定温色谱装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种定温色谱装置，包括温度控制装置、流量控制装置、气质接口以及毛细管气相色谱柱；气质接口为具有通孔的中空管状结构，毛细管气相色谱柱以气质接口为轴环绕排列，毛细管气相色谱柱的输入端连接流量控制装置，输出端从气质接口的一端穿过通孔；温度控制装置分别连接气质接口和毛细管气相色谱柱并为气质接口和毛细管气相色谱柱供给所需温场。本发明专利技术提供的定温色谱装置，毛细管气相色谱柱和气质接口同轴安装，大大减小了整个装置的体积，并且有效地控制了整套装置的功耗。

Constant temperature chromatographic device

【技术实现步骤摘要】
定温色谱装置
本专利技术涉及气相色谱器械
，具体地，涉及一种定温色谱装置，尤其是一种简易定温色谱装置。
技术介绍
气相色谱质谱联用仪(GasChromatographyMassSpectrometer)广泛应用于环保行业、电子行业、纺织品行业、石油化工、香精香料行业、医药行业、农业及食品安全等领域；环境中有机污染物分析(空气、水质、土壤中污染分析)；农残、兽残、药残分析；香精香料香气成分分析；纺织品行业中的有害物质检测。其中气相色谱分离样品的各个组分，起到样品制备的作用；接口把气相色谱流出的各个组分送入质谱仪进行检测；质谱仪对接口引入的各个组分进行分析，成为气相色谱的检测器。计算机系统控制色谱仪、接口、质谱仪，进行数据采集和处理。因为色谱柱和气质接口都需要维持一定的温度，或者按照某种程序模式升温，而且常见的色谱装置中，色谱柱与气质接口是分离的，所以就需要2套独立的外围辅助加热及温控装置来构建并维系色谱柱或者气质接口所需的温场，可见其体积和功耗都是较为庞大的。另有一种研究是将色谱柱和气质接口集成到一块平板上面，其本身的体积固然大大缩小，但是由于平板表面积巨大，散热严重，要想很好地维持稳定的温场，其外围搭建的保温炉箱仍然是比较庞大的，同时在功耗方面的损失也相对较大。一个重要指标是色谱柱温度分布的均匀性。只有温度分布均匀的色谱柱才能保证每次分析结果具有高重复性和精度，否则会造成保留时间的漂移，温度分布不均匀性严重时会出现样品在色谱柱局部位置过冷凝结和过热分解的现象。公开号为CN103760284A的中国专利文献公开了一种色谱柱加热装置，包括色谱柱、加热模块、循环风扇和容纳所述色谱柱、加热模块、循环风扇的保温箱体，所述循环风扇位于色谱柱和加热模块之间。该技术方案提供的色谱柱加热装置，装置内无效功率较大，功耗很大。另外，还需要对装置进行保温，整个装置的体积较为庞大，不适合用于便携式仪器。使用该装置用于程序升温的操作中，降温比较慢。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种定温色谱装置。根据本专利技术提供的定温色谱装置，包括温度控制装置、流量控制装置、气质接口以及毛细管气相色谱柱；所述气质接口为具有通孔的中空管状结构，毛细管气相色谱柱以气质接口为轴环绕排列，毛细管气相色谱柱的输入端连接流量控制装置，输出端从气质接口的一端穿过通孔；所述温度控制装置分别连接气质接口和毛细管气相色谱柱并为气质接口和毛细管气相色谱柱供给所需温场。优选地，还包括质谱仪，所述气质接口的另一端连接质谱仪，毛细管气相色谱柱的输出端从气质接口的一端穿过通孔后进入质谱仪内。优选地，所述气质接口的另一端设置有连接螺母，气质接口通过连接螺母与质谱仪连接且接口处通过石墨卡套密封；所述毛细管气相色谱柱与气质接口的连接处通过石墨卡套密封。优选地，所述毛细管气相色谱柱上设置有绝缘加热丝和铂丝测温装置，绝缘加热丝沿毛细管气相色谱柱的长度方向设置或以毛细管气相色谱柱为轴环绕设置，绝缘加热丝通过导线连接温度控制装置并在温度控制装置的控制下为毛细管气相色谱柱提供所需温场。优选地，所述气质接口为中空的不锈钢金属管，气质接口通过导线连接温度控制装置并在温度控制装置的控制下保持恒温；所述气质接口上设置有铂丝测温装置。优选地，所述毛细管气相色谱柱与气质接口之间通过保温层进行隔离，所述保温层能够保证毛细管气相色谱柱与气质接口的温场独立无干扰。优选地，所述毛细管气相色谱柱外侧包裹保温层，所述保温层能够隔热且保证毛细管气相色谱柱的温场均匀。优选地，所述保温层为石英棉、隔热泡沫、隔热塑料、气凝胶和镀铝聚酯薄膜的任一种或任几种。优选地，所述流量控制装置包括进样口、定量环；所述定量环的输出端与毛细管气相色谱柱的输入端连接，定量环的输入端与进样口连接，定量环上设置有冷刷头和热刷头，定量环能够通过切换冷刷头和热刷头而改变自身温度。优选地，所述流量控制装置设置在气质接口所在的轴线上。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术提供的定温色谱装置，气质接口与毛细管气相色谱柱同轴安装，大大缩小装置体积，整套装置结构简单，尤其适用于便携式仪器。2、本专利技术提供的定温色谱装置，气质接口与毛细管气相色谱柱的温场由一套电源及控制单元提供，控制灵活，节约功耗。3、本专利技术提供的定温色谱装置，采用保温层如隔热石英棉全面覆盖气质接口和毛细管气相色谱柱，温场可靠，分布均匀，有利于保证色谱分离的准确度与重现性。4、本专利技术提供的定温色谱装置结构紧凑，温度控制装置直接对毛细管气相色谱柱进行加热，功耗低，加热速度快，当需要降温时，直接断电，由于毛细管气相色谱柱只是通过保温层与环境接触，故而降温速度较快。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为传统气相色谱质谱联用仪的一般简易结构示意图。图2为本专利技术的结构示意图。图3为本专利技术中气相色谱柱以气质接口为轴均匀绕制的横截面示意图。图4为不同温度下本专利技术实际功耗与传统色谱装置功耗对比图。图中示出：201-质谱仪205-定量环208-进样口203-温度控制装置206-气质接口209-保温层204-流量控制装置207-毛细管气相色谱柱210-通孔具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。根据本专利技术提供的定温色谱装置，如图2至3所示，包括温度控制装置203、流量控制装置204、气质接口206以及毛细管气相色谱柱207；所述气质接口206为具有通孔210的中空管状结构，毛细管气相色谱柱207以气质接口206为轴环绕排列，毛细管气相色谱柱207的输入端连接流量控制装置204，输出端从气质接口206的一端穿过通孔210；所述温度控制装置203分别连接气质接口206和毛细管气相色谱柱207并为气质接口206和毛细管气相色谱柱207供给所需温场。气质接口206与毛细管气相色谱柱207同轴安装，大大缩小装置体积，整套装置结构简单，尤其适用于便携式仪器。优选地，所述气质接口206为中通不锈钢金属管。优选地，所述温度控制装置203采用简易温度控制装置。还包括质谱仪201，所述气质接口206的另一端连接质谱仪201，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定温色谱装置，其特征在于，包括温度控制装置(203)、流量控制装置(204)、气质接口(206)以及毛细管气相色谱柱(207)；/n所述气质接口(206)为具有通孔(210)的中空管状结构，毛细管气相色谱柱(207)以气质接口(206)为轴环绕排列，毛细管气相色谱柱(207)的输入端连接流量控制装置(204)，输出端从气质接口(206)的一端穿过通孔(210)；/n所述温度控制装置(203)分别连接气质接口(206)和毛细管气相色谱柱(207)并为气质接口(206)和毛细管气相色谱柱(207)供给所需温场。/n

【技术特征摘要】
1.一种定温色谱装置，其特征在于，包括温度控制装置(203)、流量控制装置(204)、气质接口(206)以及毛细管气相色谱柱(207)；
所述气质接口(206)为具有通孔(210)的中空管状结构，毛细管气相色谱柱(207)以气质接口(206)为轴环绕排列，毛细管气相色谱柱(207)的输入端连接流量控制装置(204)，输出端从气质接口(206)的一端穿过通孔(210)；
所述温度控制装置(203)分别连接气质接口(206)和毛细管气相色谱柱(207)并为气质接口(206)和毛细管气相色谱柱(207)供给所需温场。


2.根据权利要求1所述的定温色谱装置，其特征在于，还包括质谱仪(201)，所述气质接口(206)的另一端连接质谱仪(201)，毛细管气相色谱柱(207)的输出端从气质接口(206)的一端穿过通孔(210)后进入质谱仪(201)内。


3.根据权利要求2所述的定温色谱装置，其特征在于，所述气质接口(206)的另一端设置有连接螺母，气质接口(206)通过连接螺母与质谱仪(201)连接且接口处通过石墨卡套密封；
所述毛细管气相色谱柱(207)与气质接口(206)的连接处通过石墨卡套密封。


4.根据权利要求1所述的定温色谱装置，其特征在于，所述毛细管气相色谱柱(207)上设置有绝缘加热丝和铂丝测温装置，绝缘加热丝沿毛细管气相色谱柱(207)的长度方向设置或以毛细管气相色谱柱(207)为轴环绕设置，绝缘加热丝通过导线连接温度控制装置(203)并在温度控制装置(203)的控制下为毛细管气相色谱柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭锡岩，庞骏德，景加荣，何洋，孙凌，
申请(专利权)人：上海裕达实业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31