[发明专利]一种纤维针式样品前处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及纤维针式样品前处理装置，集样品净化、浓缩富集与解吸功能于一体，能够与气相色谱、液相色谱、色谱-质谱联用仪等分析仪器进行联用。

背景技术

色谱分析过程包括取样、样品制备与处理、分析测定、数据处理、总结报告五部分，通过统计发现样品处理所需的时间占整个分析过程的61％，而分析测定的时间仅占了6％，样品制备时间竟是分析测定的10倍。因此，快速、高效的样品前处理方法及其装置开发，已成为色谱分析领域的热点之一。固相微萃取(Solid Phase Microextraction，SPME)技术是20世纪90年代初发展的样品前处理技术，集萃取、富集和解吸功能于一体，与传统的液-液萃取样品前处理方法相比，具有装置简单、易实现自动化联机运行、操作简便、耗时少、萃取富集效率高、绿色无溶剂等特点，目前已经广泛应用于气体、液体和固体中的挥发性、半挥发性或难挥发性物质的萃取富集，并可直接与气相色谱、液相色谱以及色质谱联用仪等分析仪器联用。

1993年，美国Supelco公司看好其应用前景，推出商品化固相微萃取装置。商品化SPME装置的外型如同一只微量进样器。其实现萃取富集功能的核心组件是萃取头，为一根长10mm涂有不同吸附材料的熔融石英纤维，接在不锈钢丝上，外套是细不锈钢管，萃取头可在钢管内滑动，细不锈钢管可保护萃取头穿透橡胶或塑料密封垫进行取样或进样。

商品化SPME装置目前存在以下缺点：

(1)使用过程中易损坏：商品化SPME萃取头为将涂有萃取涂层的石英纤维粘到不锈钢丝上制作而成，作为涂层载体的石英纤维，在使用过程中非常容易折断或脱落，因此萃取头使用寿命短(平均30～50次/支)；

(2)萃取头组件不可重复使用：商品化SPME装置本身价格昂贵，并且主要消耗品萃取头组件为一次性设计，一旦涂有涂层的石英纤维损坏则需要更换整套萃取头组件，价格昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纤维针式样品前处理装置，以改进公知技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本性牮纤维针式样品前处理装置，可以与气相色谱、液相色谱、色谱-质谱联用仪进行联用；其中：

一萃取头组件(100)，该萃取头组件(100)中的纤维细丝(102)的一端为涂有萃取涂层的萃取头(101)，纤维细丝(102)无萃取涂层的另一端穿过密封组件与连接螺丝(109)固定在一起，连接螺丝(109)连接到推拉杆(204)的端部；

所述密封组件的结构是：一密封组件螺帽(105)与一密封组件螺丝(107)相螺合，密封垫(106)夹在密封组件螺帽和密封组件螺丝中间，该密封组件螺帽(105)的一端连接有保护针筒(103)；

一套筒组件，包括一圆柱形套筒(201)和套筒螺帽(202)，该圆柱形套筒(201)的一端设有外螺纹，另一端为开口结构，套筒螺帽(202)设有内螺纹；

套筒螺帽(202)的孔径与密封组件螺帽(105)的外径相当，密封组件螺丝(107)的端部为圆盘状结构，圆盘的直径与圆柱形套筒(201)的外径相当；

推拉杆(204)位于圆柱形套筒(201)内作上下移动，纤维细丝(102)穿过密封组件中的保护针筒(103)，萃取头(101)在保护针筒内滑动；

密封组件螺帽(105)穿过套筒螺帽(202)的内孔，圆柱形套筒(201)和套筒螺帽(202)通过螺纹连接，将密封组件螺丝(107)卡在圆柱形套筒的端口。

所述的纤维针式样品前处理装置，其中，圆柱形套筒(201)的侧面开有长形的定位螺丝移动槽(203)；推拉杆(204)上设有定位螺丝(205)，该定位螺丝(205)突出在定位螺丝移动槽(203)内，限制推拉杆(204)的移动距离。

所述的纤维针式样品前处理装置，其中，萃取头组件(100)中的萃取涂层直接涂到纤维细丝(102)上。

所述的纤维针式样品前处理装置，其中，纤维细丝(102)为不锈钢材质，纤维细丝(102)无萃取涂层的一端与连接螺丝(109)用胶黏剂(108)粘在一起。

所述的纤维针式样品前处理装置，其中，密封组件的密封垫(106)为硅橡胶密封垫(106)。

所述的纤维针式样品前处理装置，其中，密封组件螺帽(105)和密封组件螺丝(107)为黄铜、不锈钢或耐高温塑料。