[实用新型]现场快速检测原子荧光光谱仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及原子光谱分析仪器中的原子荧光光谱仪领域，尤其是涉及用于现场重金属污染快速检测的原子荧光光谱仪。

背景技术

当前环境污染尤其是涉及到与人们生活密切相关的水体污染受到越来越多的关注，对检测数据实时性的要求也越来越高，因此对广大分析工作者尤其是从事应急污染监测为相关政府决策提供参考的分析人员提出了更高的要求。

砷(As)、镉(Cd)、铅(Pb)和汞(Hg)等重金属元素是污染应急监测中最为关注的元素，目前主要采用比色法和电化学的方法进行检测，存在灵敏度低和抗干扰能力差等缺点，在较低浓度的重金属离子测量中受到很大的限制。

原子荧光光谱仪在重金属检测领域已经得到广泛应用，但是常规原子荧光光谱仪由于体积、重量、功耗和氩气消耗等原因无法满足现场监测的需求，因此还不能走出实验室，进行重金属污染的现场分析。

在对原子荧光的进样系统、气路系统、气液分离系统、原子化系统和光路系统进行小体积、轻量化和低功耗设计后，以大容量锂离子电池作为供电电源，即可使得原子荧光光谱仪能够被直接携带到分析现场进行检测，满足重金属高灵敏度现场快速检测的需求。

目前还没有现场快速检测原子荧光光谱仪上市，有鉴于此，为解决上述技术中的不足，本设计人基于相关领域的研发，并经过不断测试及改良，进而有本实用新型的产生。

发明内容

本实用新型的目的在于针对原子荧光光谱仪由于体积、重量和功耗等原因无法进行现场重金属快速检测的问题，对原子荧光的整机系统进行小体积、轻量化和低功耗设计，以大容量锂离子电池作为供电电源，实现重金属的高灵敏度现场快速检测。

为达上述目的，本实用新型提供一种现场快速检测原子荧光光谱仪，其包括：

进样系统，含有：样品杯、载流杯、第一注射泵、第二注射泵、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、存样环、反应管、四通混合模块和还原剂杯；

气路系统，含有：微型储气罐、气体流量控制器和第四电磁阀；

气液分离系统，含有：气液分离器和废液杯；

原子化系统，含有：原子化器；

光学系统，含有：第一凸透镜、第二凸透镜和第三凸透镜；

检测系统，含有：光电倍增管；

供电系统，含有：蓄电池，其提供上述各系统工作所需的电能；

光源，含有：第一空心阴极灯和第二空心阴极灯；

其中，第一电磁阀、第二电磁阀以及第三电磁阀均为两位三通型，第一注射泵的进液口与第一电磁阀的端口A相连接，第一电磁阀的端口B通过吸液管与载流杯相连接，存样环分别与第一电磁阀的端口C和第二电磁阀的端口A相连接，第二电磁阀的端口B通过吸液管与样品杯相连接；

第二注射泵的进液口与第三电磁阀的端口A相连接，第三电磁阀的端口C通过吸液管与还原剂杯相连接，四通混合模块的四个端口分别与第二电磁阀的端口C、第三电磁阀的端口B、第四电磁阀的端口B和反应管相连接；

微型储气罐的出口与气体流量控制器的气体入口相连接，气体流量控制器的气体出口与电磁阀的端口A相连接；

反应管的出口与气液分离器的入口相连接，气液分离器的一出口与废液杯相连接，气液分离器的另一出口与原子化器的入口相连接；

第一空心阴极灯和第二空心阴极灯发出的光分别经第一凸透镜和第三凸透镜汇聚后，聚焦在原子化器的正上方，基态原子产生的荧光经过第二凸透镜聚焦在光电倍增管的光阴极面上。

所述的现场快速检测原子荧光光谱仪，其中，所述的第一凸透镜、第二凸透镜和第三凸透镜均为双凸透镜，直径均为2~20mm，焦距均为3~10mm。而且所述的三个凸透镜的焦点汇聚于原子化器中心的正上方，该焦点距离原子化器上边缘的高度为2~10mm。

所述的现场快速检测原子荧光光谱仪，其中，所述第一电磁阀、第二电磁阀以及第三电磁阀的工作电压相同，且均为5V、12V或24V，所述三个电磁阀的内部流体通径均为0.2~2mm。

所述的现场快速检测原子荧光光谱仪，其中，所述的第一注射泵和第二注射泵的注射器容量均为1~5mL，行程均为1~6cm，分辨率均为1000~36000步。

所述的现场快速检测原子荧光光谱仪，其中，所述的气液分离器的排液方式为连通器式自动排出。

所述的现场快速检测原子荧光光谱仪，其中，所述的第一空心阴极灯与光电倍增管的夹角，以及第二空心阴极灯与光电倍增管的夹角均在30°~90°之间。

所述的现场快速检测原子荧光光谱仪，其中，所述的光电倍增管为端窗型，响应波长范围为160~320nm。