[发明专利]一种基于脉冲采样的离子迁移谱仪及嗅探装置

说明书

提供一种离子迁移谱仪以及嗅探装置，离子迁移谱仪包括：离子迁移谱仪，其包括离子迁移管以及设在其上的气体入口、气体出口和迁移气体入口；采样气路，其上设有采样装置，采样装置包括采样头和采样管，并构造成将采样头采集的样品气体暂存在采样管内；进样气路，其两端分别与离子迁移管的气体入口与气体出口连通，采样管并联在进样气路上，并构造成将离子迁移管内的载气导入采样管内，并将暂存在采样管内的样品气体载入离子迁移管内；和阀组件，其构造成在采样状态下仅允许气体从采样装置流向采样管，在进样状态下仅允许气体从离子迁移管经采样管流回离子迁移管。可以通过阀组件实现脉冲吸气取样，以提高离子迁移的检测灵敏度。

技术领域

本公开涉及探测技术领域，特别是涉及一种基于脉冲采样的离子迁移谱仪，以及包括上述离子迁移谱仪的嗅探装置。

背景技术

离子迁移谱仪具有体积小、功耗低、便携性强、检测速度快、灵敏度高及可产业化等诸多优点而被广泛应用于军事、国防、工业、环境和临床诊断等领域。外界环境本底进入离子迁移谱仪会对信号形成干扰，为了隔离外界环境本底进入离子迁移谱仪，常规离子迁移谱仪均采用膜进样方式。其中膜进样方式又主要分为擦拭取样膜进样、吸气取样膜进样以及直接取物热解析膜进样三种模式。诚然，半透膜可以在进样时将环境本底中的水，粉尘等阻挡在半透膜外以提高离子迁移谱仪对环境的适应性，但与此同时也会将大部分样品阻挡在半透膜外，从而影响离子迁移谱仪的检测灵敏度。

半透膜在阻挡环境本底进入离子迁移管并对离子迁移谱仪产生影响及污染的同时也会将大部分的被检样品阻挡在半透膜之外，使得离子迁移的检测灵敏度降低。

发明内容

本公开的目的是提供一种基于脉冲采样的离子迁移谱仪以及嗅探装置，以提高离子迁移的检测灵敏度。

根据本公开一个方面的实施例，提供一种基于脉冲采样的离子迁移谱仪，其包括：

离子迁移管，所述离子迁移管上设置有供样品气体和载气流入的气体入口、供气体流出的气体出口和供迁移气体流入的迁移气体入口；

采样气路，所述采样气路上设置有采样装置，所述采样装置包括采样头和采样管，所述采样头的出口与所述采样管的入口连通，所述采样气路构造成将所述采样头所采集的样品气体暂存在所述采样管内；

进样气路，所述进样气路的两端分别与所述离子迁移管的气体入口与气体出口连通，所述采样管并联在所述进样气路上，所述进样气路构造成将所述离子迁移管内的载气导入所述采样管内，并将暂存在所述采样管内的样品气体载入所述离子迁移管内；和

阀组件，所述阀组件构造成在采样状态下仅允许气体从所述采样装置流向所述采样管，在进样状态下仅允许气体从所述离子迁移管经所述采样管流回所述离子迁移管。根据本公开的一种实施例的离子迁移谱仪，所述阀组件包括第一三通阀，所述第一三通阀的第一端口与所述采样装置的出口连通，第二端口与所述离子迁移管的气体出口连通，第三端口与所述采样管的入口连通。

根据本公开的一种实施例的离子迁移谱仪，还包括循环气路，所述循环气路包括迁移气循环气路和进样载气循环气路，所述迁移气循环气路的两端分别与所述离子迁移管的气体出口和迁移气体入口连通，用于从后端向所述离子迁移管内导入迁移气体；所述进样载气循环气路的两端分别与所述离子迁移管的气体出口和气体入口连通，用于从后端向所述离子迁移管内导入载气。

根据本公开的一种实施例的离子迁移谱仪，所述离子迁移管采用一体式双模式全陶瓷迁移管，所述迁移气循环气路的数量为两条，两条所述迁移气循环气路的出口端与所述一体式双模式全陶瓷迁移管的两个离子迁移管上的迁移气体入口一一对应连通。

根据本公开的一种实施例的离子迁移谱仪，所述迁移气循环气路上设置有第一流量控制阀，用于控制所述迁移气循环气路上的气体流量。

根据本公开的一种实施例的离子迁移谱仪，还包括第一泵，所述第一泵设置在气体流动方向上所述离子迁移管的下游，用于驱动气体流动。