[实用新型]全自动铜锌铬镉离子在线富集及分析系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种全自动铜锌铬镉离子在线富集及分析系统，属于水环境监测分析领域。

背景技术

铜锌铬镉离子元素是水体水质检测中重要的监测因子，是水质评价的重要判定标准之一，且铜锌铬镉离子多为蓄积性的毒物，一旦进入生物体内，在体内积蓄引发慢性疾病，损坏机体的正常功能，甚至诱发致畸、致癌等疾病。废水及受污染的水体一般采用直接测定的方法。但在天然水体或海水水体中，其含量一般很低，有时甚至低于仪器检出限。因此，为测定较清洁水体中的重金属元素，通常需要进行一定的预处理操作，目前主要采取的预处理方法有离子交换法、共沉淀法、活性炭吸附法、液-液萃取法等。这些方法存在的缺点是手工操作繁琐、精密度低、且萃取时间长等缺点。

为解决铜锌铬镉离子检测中的预处理操作步骤繁琐、时间冗长、人为误差大的问题，流动注射在线富集技术应运而生，此技术不仅克服了间歇式手工操作的缺点，而且极大地提高了分析方法的灵敏度和分析速度。但是目前的在线富集技术，主要是通过在一定的流速下，控制试样流经吸附柱的时间，从而控制富集量，此法虽然比手工操作的重现性有一定的改观，但是系统中的泵多为蠕动泵设计，流速难以精确控制，因此通过控制泵的流速与运行时间来控制富集体积依然是不准确的，且大部分流动注射系统存在流路复杂，故障率高等缺点。

同时，现阶段我国普遍采用的铜锌铬镉离子检测法是原子吸收光谱法，此法需要昂贵的原子吸收分光光度计，且在测定不同铜锌铬镉离子元素时，需要更换相对应的空心阴极灯，无法实现无人值守的全自动在线监测。

实用新型内容

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述问题，提供一种设计巧妙，操作方便，可实现模块化、自动化检测，有机地将检测水体中铜锌铬镉离子元素的各个步骤融合为一体，可节省大量的劳动和时间的铜锌铬镉离子在线富集及全自动分析系统。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种全自动铜锌铬镉离子在线富集及分析系统，包括：

进样模块，洗脱液管口连接定量模块的接口6，缓冲液和显色液连管口均连接反应模块，用于系统所需液体的注入；

定量模块，具有六个接口，按逆时针顺序进行编号，每个接口都用于连通与其相邻的接口中的一个，接口1与接口4连接，接口5连接富集模块的一端，接口2连接进样模块中的电磁阀V₂中的接口2，接口3连接废液导出管；

富集模块，一端连接定量模块中的接口5，另一端连接反应模块

反应模块，连接进样模块、富集模块和检测模块，用于液体的混合和反应；

检测模块，连接反应模块、控制模块和显示模块，用于检测所述反应模块输出的液体；

控制模块，连接进样模块、定量模块、检测模块和显示模块，用于对所述进样模块、定量模块的自动化运行控制，接收所述检测模块中的光电信号并进行计算、存储和输出；

显示模块，连接检测模块和控制模块，用于显示检测模块中的数据，为触摸屏设计，可方便地对系统进行指定操作。

所述进样模块包括电磁阀与蠕动泵；

所述电磁阀V₁、V₂分别设有接口1～3，电磁阀V₂中的接口1为水样进口，接口2与蠕动泵相连，接口3与电磁阀V₁中的接口2相连，电磁阀V₁中接口1和接口3分别为标样S₁、S₂进口；

蠕动泵的各通道接口与电磁阀V₂中的接口2、洗脱液、缓冲液、显色液连接。

所述蠕动泵为多通道形式，由步进电机控制流量。

所述蠕动泵的泵管采用耐腐蚀软管。

所述定量模块为六通阀和定量环的结合，通过控制定量环的长度及管径对样品体积进行精确定量。

所述六通阀通过直流电机控制其通路的切换。

所述富集模块为低压富集软柱，内部填充有吸附材料，两端用脱脂棉封堵，通过鲁尔接头与软管和PTFE管相连。

所述吸附材料为阴/阳离子交换树脂，树脂粒径在20～40目之间。

所述反应模块包括三通混合器、缓冲圈L₁及反应圈L₂；

所述三通混合器连接进样模块的缓冲液通路、富集模块的一端和缓冲圈L₁的一端；

所述三通混合器连接缓冲圈L₁的另一端、进样模块的显色液通路和反应圈L₂的一端。