汞物种自动超微量测定仪制造技术

一种汞物种自动超微量测定仪，至少包括二个流动注入阀、一侦测装置及一流速仪；其特征在于： 流动注入阀，为可任意切换流向的多向阀体，其中一流动注入阀包含以管线连接的一样品阱管，并于样品阱管外设有一用来赶出吸附在金沙上汞的加热装置；而另一流动注入阀包含以管线连接的一分析阱管，该分析阱管外设有一加热装置；侦测装置，为侦测汞物种的装置，并以管线连接在具有分析阱管的流动注入阀后；流速仪，为控制二个流动注入阀之间的管线及其全程氩气及其流速的装置； 上述具有分析阱管的流动注入阀以管线配置于具有样品阱管的流动注入阀输出口后，以组成汞物种自动超微量测定仪。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及超微量汞物种测定仪，尤指一种利用半自动或全自动流动注入阀取代人工处理、将复杂耗时的检验分析，提升到简易、方便及多管道的快速测定，藉此可用于实验室或野外现场的测定，达到操作简单快捷，不受环境污染，可精确测量环境样品低浓度汞的不同物种的汞物种自动超微量测定仪。目前最广泛使用，且被美国环保署认可的环境测汞的标准方法(EPAstandard-method #1631)，叫二阶段汞剂浓缩测定法(Dual stageamalgamation)，虽可测极微量的汞，但无法满足环境精准快稳野外现场立即监测的要求，因牵涉到人工复杂耗时的操作及装置未能线上作业的问题，以致同其他传统的方法一样，要面对有关品保和品管(GA/GC)数据不准的问题。上述二阶段汞齐测定法，是利用金子可吸附元素气态汞成为汞齐的特性，在微细的海砂或玻璃珠表面镀上一层金膜，然后将金砂(珠)置入石英管中，成为一预浓缩阱管(凝气瓣)(preconcentration trap)可用来浓缩环境样品中的微量汞，进而由仪器分析定量。此法的特色在于，它包含二支阱管，一是样品阱管(sampling trap)，另一是分析阱管(Analyticaltrap)，用意在于减少基质干扰、避免分析阱管的污染、样品阱管的品质易于校正、可延伸至多样品的分析(ie.，多样品阱管只配合一个分析阱管)等。以下简述一般测水样中无机二价汞的分析流程首先，利用鼓气，将水样中的二价汞经还原作用成气态的元素汞收集到样品阱管，若是收集空气中的气态汞，则直接打气进入样品阱管。第二，鼓气完成后，取下样品阱管再移置于载体的氩气流中，除去凝结于管中的水气。第三，将样品阱管移置于分析的装置，在氩气(Ar)载流中，与分析阱管前后以人工加以串联。第四，加热样品阱管至600℃赶出汞，使汞元素藉氩气载流被带至分析阱管中。之后，再将分析阱管加热至600℃赶出其中的汞，由氩气载流将汞带至侦测仪器中，如原子荧光仪(AtomicFluorescence Spectrometer)进行侦测，且加以定量。由此可见，上述习知的二阶段汞齐测定方法，仍停留在以人工分段进行技术阶段，而且必须在实验室中用大量的器具方能完成，不仅操作不便、无法适于机动性的测定，且移动易受诸多因素的作用，而影响其精确性。本技术的技术方案一种汞物种自动超微量测定仪，至少包括二个流动注入阀、一侦测装置及一流速仪；其特征在于流动注入阀，为可任意切换流向的多向阀体，其中一流动注入阀包含以管线连接的一样品阱管，并于样品阱管外设有一用来赶出吸附在金沙上汞的加热装置；而另一流动注入阀包含以管线连接的一分析阱管，该分析阱管外设有一加热装置；侦测装置，为侦测汞物种的装置，并以管线连接在具有分析阱管的流动注入阀后；流速仪，为控制二个流动注入阀之间的管线及其全程氩气及其流速的装置；上述具有分析阱管的流动注入阀以管线配置于具有样品阱管的流动注入阀输出口后，以组成汞物种自动超微量测定仪。其中所述具有样品阱管的流动注入阀可为多个，并共同以管线连接于具有分析阱管的流动注入阀前而进行多管分步分析。所述流动注入阀可为半自动或自动的阀体。所述样品阱管内可装有汞吸附剂。所述加热装置为包围于样品阱管及分析阱管外的一镍铬线圈，并与变压转换器连接。所述具有样品阱管的流动注入阀的样品阱管，其管线前设有连通的一预净阱管，该预净阱管为纯化干扰测定物质的装置。所述侦测装置管线后，且位于具有样品阱管的流动注入阀前，设有呈接通状的一纯化阱管，该纯化阱管为降低干扰测定空白背景的装置。所述管线选定处可增设用以定量样品汞浓度的一手动或自动的T型注入样槽。所述可测定有机汞的分析阱管可为层析系统及原子化管。所述具有分析阱管的流动注入阅，可另外增设一能测定无机汞及有机汞的一层析系统及一原子化管。所述侦测装置可为一原子荧光仪。本技术的有益效果其设计原理，是从传统的、实验室的、手动的、分段的二阶段汞剂浓缩测定法(one channel dual-stage amalgamation)，具体改造成半自动或全自动线上管线甚至多管线的同步分析侦测装置，即可是三、四、十等多个具有样品阱管的流动注入阀及管线(即多样品阱管配置于一分析阱管)，亦可仅设有一组具有样品阱管的流动注入阀V1，而配合具有分析阱管的流动注入阀V3即可。其设计可弹性变化，完全依实验者的需求而定；其组成、架构相当合理精简，且手段新颖，具有价廉、实用、多功能、简易、快稳、精准的诸多优点。并可使用于实验室或者野外现场的测定，其操作简单、不受环境品质的影响，无需无尘室就可精确测量环境样品低浓度汞的不同物种。图2，为本技术半自动流动注入阀的立体图。图3，为本技术全自动流动注入阀的立体图。图4，为本技术流动注入阀切换为浓缩动作的示意图。图5，为本技术流动注入阀切换为注入动作的示意图。图6，为本技术测定有机汞的结构配置图。图7，为本技术全方位测定汞物种的结构配置图。图8，为本技术设有抽气泵的实施例示意图。图9，为本技术设有鼓气槽的实施例示意图。具体实施方式参见附图说明图1-5，一种汞物种自动超微量测定仪，是一种可半自动或全自动同步进行线上分析的侦测装置(on-line dual-channel detectiondevice)，其主要包括三个流动注入阀V1、V2、V3、一预净阱管2、一侦测装置3、一流速仪4、一纯化阱管5及一T型注入样槽6，并以其间管线的配置所组成。其中三个流动注入阀V1、V2、V3(以下简称阀V1、V2、V3)，是供连接并控制样品的浓缩及注入的半自动或全自动的多向阀体，如图2、3所示，可为半自动或全自动的六向阀体(亦可为十向或十二向等阀体)，其中该阀V1、V2各包含由管线连接的一支阱管(Trap)，为样品阱管11(Sampling trap)，其内部装有汞吸附剂，例如金沙(Au-coated sand)用以吸附元素汞(Hg0)，或有机吸附剂(例如Tenax-TA)，用以吸附有机汞(Monomethyl Hg，dimethylHg等)，其汞吸附剂是依实验目的及要求而选定，且于样品阱管外包围有一镍铬线圈(加热装置)，连接于变压转换器12，该线圈可加热至600℃，用于赶出吸附在金沙上的汞(浓缩)，并于该阀V1或V2转换流向时，可将浓缩样品由管线输送至阀V3。该流动注入阀V3，包含由管线连接的一分析阱管13(Analytical trap)，用以孤立分析阱管的别氩气载流通过，减少空白背景的测值，在分析阱管13外亦包围有一镍铬线圈(加热装置)，使该镍铬线圈连接于一变压转换器12，而可加热至600℃，以加热分析阱管13至600℃，赶出来自样品阱管中的汞，以提供侦测装置3的分析。本技术亦可仅设有一个具有样品阱管11的流动注入阀V1及一个具有分析阱管13的流动注入阀V3，亦可同时设有多个具有样品阱管11的流动注入阀，而共同连接于流动注入阀V3，因此，该具有样品阱管11的流动注入阀的数目并不限于定数。预净阱管2，是一种在样品气体经由管线进入样品阱管前，用以移除、纯化干扰测定的水气或有机物质的装置。当测定无机汞时，预净阱管(内含酸中和兼乾燥剂，即石灰碱(Soda lime)及有机吸附剂(Tenax-TA)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾钧懋，
申请(专利权)人：曾钧懋，庄贵忠，
类型：实用新型
国别省市：