用于测定二氧化碳中碳氧稳定同位素比值的进样装置制造方法及图纸

技术编号:38301035 阅读:15 留言:0更新日期:2023-07-29 00:04
本实用新型专利技术属于稳定同位素分析测试技术领域,具体涉及用于测定二氧化碳中碳氧稳定同位素比值的进样装置。所述进样装置包括进样机构、导气管和除水冷阱;所述进样机构包括进样管,所述进样管的顶部设有用于进样针进气的密封隔垫,所述进样管的侧部相对应的两侧设有载气进样口和吹扫出口,所述进样管的侧部还设有分流口;所述进样管内设有衬管,衬管的底部设有出气孔;所述出气孔处设有穿出进样管底部的出气管;所述导气管的进气端与出气管相连,导气管的出气端与除水冷阱相连;所述除水冷阱的出气端与稳定同位素比值质谱仪的连续流系统相连。该装置结构简单,成本低廉,可为二氧化碳的碳氧稳定同位素比值测定提供更多选择。的碳氧稳定同位素比值测定提供更多选择。的碳氧稳定同位素比值测定提供更多选择。

【技术实现步骤摘要】
用于测定二氧化碳中碳氧稳定同位素比值的进样装置


[0001]本技术属于稳定同位素分析测试
,具体涉及用于测定二氧化碳中碳氧稳定同位素比值的进样装置。

技术介绍

[0002]近年来,稳定同位素技术在地质调查、水文分析、古气候/古环境研究、食品真伪与溯源领域的研究越来越广泛,各种轻元素(如碳、氧、氢、氮、硫)的稳定同位素分析技术和应用也日益见诸报道。但是,稳定同位素比值质谱仪只能测定二氧化碳、氮气、一氧化碳、氢气、二氧化硫这5类轻元素组成的气体的稳定同位素分布特征,因此,各类样品多转化成上述5种气体后再进行分析,其中,二氧化碳是碳、氧稳定同位素分析领域最重要的目标物,如碳酸盐经磷酸转化为二氧化碳后可测定其碳、氧同位素比值;水与二氧化碳进行同位素交换后测定二氧化碳的氧同位素比值,可得水的氧同位素比值。
[0003]随着高精密仪器制造技术的进步,连续流系统结合稳定同位素比值质谱仪就是当前同位素分析领域发展的趋势和应用重点,样品需求量可低至ng级别。可见,对于食品领域的同位素分析,样品十分容易获得,但是,用高价的高精密的前处理设备反而使得分析成本急剧升高。
[0004]本申请专利技术人早在2012年专利技术了一种用于简单测定水中氧稳定同位素比率的离线前处理装置和方法(ZL201210473455.6),该方法避免了对复杂/昂贵前处理系统的依赖,使用了高纯二氧化碳与水进行同位素交换反应,但是在进样测定阶段,使用了气相色谱

稳定同位素比值质谱联用系统,其中气相色谱起到了连接/导气的作用。该联用系统的气相色谱仪和同位素比值质谱仪之间配置了高温反应模块,用于将气相色谱分离纯化的化合物在高温条件下进行转化。但是,实际应用时,气相色谱和高温反应模块的绝大部分功能未能得到应用发挥。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供了一种用于测定二氧化碳中碳氧稳定同位素比值的进样装置,可有效省去稳定同位素比值质谱在测定上述指标过程中对高精密仪器模块的依赖,能够有效降低分析测试成本,有利于推广水中氧同位素技术在食品掺假检测中的应用。
[0006]本技术提出一种用于测定二氧化碳中碳氧稳定同位素比值的进样装置,包括进样机构、导气管和除水冷阱;
[0007]所述进样机构包括进样管,所述进样管的顶部设有用于进样针进气的密封隔垫,所述进样管的侧部相对应的两侧设有载气进样口和吹扫出口,所述进样管的侧部还设有分流口;所述进样管内设有衬管,衬管的底部设有出气孔;所述出气孔处设有穿出进样管底部的出气管;
[0008]所述导气管的进气端与出气管相连,导气管的出气端与除水冷阱相连;
[0009]所述除水冷阱的出气端与稳定同位素比值质谱仪的连续流系统相连。
[0010]进一步地,所述载气进样口和吹扫出口位于衬管的上方。
[0011]进一步地,所述导气管为毛细管;优选的,所述导气管为毛细管色谱柱;更优选的,毛细管色谱柱的长度为0.1m~100m、直径为0.2mm~0.5mm。
[0012]进一步地,所述导气管的进气端通过石墨垫圈、不锈钢接头、与不锈钢接头匹配的螺帽连接在出气管上;
[0013]所述导气管的出气端通过石墨垫圈、不锈钢接头、与不锈钢接头匹配的螺帽与除水冷阱相连。
[0014]进一步地,所述除水冷阱通过石墨垫圈、不锈钢接头、与不锈钢接头匹配的螺帽连接在稳定同位素比值质谱仪的连续流系统上。
[0015]本技术具有以下优势:
[0016]本技术开创的测定二氧化碳中碳氧稳定同位素比值的进样装置,不需要单独的外设,而仅是在含连续流系统的稳定同位素比值质谱仪上增加进样装置,即可实现二氧化碳样品中碳氧同位素比值的测定,扩展了含连续流系统的稳定同位素比值质谱仪的功能,无需购买全自动平衡仪(约60万)和气相色谱配套装置(配高温反应炉,约80万),降低了分析成本。该进样装置成本低廉,可为二氧化碳的碳氧稳定同位素比值测定提供更多选择。
附图说明
[0017]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
[0018]图1为本技术实施例装置结构示意图;
[0019]附图标记说明:
[0020]进样机构1;进样管11;衬管12;密封隔垫13;载气进样口14;吹扫出口15;分流口16;出气孔17;出气管18;
[0021]导气管2;
[0022]除水冷阱3。
具体实施方式
[0023]需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0024]当前,许多稳定同位素比值质谱仪配备了连续流系统,如此,对稳定同位素的分析测试极度依赖前处理设备,但却不一定配置气相色谱和高温反应模块,在此情况下,若要开展二氧化碳气体样品中的碳氧同位素分析测试,则需要在稳定同位素比值质谱仪外,单独配置前处理系统,如气相色谱(配套高温反应模块),或全自动水

CO2平衡系统,这均会使得整体成本高昂。
[0025]结合图1所示,本技术一实施例提出一种用于测定二氧化碳中碳氧稳定同位素比值的进样装置,包括进样机构1、导气管2和除水冷阱3;
[0026]所述进样机构1包括进样管11,所述进样管11的顶部设有用于进样针进气的密封隔垫13,所述进样管11的侧部相对应的两侧设有载气进样口14和吹扫出口15,所述进样管
11的侧部还设有分流口16;所述进样管11内设有衬管12,衬管12的底部设有出气孔17;所述出气孔17处设有穿出进样管11底部的出气管18;
[0027]所述导气管2的进气端与出气管18相连,导气管2的出气端与除水冷阱3相连;
[0028]所述除水冷阱3的出气端与稳定同位素比值质谱仪的连续流系统相连。
[0029]本技术一实施例中,所述载气进样口14和吹扫出口15位于衬管12的上方。
[0030]进一步地,所述分流口16位于进样管11的中部。
[0031]本技术一实施例中,为了保证密封性,各部件之间可设有密封件。如出气管18、与导气管2之间,导气管2和除水冷阱3之间均可设有密封件确保装置的密封性。
[0032]本技术一实施例中,所述导气管为毛细管。优选的,所述导气管为毛细管色谱柱。更优选的,毛细管色谱柱的长度为0.1m以上、直径为0.2mm~0.5mm。
[0033]本技术一实施例中,出气管18、导气管2、除水冷阱3与稳定同位素比值质谱仪的连续流系统之间均通过石墨垫圈、不锈钢接头、与不锈钢接头匹配的螺帽连接。
[0034]具体地,所述导气管的进气端通过石墨垫圈、不锈钢接头、与不锈钢接头匹配的螺帽连接在进样管的出气管上;所述导气管的出气端通过石墨垫圈、不锈钢接头、与不锈钢接头匹配的螺帽与除水冷阱相连。
[0035]本技术一实施例中,除本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于测定二氧化碳中碳氧稳定同位素比值的进样装置,其特征在于,包括进样机构、导气管和除水冷阱;所述进样机构包括进样管,所述进样管的顶部设有用于进样针进气的密封隔垫,所述进样管的侧部相对应的两侧设有载气进样口和吹扫出口,所述进样管的侧部还设有分流口;所述进样管内设有衬管,衬管的底部设有出气孔;所述出气孔处设有穿出进样管底部的出气管;所述导气管的进气端与出气管相连,导气管的出气端与除水冷阱相连;所述除水冷阱的出气端与稳定同位素比值质谱仪的连续流系统相连。2.根据权利要求1所述的进样装置,其特征在于,所述载气进样口和吹扫出口位于衬管的上方。3.根据权利要求1所述的进样装置,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟其顶王道兵武竹英岳红卫张洛琪
申请(专利权)人:中轻技术创新中心有限公司
类型:新型
国别省市:

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