[发明专利]超微量分析的取样瓶及其取样方法

说明书

技术领域

本发明关于一种检测样品取样的取样瓶及其取样方法，特别是一种超微量分析的取样瓶及其取样方法，以有效防制超微量分析的前置取样污染，并符合经济效益与准确分析的需求。

背景技术

微量分析技术一般广泛用于化学品的品管规范，尤其对于目前整个IC或光电产业而言，所用到的纯水化学品与气体，其纯度与微量不纯物是在极低的范围(ppb以下)，超过规范的化学品会对产品的良率造成不可预期的影响。而在超微量分析领域中，检测物的浓度更在sub-ppb等级以下(即ppt等级)。然而在人类所生活的大气环境中，或多或少都有一些金属、离子及有机不纯物散布于环境中。在这样的取样环境与过程中这些不纯物往往会污染所取样的检测样品。在过去微量分析(ppb等级)方法中，这些环境所造成的污染是可忽略的，但现今超微量分析领域中(所订定的检测标准规格甚至在1ppt以下)，这些背景环境的微污染则将会严重影响超微量分析的准确性。

以超纯净水(Ultra Pure Water，UPW)的取样为例，传统的直接取样方式并不适用于超微量分析作业。因为传统的直接取样方式，以所需取样的水源101，先行反复冲洗取样瓶至少三次后，再以取样的水源装满该取样瓶102，加盖封存，并利用ICP-MS&IC进行超微量不纯物的检测，如图1所示。然而利用这种传统直接取样方式在取样时，所采得的检测样品会与取样环境的空气接触，造成检测样品污染，就超微量分析(ppt等级)而言，这些微污染严重影响超微量分析的准确性。

因此如何降低取样时的微污染往往为各超微量分析实验室的重要课题。为了避免与取样环境的空气接触，遂有一些超微量分析的取样多于密闭洁净柜中进行，以有效降低取样时的微污染，如图2所示。在一洁净柜中先导入外气，而该外气经水洗、微尘(ULPA过滤器)过滤等处理后形成洁净气体存在于该洁净柜，尔后再在该洁净柜内进行取样工作，则取样时的污染较少，不易污染样品。但在实际应用时，开门取样时外气的进入、取样手套的洁净度仍会影响分析的准确度。另一方面，洁净柜本身的造价高，体积大且移动不便，故其实际取样的方便性较差。同样地，若以洁净柜配合操作手套形成手套箱组合，如图3所示，其内通入高纯度的氮气(AN2)，防止外气进入洁净柜内，使得柜内为高纯度纯氮环境。其取样动作以取样手套进行，虽可隔绝不与外气接触避免污染，但由于该系统需外接高纯度氮气，所以通用性不高。当然设备本身的造价高、体积大且移动不便，且便利性较差无法普遍应于超微量分析的取样工作。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种超微量分析的取样装置。借由以完全密闭的方式进行取样，可完全隔绝环境的污染，有效防制超微量分析的前置取样污染，并符合经济效益与准确分析的需求。

为达前述目的，本发明提供一种超微量分析的取样装置，包括一取样瓶体，具有一装载空间；一旋锁盖体，旋锁固定于该取样瓶体之上，用以封存该装载空间；一流入管路，设置在该旋锁盖体之上，其一端通过该旋锁盖体向该取样瓶体内部延伸至该取样瓶体的底部，而另一端则用以与一取样液管路连接，将一取样液导入该装载空间；一流入控制阀，设置在该流入管路上，用以控制该流入管路的开闭；一流出管路，设置在该旋锁盖体之上，其一端置于该旋锁盖体而不向该取样瓶体的该装载空间延伸，而另一端则用以与一排流管路连接，将溢流的该取样液排出该装载空间；以及一流出控制阀，设置在该流出管路上，用以控制该流出管路的开闭。

根据上述构想，其中该取样液为一超纯净水(Ultra Pure Water，UPW)或热超纯净水(Hot Ultra Pure Water，HUPW)。

根据上述构想，其中该超微量分析为一ICP-MS&IC检测。

根据上述构想，其中该流入管路与该取样液管路以螺旋安装方式(ScrewFitting)接合固定。

根据上述构想，其中该流出管路与该排流管路以螺旋安装方式(ScrewFitting)接合固定。

根据上述构想，其中该流入控制阀与该流出控制阀均为一双向阀。

根据上述构想，其中该取样瓶体与该旋锁盖体由聚四氟乙烯(Perfluoroalkoxy，PFA)或聚二氟乙烯PVDF、聚丙烯PP、聚乙烯PE、高密度聚乙烯HDPE等材质所构成。

本发明的另一目的为提供一种超微量分析的取样方法。借由以完全密闭的方式进行取样，可完全隔绝环境的污染，有效防制超微量分析的前置取样污染，并符合经济效益与准确分析的需求。