[实用新型]一种液体样品进样装置

说明书

技术领域

本实用新型属于光谱检测进样技术领域，具体是一种溶液中元素含量检测装置的配套液体样品进样装置。

背景技术

对水中有害重金属元素含量的高灵敏检测长期以来一直是人们关注的重点。目前水环境重金属污染监测所用到的技术有原子吸收光谱分析（AAS）、电感耦合等离子体发射光谱（ICP/AES）和质谱分析技术（ICP/MS）、电化学分析、以及生物监测等。

激光诱导击穿光谱技术（ Laser- Induced Breakdown Spectroscopy，LIBS）因其具有快捷、实时分析等优点而备受关注。该技术采用激光激发等离子体，并通过记录分析激光等离子体发射光谱方式检测其中元素的含量和浓度，目前它被越来越广泛地应用于水﹑土壤和空气污染监测等领域。利用LIBS对液体样品进行痕量分析总体来说还处于实验室研究阶段，目前利用LIBS技术对溶液中元素含量检测的研究，主要有两种样品击穿方式，即液体表面和液体内部。由于液体表面击穿所获得LIBS的光谱寿命和强度均要大于在液体中击穿，具有更高的检测能力，所以近年来的研究大多采用液体表面击穿方式。液面的击穿又可分为静止液面和液体喷流两种采样模式。

如图１所示，喷流模式中激光光源采用调Q激光器， 激光束经聚焦透镜垂直入射到液柱表面， 产生的等离子体辐射光经石英透镜耦合到光纤中，分光后的光谱被ICCD采集后由电脑输出显示。液体的流动由蠕动泵控制。静止液面的模式如图2 所示，其他同图1一样，不同在于激光束经透镜聚焦后， 竖直入射到液体表面， 液体放在一个玻璃容器之中， 所以液体表面是静止的。产生的等离子体辐射光经过透镜耦合到光纤,透镜与液面成45°角。由于喷流模式具有水花的飞溅小、样品的实时采样等优势，更适合于工业生产的现场应用。

但是以上这些水环境重金属污染监测技术有的仪器价格昂贵，运行费用高，不易携带；有的样品预处理程序复杂；有的不能进行多组份或多元素分析。

发明内容

本实用新型是一种溶液中元素含量检测装置的配套液体样品进样装置，该装置结构简单、易于操作，且成本较低，有很好的实用性。

本实用新型的具体技术路线是：

一种液体进样装置，其特征在于该进样装置包括一个滴液器，该滴液器通过连接管与样品池相连。

所述连接管内含流量控制开关。

所述滴液器为与连接管相连的针头。

一种溶液中元素含量检测装置由一个高压放电电路、一套液体样品进样装置和一套光谱检测系统组成，所述高压放电电路包含由两个放电电极组成的放电器，所述液体进样系装置内含的滴液器使液体样品周期性通过放电器放电电极间隙中心。

为保持放电稳定性，所述滴液器末端放出的液体样品液滴直径不大于1mm。

本实用新型与现有技术相比具有检测方法简便、设备简单，使用方便，能在大气压下工作的特点。

本实用新型尤其适用于用高压自触发快脉冲放电等离子体光谱方法，能方便地检测出液体中重金属元素，且光谱信号具有很好的稳定性，该方法在实际的水体重金属元素检测中具有潜在的重要的应用价值。

附图说明

图1是液体喷流采样检测装置的结构示意图。

图2是静止液面采样检测装置的结构示意图。

图3是本实用新型高压自触发快脉冲放电等离子光谱检测装置结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本实用新型做进一步的描述。

一种液体进样装置，该进样装置包括一个滴液器，该滴液器通过连接管与样品池相连。

所述连接管内含流量控制开关。

进样装置的滴液器采用医院打吊瓶用的注射器，针头固定在两电极间隙中心的正上方。工作时液体样品放在与注射器相连的样品池中，调节注射器流量控制开关，水滴从针尖滴落，并通过电极间隙中心落到下面的容器中，调整液体滴落速度以不发生连续放电为限；当液滴穿过电极的中央时，自动触发电极放电，激发通过电极中央的液体，形成放电等离子体。并将电容中的电能沉积到放电等离子体中，形成所击穿液滴的放电等离子体光谱。由于整个放电脉冲持续时间约800ns时间，在该时间内液滴在电极间垂直方向移动的距离小于1微米，与电极尺度相比可忽略不计。

等离子体发出的光被光纤收集并传输到光谱仪，同时利用光电二极管接受等离子体的辐射光形成一个触发脉冲信号来触发数字脉冲延迟发生器来开启光谱仪记录实验数据。

光谱仪将实验数据送入计算机进行处理和分析。