多组分物质的检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了多组分物质的检测装置及方法，所述多组分物质的检测装置包括吸附管，所述吸附管具有第一进口和出口；所述吸附管设置在容器内，制冷器用于降低所述容器内的温度；吸附物质包括依次填充在所述吸附管内的第一部分和第二部分，所述第一部分的吸附能力小于所述第二部分；除水部分设置在所述第一部分和第二部分之间的吸附管内；所述吸附管具有第二进口；加热单元包括第一加热模块和第二加热模块，所述第一加热模块用于加热所述第一部分，所述第二加热模块用于加热所述第二部分。本发明专利技术具有结构简单、检测准确度高等优点。检测准确度高等优点。检测准确度高等优点。

【技术实现步骤摘要】
多组分物质的检测装置及方法


[0001]本专利技术涉及物质的分离和检测，特别涉及多组分物质的检测装置及方法。

技术介绍

[0002]在VOCs痕量分析领域，需要用到填料捕集VOCs进行富集浓缩。这些预浓缩仪在对宽沸点范围内的物质进行捕集时，填料在捕集低沸点物质时，如乙烷乙烯，需要通过液氮或者制冷机提供冷源，才能高效捕集。然而，在低温环境下采样，需要先低温物理冷冻除水，才用填料捕集，以免发生冰堵，但随之带来问题：高沸点物质在穿过除水装置时易被吸附，会有极大损失。
[0003]针对上述技术问题，目前的解决方法如下：
[0004]1.低沸点物质和高沸点物质分成两路捕集：低沸点这一路采用冷冻除水，再填料捕集，高沸点一路不制冷，采用填料常温捕集。存在的问题是：装置繁琐，控制复杂，运维成本高。
[0005]2.只采用一路捕集，但是增加一个步骤，将除水装置加热，将吸附的高碳VOCs吹扫至吸附管。带来的问题是：转移不彻底，水分也会被转移，且无法解决C12以上的物质损失。
[0006]另外，在宽沸点物质分析过程中，乙烷乙烯在质谱上灵敏度差，需要FID分析，其他物质在质谱上灵敏度更佳，则需要质谱分析传统做法是在色谱柱分离过程中采用deanswitch装置，物质在色谱柱上分离后，将乙烷和乙烯切割至PLOT色谱柱上进一步分析后进入FID检测，其他物质进入质谱检测。带来的问题是：方法调试过程十分复杂，条件变化后，又要重新调试方法。

技术实现思路

[0007]为解决上述现有技术方案中的不足，本专利技术提供了一种多组分物质的检测装置。
[0008]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0009]多组分物质的检测装置，所述多组分物质的检测装置包括吸附管，所述吸附管具有第一进口和出口；所述多组分物质的检测装置还包括：
[0010]容器及制冷器，所述吸附管设置在容器内，所述制冷器用于降低所述容器内的温度；
[0011]吸附物质，所述吸附物质包括依次填充在所述吸附管内的第一部分和第二部分，所述第一部分的吸附能力小于所述第二部分；除水部分设置在所述第一部分和第二部分之间的吸附管内；所述吸附管具有第二进口；
[0012]加热单元，所述加热单元包括第一加热模块和第二加热模块，所述第一加热模块用于加热所述第一部分，所述第二加热模块用于加热所述第二部分。。
[0013]本专利技术的另一目的在于提供了多组分物质的检测方法，该专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0014]多组分物质的检测方法，所述多组分物质包括低沸点物质、水和高沸点物质，所述
多组分物质的检测方法包括以下步骤：
[0015](A1)制冷器降低容器内的温度，吸附管设置在所述容器内，所述吸附管具有第一进口、第二进口和出口；
[0016](A2)多组分物质从所述第一进口进入吸附管内，依次穿过第一部分、除水部分和第二部分；高沸点物质被所述第一部分捕集，水被所述除水部分捕集，低沸点物质被所述第二部分捕集；
[0017](A3)加热所述第一部分，所述第一部分捕集的高沸点物质脱附；
[0018](A4)载气进入所述吸附管内，携带所述第一部分内脱附的高沸点物质从所述第一进口排出所述吸附管。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为：
[0020]1.结构简单；
[0021]设计了吸附管内填料的填充顺序以及第二进口的位置，并基于此，提出了“总体制冷，局部独立加热”的技术思想，使得在仅有的一吸附管上实现了除水、高低沸点物质的分区捕集以及二级聚焦，整个装置的部件少，且均为成熟技术，结构简单；
[0022]在吸附管上实现乙烷乙烯(低沸点物质)与其他物质的分离，不需要在色谱柱上进行切割分离，相对简单；
[0023]2.应用广泛；
[0024]捕集的低沸点物质和高沸点物质可以同时解吸，也可以是低沸点物质在初次解吸后进入第一部分内二次聚焦，工作模式多样，适用于不同场景；
[0025]3.精度高；
[0026]在低温除水之前，完成高沸点物质捕集，避免了高碳在前处理系统中的损失，提高了检测精度；
[0027]第二进口位置的设计，避免了第一部分捕集的高沸点物质和第二部分捕集的低沸点物质间相互影响，相应地提高了检测的准确度。
附图说明
[0028]参照附图，本专利技术的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本专利技术的技术方案，而并非意在对本专利技术的保护范围构成限制。图中：
[0029]图1是根据本专利技术实施例的多组分物质的检测装置的局部结构示意图；
[0030]图2是根据本专利技术实施例的多组分物质的检测装置的结构示意图；
[0031]图3是根据本专利技术实施例的多组分物质的检测装置的另一结构示意图。
具体实施方式
[0032]图1
‑
3和以下说明描述了本专利技术的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本专利技术。为了教导本专利技术技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本专利技术的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本专利技术的多个变型。由此，本专利技术并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
[0033]实施例1：
[0034]图1
‑
2给出了本专利技术实施例的多组分物质的检测装置的结构示意图，如图1
‑
2所示，所述多组分物质的检测装置包括：
[0035]吸附管11，所述吸附管11具有第一进口12和出口13；
[0036]容器51及制冷器，所述吸附管11设置在容器51内，所述制冷器用于降低所述容器51内的温度，如温度降低到
‑
40℃；
[0037]吸附物质，所述吸附物质包括依次填充在所述吸附管11内的第一部分21和第二部分22，所述第一部分21(对应高沸点物质的捕集)的吸附能力小于所述第二部分22(对应低沸点物质的捕集)；除水部分24设置在所述第一部分21和第二部分22之间的吸附管11内；所述吸附管11具有第二进口，利用第二进口向所述吸附管11通入载气；
[0038]加热单元，所述加热单元包括第一加热模块31和第二加热模块32，所述第一加热模块31用于加热所述第一部分21，所述第二加热模块32用于加热所述第二部分22，可见，本方案是独立地分区加热，实现了第一部分21或第二部分22内的单独脱附，实现了不同的工作模式。
[0039]为了提高对多组分物质的捕集效果，进一步地，所述吸附物质还包括第三部分23，所述第三部分23设置在所述第一部分21和除水部分24之间的吸附管11内；所述第三部分23的吸附能力大于所述第一部分21，并小于所述第二部分22。
[0040]为了避开第一部分21捕集的高沸点物质和第二部分22捕集的低沸点物质间相互影响，进一步地，所述第二进口设置在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多组分物质的检测装置，所述多组分物质的检测装置包括吸附管，所述吸附管具有第一进口和出口；其特征在于，所述多组分物质的检测装置还包括：容器及制冷器，所述吸附管设置在容器内，所述制冷器用于降低所述容器内的温度；吸附物质，所述吸附物质包括依次填充在所述吸附管内的第一部分和第二部分，所述第一部分的吸附能力小于所述第二部分；除水部分设置在所述第一部分和第二部分之间的吸附管内；所述吸附管具有第二进口；加热单元，所述加热单元包括第一加热模块和第二加热模块，所述第一加热模块用于加热所述第一部分，所述第二加热模块用于加热所述第二部分。2.根据权利要求1所述的多组分物质的检测装置，其特征在于，所述吸附物质还包括第三部分，所述第三部分设置在所述第一部分和除水部分之间的吸附管内；所述第三部分的吸附能力大于所述第一部分，并小于所述第二部分。3.根据权利要求1所述的多组分物质的检测装置，其特征在于，所述第二进口设置在所述吸附管的填充除水部分的部分上，且与所述第一部分相比，所述第二进口到所述第二部分的距离更小；或者，所述第二进口设置在所述吸附管的填充第二部分的部分上。4.根据权利要求1所述的多组分物质的检测装置，其特征在于，所述多组分物质的检测装置还包括：多通阀，所述第一进口和出口、样品、第一分离单元分别连接所述多通阀的端口，所述第一进口选择性地连通所述第一分离单元和样品，所述出口选择性地连通输送模块；输送模块，所述输送模块连接所述多通阀的端口；第一管道，气源提供的载气依次通过所述第一管道和第二进口进入所述吸附管。5.根据权利要求4所述的多组分物质的检测装置，其特征在于，所述多组分物质的检测装置还包括：第二分离单元，所述第二分离单元连接所述多通阀的端口；所述出口选择性地连通所述第二分离单元和所述输送模块。...

【专利技术属性】
技术研发人员：周培学，马乔，李和通，刘立鹏，韩双来，段炼，丁雁鑫，宋志宇，邓嘉辉，
申请(专利权)人：聚光科技杭州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：