一种用于实现原子荧光元素形态分析功能的通用接口，包括：第一流路切换阀、第二流路切换阀、液相色谱联用接口、气相色谱联用接口以及毛细管电泳联用接口，第一、第二流路切换阀为气液两用型，第一流路切换阀有四个接口端，其中一个接口端用于与液相色谱仪、气相色谱仪或毛细管电泳仪相连接，另外三个接口端分别与液相色谱联用接口、气相色谱联用接口和毛细管电泳联用接口相连接；第二流路切换阀有四个接口端，其中一个接口端用于与原子荧光光谱仪连接，另外三个接口端分别与液相色谱联用接口、气相色谱联用接口和毛细管电泳联用接口相连接。本发明专利技术使原子荧光光谱仪与液相色谱、气相色谱和毛细管电泳联用时无需更换接口，操作简单、快捷，提高了检测效率，成本低廉。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及元素形态分析仪器领域，特别涉及用于元素形态分析的色谱-原 子荧光联用接口技术及应用该接口的元素形态测量系统和测量方法。
技术介绍
元素的形态是指某一元素以不同的同位素组成、不同的电子组态或价态以 及不同的分子结构等存在的特定形式。元素的不同存在形态决定了其在环境和生命过程中表现出不同的行为；不同的元素形态由于具有不同的物理化学性质 和生物活性，在环境和生命科学领域发挥着不同的作用。因此，单纯的元素总 量的相关信息已经不能满足环境和生命科学研究的需要，有时候甚至会给出一 些错误的信息。例如，砷是一种有毒元素，但是不同形态砷的毒性却差别比较 大， 一般无机态砷毒性比较大，三价无机砷的毒性要大于五价无机砷；而有机 态的砷中，曱基砷的毒性要强于其他的有机态砷，砷甜菜碱、砷胆碱和砷糖等 则基本上没有毒性；根据传统分析方法所提供的元素总量的信息已经不能对某 一元素的毒性、生物效应以及对环境的影响做出完全科学的评价，因此，提供 元素的不同存在形态的相关信息，即元素形态分析已经成为摆在分析工作者面 前的迫在眉睫的问题。目前元素形态分析的主要解决手段为将高效分离手段，如液相色谱、气相 色谱、毛细管电泳等与高灵敏的特异性检测器，如色语和光谱仪器等联用。目 前国际上比较流行的砷、镉、铅、汞、硒、锑、锗、锡、碲等元素的形态分析 均以液相色谱、气相色谱、毛细管电泳或电感耦合等离子体-质谱(ICP-MS)联 用作为元素形态分析的主要解决手段。但是ICP-MS动辄高昂的价格以及昂贵的 运行及维护成本，成为该项技术在国内的普通分析实验室进行推广的主要瓶颈， 国内绝大多数的分析实验室没有充裕的资金来购置ICP-MS。此外，ICP-MS对砷、 硒等元素的分子离子峰的干扰，以及对分离技术中所普遍使用的高盐组分和高 含量有机组分，如甲醇、乙腈等溶剂的承受能力有限，大大限制了其在与色语联用中的应用。原子荧光光谱仪是具有中国特色的分析仪器，它具有分析灵敏度高、线性 范围宽、仪器结构简单、成本低廉、易于维护、光谱干扰及化学干扰少等独特 优点。元素形态分析领域主要关注的砷、镉、铅、汞、硒、锑、锗、锡、碲等 元素的特征谱线均处于原子荧光最佳的检测波长范围，在采用了高效的蒸气发 生进样技术后，具有其他分析手段无可比拟的检出能力，可以获得与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)相当的检出限和灵敏度。此外，原子荧光光语仪采用的蒸气发生进样技术能够使待测组分与基体进行有效分离，因此具有极强的耐 高盐组分和有机组分的能力，能够与任意的分离条件相匹配。如果将原子荧光 的高效检出能力与高效分离手段如液相色谱、气相色谱、毛细管电泳等完美结 合，即可实现砷、镉、铅、汞、硒、锑、锗、锡、碲等元素的形态分析。原子荧光光谱仪自20世纪80年代在中国上市以来，在各个行业的普及已 经相当广泛，目前已经成为痕量重金属总量检测的必备分析手段。但是，对于 元素形态分析这一全新的领域，实验室原有的原子焚光仅具有总量分析功能， 如果和各种分离手段，如液相色谱、气相色谱和毛细管电泳等直接联用，由于缺乏必需的软硬件接口技术，并不能实现元素形态分析的功能。对于已经配备 了原子荧光光谱仪的实验室，如果需要开展形态分析工作，必须额外购置具有 形态分析功能的原子荧光光语仪，这样就造成了极大的资金浪费。因此，为提 高原子荧光光谱仪的利用率，节约资金， 一种能够将液相色谱、气相色语和毛 细管电泳与实验室原有的原子荧光光谱仪进行有效联用的通用接口 ，实现元素 形态分析功能，成为迫切需要解决的关键技术难题。目前，现有技术中对于液相色谱仪、气相色谱仪和毛细管电泳仪和原子荧 光光谱仪的联用接口技术均只能实现某种单一的元素形态分离装置与原子焚光 光谦仪的联用，如中国专利申请号为03100702.3,名为"毛细管电泳氢化物发 生原子荧光光谱法在线联用接口装置"；中国专利申请号为200510011797. 6, 名为"高效液相色谱-氢化物原子吸收/荧光光谱仪器接口"；中国专利申请号 为200520000058.2,名为"一种高效液相色谱和原子荧光在线联用接口"；和 中国专利申请号为200520000060. x，名为"一种气相色谱和原子荧光在线联用 系统"的专利申请分别公开了各种元素形态分离装置与原子荧光光谱仪的联用 接口。这些装置只能单独使用，无法实现各种元素形态分离装置的统一通用接 口 ，这样在对使用不同分离手段的样品进行检测时，必须配备多个接口装置，6而且在改变元素形态分离装置时要进行接口转换，造成了使用上的不便和成本 的提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述将液相色谱仪、气相色i普仪和毛细管电泳仪与 实验室原有的原子荧光光谱仪进行有效联用的问题，提供一种通用接口，为元 素形态分析提供一种简捷廉价的解决方案。实现砷、镉、铅、汞、硒、锑、锗、 锡、碲等元素的形态分析，满足国内元素形态分析的迫切需求。为此，本专利技术首先提供了一种用于实现原子荧光元素形态分析功能的联用接口 ，所述联用接口包括第 一流路切换阀、第二流路切换阀、液相色谱联用 接口 、气相色谱联用接口以及毛细管电泳联用接口 ，所述第 一 、第二流路切换 阀为气液两用型，所述第一流路切换阀有四个接口端，其中一个接口端用于与 液相色谱仪、气相色谱仪或毛细管电泳仪相连接，另外三个接口端分别与液相 色谱联用接口、气相色谱联用接口和毛细管电泳联用接口相连接；所述第二流 路切换阀有四个接口端，其中一个接口端用于与原子焚光光谱仪连接，另外三 个接口端分别与液相色谱联用接口 、气相色谱联用接口和毛细管电泳联用接口 相连4妄。优选地，所述联用接口还包括一控制平台，所述控制平台包括控制模块以 及与其相连接的数据釆集触发接口模块、数据采集模块和数据处理模块；其中， 所述数据采集触发接口模块用于连接到液相色谱仪、气相色谱仪或毛细管电泳 仪以及原子荧光光谱仪的控制部分，控制其进行检测；所述数据采集模块用于 连接到液相色谱仪、气相色谱仪或毛细管电泳仪的数据输出接口以及原子荧光 光谱仪的数据输出接口，接收上述仪器的检测结果数据；所述数据处理模块对 所述数据采集模块采集到的数据进行处理生成最终测量结果。同时，本专利技术还提供了一种原子荧光联用元素形态分析测量系统，其包括 依次相连的原子荧光光谱仪、联用接口和连接到所述联用接口的元素形态分离 装置，所述接口包括第一流路切换阀、第二流路切换阀、液相色谱联用接口、 气相色谱联用接口以及毛细管电泳联用接口，所述第 一 、第二流路切换阀为气 液两用型，所述第一流路切换阀有四个接口端，其中一个接口端用于与元素形 态分离装置相连接，另外三个接口端分别与液相色谱联用接口、气相色谱联用 接口和毛细管电泳联用接口相连接；所述第二流路切换阀有四个接口端，其中一个接口端用于与原子荧光光谱仪连接，另外三个接口端分别与液相色谱联用 接口 、气相色谱联用接口和毛细管电泳联用接口相连接。最后，本专利技术提供了使用上述系统进行元素形态测量的方法，其包括以下步骤Sl:判断元素形态分离装置的类型，将第一、第二流路切换阀切换到与元 素形态分离装置的类型相对应的通道；S2:将待测样品输入到元素形态分离装置，开启元素形态分离装置、联用 接口和原子焚光光谱仪，同时开本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于实现原子荧光元素形态分析功能的联用接口，其特征在于，所述联用接口包括：第一流路切换阀、第二流路切换阀、液相色谱联用接口、气相色谱联用接口以及毛细管电泳联用接口，所述第一、第二流路切换阀为气液两用型，所述第一流路切换阀有四个接口端，其中一个接口端用于与液相色谱仪、气相色谱仪或毛细管电泳仪相连接，另外三个接口端分别与液相色谱联用接口、气相色谱联用接口和毛细管电泳联用接口相连接；所述第二流路切换阀有四个接口端，其中一个接口端用于与原子荧光光谱仪连接，另外三个接口端分别与液相色谱联用接口、气相色谱联用接口和毛细管电泳联用接口相连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁敬，张锦茂，陈璐，王庆，董芳，
申请(专利权)人：北京瑞利分析仪器公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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