[发明专利]用于采样卤代硅烷的系统以及方法

说明书

本公开内容涉及与对卤代硅烷或其它与水反应的样品进行采样有关的系统和方法。在实施例中，用于使样品水解的系统包括其中容纳有接收液体(例如，HF溶液)的容器以及与容器耦合的致动器。致动器可以被配置为旋转容器，从而在接收液体中引起涡旋。该系统还包括被配置为将卤代硅烷样品导引到发生涡旋的接收液体中的样品管。样品管可以取向为沿着发生涡旋的接收液体的流动方向释放样品。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2015年2月6日提交的、名称为“SYSTEM ANDMETHOD FOR SAMPLING HALOSILANES”的、序列号为62/112,691的美国临时申请的优先权。序列号为62/112,691的美国临时申请以全文引用的方式并入本文中。

背景技术

电感耦合等离子体(ICP)发射或石墨炉原子吸收(GFAA)光谱法技术可以用于测量液体样品中金属污染物的存在。由于大多数卤代硅烷与空气中的水蒸汽的极端反应作用，使用ICPMS或GFAA的分析仪器来直接确定卤代硅烷中的低浓度金属污染物是困难的。卤代硅烷与水蒸汽之间的反应可以导致形成硅酸盐沉淀物并释放有害的酸性蒸汽，并且可以腐蚀分析仪器。另外，卤代硅烷的存在可以引入基质抑制和光谱干扰，这可以使低水平的金属污染物的精确测量不明确。因此，期望通过首先在氢氟酸(HF)溶液中水解卤代硅烷样品(然后可以通过蒸发或柱预浓缩(column pre-concentration)来直接分析或进一步处理它们)来制备卤代硅烷样品以供分析。

发明内容

本公开内容涉及与对卤代硅烷或其它与水反应的样品进行采样有关的系统和方法。在实施例中，用于使样品水解的系统包括其中容纳有接收液体(例如，HF溶液)的容器以及与容器耦合的致动器。致动器可以被配置为旋转容器，从而在接收液体中引起涡旋(vortex)。该系统还包括样品管，其被配置为将卤代硅烷样品导引到发生涡旋的接收液体(vortexed receiving liquid)中。样品管可以取向为沿着发生涡旋的接收液体的流动方向释放样品。应注意，本文所述的系统架构和方法可用于通过引入接收液体中引起的涡旋来使任何反应性物质水解，并且不限于卤代硅烷的水解和/或采样。

提供本发明内容以便以简化形式介绍一组概念，这组概念将在以下的具体实施方式中做进一步描述。本发明内容并非旨在标识所保护主题的关键特征或必要特征，也并非旨在用于帮助确定所保护主题的范围。

附图说明

参考附图描述具体实施方式。在描述和附图中可以在不同实例中使用相同的附图标记来指示相似或相同的项目。

图1A是根据本公开内容的实施例实施的用于使样品水解的系统的示意图。

图1B是图1A中所示系统的俯视图。

图2是根据本公开内容的实施例实施的用于使样品水解的系统的示意图。

图3是示出了用于使样品水解的方法的实施方式的流程图。

具体实施方式

概述

对于例如但不限于用ICPMS或GFAA仪器来进行卤代硅烷采样的应用，通常期望通过首先在氢氟酸(HF)溶液中水解卤代硅烷样品(然后可以通过蒸发或柱上预浓缩来直接分析或进一步处理它们)来制备卤代硅烷样品以供分析。由于卤代硅烷与接收液体(例如，HF溶液)的反应作用，样品输送线或输送管容易堵塞。可以通过使用位于样品输送线周围的同心管引入惰性保护气体来减轻这个问题，其中，惰性保护气体用于防止卤代硅烷在样品输送线内部的不期望的反应。然而，这个方案难以实施，因为它需要同心管道输送以及惰性气体的同时流动。