一种具有自动气体置换功能的顶空进样器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有自动气体置换功能的顶空进样器，包括圆盘式样品盘、机械取瓶结构、气源控制系统和电气控制系统，圆盘式样品盘与机械取瓶结构连接，机械取瓶结构为二维机械手，包括横向机械手和纵向机械手，气源控制系统包括第一电磁阀、第二电磁阀和六通阀，电气控制系统包括第一控制电机、第二控制电机、第三控制电机、第四控制电机和第五控制电机。采用上述技术方案制成了一种具有自动气体置换功能的顶空进样器。通过控制系统和机械驱动实现在对顶空瓶进行加热自动气体置换，节约了人力成本，提高了劳动生产率，避免了氧气成分对电子捕获检测器的干扰，延长了电子捕获检测器的使用寿命。

A Headspace Sampler with Automatic Gas Replacement Function

【技术实现步骤摘要】
一种具有自动气体置换功能的顶空进样器
本技术涉及进样器领域，特别涉及一种具有自动气体置换功能的顶空进样器。
技术介绍
顶空进样法是气相色谱分析法一种方便快捷的样品前处理方法，其原理是将待测样品置入一密闭的容器中，通过加热升温使挥发性组分从样品基体中挥发出来，在气液(或气固)两相中达到平衡，直接抽取顶部气体进行色谱分析，从而检验样品中挥发性组分的成分和含量。使用顶空进样技术可以免除冗长繁琐的样品前处理过程，避免有机溶剂对分析造成的干扰、减少对色谱柱及进样口的污染。电子捕获检测器(electroncapturedetector)是气相色谱仪中常用的一种检测器，电子捕获检测器是一种离子化检测器，它是一个有选择性的高灵敏度的检测器，它只对具有电负性的物质，它主要用于分析测定卤化物、含磷(硫)化合物以及过氧化物，物质的电负性越强，也就是电子吸收系数越大，而对电中性(无电负性)的物质，如烷烃等则无信号。氧气对电子有强的捕获能力，氧气的存在，将干扰电子捕获检测器的工作。当使用顶空进样器通过电子捕获检测器进行分析时，密封在顶空瓶中的氧气会对检测结果造成影响。还有一些成分在一定温度下会发生氧化分解，对检测结果造成影响。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供一种具有自动气体置换功能的顶空进样器。本技术中的一种具有自动气体置换功能的顶空进样器，其特征在于，包括圆盘式样品盘、机械取瓶结构、气源控制系统和电气控制系统，所述圆盘式样品盘与机械取瓶结构连接，所述机械取瓶结构为二维机械手，包括横向机械手和纵向机械手，所述气源控制系统包括第一电磁阀、第二电磁阀和六通阀，所述电气控制系统包括第一控制电机、第二控制电机、第三控制电机、第四控制电机和第五控制电机，所述第一控制电机连接圆盘式样品盘，带动圆盘式样品盘旋转，所述机械取瓶结构上设有第三控制电机，所述纵向机械手上设有第四控制电机和六通阀，所述纵向机械手下部还设有第五控制电机，所述横向机械手上设有第一电磁阀、第二电磁阀和第二控制电机。上述方案中，所述机械取瓶结构上安装有进样针，所述进样针上设有侧孔，所述进样针通过不锈钢管线分别与第一电磁阀、第二电磁阀、六通阀连接。上述方案中，所述圆盘式样品盘分布多个样品位，所述样品位内设有顶空瓶。上述方案中，所述六通阀通过载气管路与载气装置连接，所述载气装置内充有载气。上述方案中，所述六通阀通过传输管线与检测设备连接。上述方案中，所述检测设备为气相色谱仪。上述方案中，所述六通阀与定量环连接。本技术的优点和有益效果在于：本技术提供一种具有自动气体置换功能的顶空进样器。本专利技术采用通过电中性的气体对密封在顶空瓶内的空气进行置换，将顶空瓶内的氧气排出，从而降低或消除氧气对电子捕获检测器的影响或避免某些成分的氧化分解。通过控制系统和机械驱动实现在对顶空瓶进行加热自动气体置换，节约了人力成本，提高了劳动生产率。通过自动对顶空瓶内空气进行气体置换，将顶空瓶里面的氧气排出，避免了易氧化分解成分的转化，避免了氧气成分对电子捕获检测器的干扰，延长了电子捕获检测器的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的结构示意图；图2为进样针的结构示意图。图中：1、圆盘式样品盘11、顶空瓶2、机械取瓶结构21、进样针22、侧孔31、第一电磁阀32、第二电磁阀33、六通阀41、第一控制电机42、第二控制电机43、第三控制电机44、第四控制电机45、第五控制电机5、载气管路6、传输管线具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。如图1所示，本技术是一种具有自动气体置换功能的顶空进样器，包括圆盘式样品盘1、机械取瓶结构2、气源控制系统和电气控制系统，圆盘式样品盘1与机械取瓶结构2连接，机械取瓶结构2为二维机械手，包括横向机械手和纵向机械手，气源控制系统包括第一电磁阀31、第二电磁阀32和六通阀33，电气控制系统包括第一控制电机41、第二控制电机42、第三控制电机43、第四控制电机44和第五控制电机45，第一控制电机41连接圆盘式样品盘1，带动圆盘式样品盘1旋转，机械取瓶结构2上设有第三控制电机43，纵向机械手上设有第四控制电机44和六通阀33，纵向机械手下部还设有第五控制电机45，横向机械手上设有第一电磁阀31、第二电磁阀32和第二控制电机42。如图2所示，机械取瓶结构2上安装有进样针21，进样针21上设有侧孔22，进样针21通过不锈钢管线分别与第一电磁阀31、第二电磁阀32、六通阀33连接。圆盘式样品盘1分布多个样品位，样品位内设有顶空瓶11。六通阀33通过载气管路5与载气装置连接，载气装置内充有载气。六通阀33通过传输管线6与检测设备连接，其中检测设备为气相色谱仪(图中未示出)。六通阀33还与定量环连接。使用时，第二控制电机42驱动进样针21移动到顶空瓶11正上方，第三控制电机43驱动进样针21的针头扎入顶空瓶11内部一定深度。第一电磁阀31处于导通状态，第二电磁阀32处于截止状态，辅助气在一定压力下进入顶空瓶11；随后第一电磁阀31处于截止状态，第二电磁阀32处于导通状态，将顶空瓶11内部分气体排放至外界。可以在电器控制界面设置重复上述步骤的次数，直至将顶空瓶11内的氧气浓度降至合理水平，完成顶空瓶11内气体置换。电器系统控制第三控制电机43驱动针头退出顶空瓶11，结束气体置换程序。第五控制电机45带动平衡炉转盘旋转，机械手上的机械取瓶机构2带动顶空瓶11通过电气控制系统控制第二控制电机42和第三控制电机43驱动移入平衡加热炉进行加热，使顶空瓶11内物质达到气液平衡。电器系统控制第四控制电机44带动六通阀33旋转处于取样状态，此时第一电磁阀31、第二电磁阀32处于截止状态，等平衡时间结束后，第三控制电机43带动针头扎入密封的顶空瓶11内部；第二电磁阀32打开，向顶空瓶11内部进行加压，压力达到设定值后，第二电磁阀32截止，六通阀33打开进行泻压，挥发出来的成分进行入定量环完成取样过程。电器系统控制第四控制电机44带动六通阀33旋转处于进样状态，由载气管路5中的载气携带定量管中样品气经由传输管线6进入气相色谱仪进行分离检测。通过自动对顶空瓶内空气进行气体置换，将顶空瓶里面的氧气排出，避免了易氧化分解成分的转化，避免了氧气成分对电子捕获检测器的干扰，延长了电子捕获检测器的使用寿命。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自动气体置换功能的顶空进样器，其特征在于，包括圆盘式样品盘、机械取瓶结构、气源控制系统和电气控制系统，所述圆盘式样品盘与机械取瓶结构连接，所述机械取瓶结构为二维机械手，包括横向机械手和纵向机械手，所述气源控制系统包括第一电磁阀、第二电磁阀和六通阀，所述电气控制系统包括第一控制电机、第二控制电机、第三控制电机、第四控制电机和第五控制电机，所述第一控制电机连接圆盘式样品盘，带动圆盘式样品盘旋转，所述机械取瓶结构上设有第三控制电机，所述纵向机械手上设有第四控制电机和六通阀，所述纵向机械手下部还设有第五控制电机，所述横向机械手上设有第一电磁阀、第二电磁阀和第二控制电机。

【技术特征摘要】
1.一种具有自动气体置换功能的顶空进样器，其特征在于，包括圆盘式样品盘、机械取瓶结构、气源控制系统和电气控制系统，所述圆盘式样品盘与机械取瓶结构连接，所述机械取瓶结构为二维机械手，包括横向机械手和纵向机械手，所述气源控制系统包括第一电磁阀、第二电磁阀和六通阀，所述电气控制系统包括第一控制电机、第二控制电机、第三控制电机、第四控制电机和第五控制电机，所述第一控制电机连接圆盘式样品盘，带动圆盘式样品盘旋转，所述机械取瓶结构上设有第三控制电机，所述纵向机械手上设有第四控制电机和六通阀，所述纵向机械手下部还设有第五控制电机，所述横向机械手上设有第一电磁阀、第二电磁阀和第二控制电机。2.根据权利要求1所述的一种具有自动气体置换功能的顶空进样器，其特征在于，所述机械取瓶结构上安...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄河，吕士文，苏超，赵孟卫，吕海洋，
申请(专利权)人：上海思达分析仪器有限责任公司，
类型：新型
国别省市：上海,31