[发明专利]一种固-液/液-液反应收集气体装置

说明书

所属技术领域

本发明属于测试分析技术领域，尤其涉及一种固体和液体或者液体与液体反应收集气体的简便装置，可用于水中铵态氮同位素组成测试的前处理过程及相关固体和液体或者液体和液体反应收集气体的实验。 

背景技术

人类活动引起的各种水体中氮含量升高可带来一系列的环境问题，铵态氮是各种水体中氮存在的重要形式之一。地表水体(如湖泊、河流及海洋水体等)中高浓度的铵态氮出现会引起水体的富营养化，导致地表水体水质严重恶化，水体功能不断下降。铵态氮还可以通过硝化反应等转变为硝态氮，长期饮用含有高浓度硝酸根的饮用水对人类健康的威胁表现为：致使婴儿患高铁血红蛋白症(蓝婴儿病或青紫症)，还有迹象表明与硝酸根相关的N-亚硝基胺化合物与人类的致癌作用有关。因此，含有高浓度铵态氮的地表水或地下水则会直接威胁人类的健康。 

测试分析水中铵态氮同位素组成是确定水体中氮污染来源最直接和有效的手段，可以为水体氮污染研究和治理提供必要的科学依据。水中铵根离子氮同位素组成测试过程主要包括 ^*：①阳离子树脂吸附水中铵根离子及洗脱、②洗脱液和氧化镁反应生成氨气、③含有阳离子树脂的酸溶液或酸性玻璃纤维滤膜吸收氨气、④燃烧法生成氮气在同位素质谱仪上测试分析氮同位素组成。由于空气中含有少量氨气，通常的实验过程和装置在上述步骤②和③中不可避免的要受到空气中氨气的影响，从而影响氮同位素组成测试结果的精度。鉴于现有技术中存在的不足，特别需要研制一种能够有效消除空气中氨气对水中铵态氮同位素组成测试结果影响的装置。 

*主要文献来源： 

Garten C T.1992.Nitrogen isotope composition of ammonium and nitrate in bulk precipitation and forest throughfall.International Journal of Environment Analytical Chemistry，47：33-45. 

Sebilo M，Mayer B，Grably M，Billiou D and Mariotti A.2004.The Use of the‘Ammonium Diffusion’method for δ¹⁵N-NH₄⁺andδ¹⁵N-NO₃^-measurements：comparison with other techniques.Environmental Chemistry.1：93-103. 

Chang C C Y，Silva S R，Kendall C，Michalski G，Casciotti K L and Wankel S.2004.Preparation and analysis of nitrogen-bearing compoundsd in water for stable isotope ratio measurement.In：Goot P A G (eds)：Handbook of stable isotope analytical techniques (Vol.1).305-347. 

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种装置，该装置不仅能有效消除空气中氨气对水中铵态氮同位素组成测试结果精度的影响；而且连接部件少、小巧灵活和安装简便，不需要建立复杂的真空管线系统；克服了常规的二支管不易装入反应试剂的不足；同时可用于其它相关的固体和液体或者液体与液体反应产生气体及收集气体的实验。 

具体的技术方案如下： 

一种固—液/液—液反应收集气体装置是由反应装置和气体收集装置连接组成； 

所述连接是指反应装置和气体收集装置采用标准磨口连接，拆卸只需简单的插、拔，即可完成； 

所述反应装置由固定支管和可拆卸支管采用标准磨口连接组成； 

所述气体收集装置上、下端均带有标准磨口，上端磨口和磨口玻璃塞相连，下端磨口上方带有抽气阀门，内部有弧形弯管与进气口相通； 

所述反应装置的固定支管上端带有标准磨口、上部具有带阀门的抽气口、侧端带有标准磨口； 

所述反应装置的可拆卸支管上端带有标准磨口；