[发明专利]吸附平衡特性分析装置及其分析方法

说明书

本发明提供了一种吸附平衡特性分析装置，包括吸附机构、温度流量测控机构以及阀门机构；所述吸附机构通过阀门机构与温度流量测控机构相连接；所述吸附机构包括吸附床单元、蒸发冷凝器单元；所述吸附床单元与蒸发冷凝器单元相连接。所述吸附床单元包括第一截断法兰(8)、密封法兰(10)、第三截断法兰(28)、吸附床换热盘管(30)、吸附剂(31)以及吸附床筒(32)。本发明提供的吸附平衡特性分析装置扩展了测量对象；利用固相微萃取技术，可以对常规成分，以及微量成分和复杂成分进行有效地富集采样。本发明提供的吸附平衡特性分析装置提高了科学仪器的使用深度和应用水平。

技术领域

本发明涉及分析装置领域，具体地，涉及一种吸附平衡特性分析装置及其分析方法；尤其涉及一种吸附平衡特性分析装置及基于该装置的固相微萃取、气相色谱-质谱联用分析方法。

背景技术

随着中国的经济和社会的发展产生了能源和环境等问题，这些都对生态平衡以及经济可持续发展构成了越来越显著的威胁。在进一步研究中，利用太阳能或余热驱动的吸附制冷、净化、发电系统较为复杂，这就需要科研工作者充分使用现有的多种分析仪等对新型清洁生物能源开发以及产生解吸产物的物性、产生规律与机理等进行研究，尤其是需要充分研究和发展现有仪器设备的联合测试技术。

多种成分分析仪器联用方面，目前，已经有很多科研人员进行了研究。经对现有技术的文献检索发现，专利文献公布号为CN105974023A，申请号为201610387936.3公开了一种便携式气相色谱-质谱联用装置，该装置分为气相色谱模块、电离源模块、质谱检测模块。气相色谱仪模块包括气化室、气相色谱柱；电离源模块包括离子源、离子透镜；质谱检测模块包括离子传输装置、质子分析器。该发明利用质谱负压，以空气为载气，简化了装置，减轻了重量，更便于实现车载或小型化用于现场勘测。但，该专利文献没有固相萃取技术，对含量少以及成分比较复杂的物质，无法进行有效的样品富集和采样。另外，该装置无法对吸附热以及吸附量进行测量。

专利文献公布号为CN101865868A，申请号为200910093342.1公开了一种差热-气相色谱仪联用分析装置，该装置包括差热分析仪、气相色谱仪。在差热分析仪气体出口处安装气体采集部件和温度传感器。气体采集部件的输出经自动进气控制机构接到气相色谱仪的采样口。该发明在传统差热-气相色谱间隙联用分析装置的基础上，加装气体采样部件和自动进气控制机构，实时采集差热分析仪的差热信号、炉温信号以及尾气出口处的温度信号。所以该装置可实现自动化操作，适合无人看护环境下的操作。但是该专利文献只检测了热量信号，没有采集吸附量和解吸量的信号。另外，对于少量气体成分以及复杂的成分，该装置无法进行有效收集采样。还有，该装置无法确定分子量，特别是无法进行微量杂质分析。

专利文献公布号为CN107328884A，申请号为201710791512.8公开了一种柴油烃组分分析装置及液相色谱和质谱联用分析柴油烃组成的方法，该发明包括进样器、第一四通阀、液相色谱柱、第二四通阀、气相色谱质谱联用仪，通过转动第一四通阀，可以控制进样器向液相色谱柱的两个相反方向进样，通过转动第二四通阀，可以控制液相色谱柱与气相色谱质谱联用仪是否连通，该装置结构简单，实现自动有效分离柴油中的饱和烃和芳烃，并直接进行成分检测。但是该专利文献没有对物质的热量和质量进行检测。此外，该发明的使用范围只局限于柴油烃。另外，该发明对微量成分以及复杂成分无法进行有效的采样。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种吸附平衡特性分析装置及其分析方法。

根据本发明提供的一种吸附平衡特性分析装置，包括吸附机构、温度流量测控机构以及阀门机构；

所述吸附机构通过阀门机构与温度流量测控机构相连接；

所述吸附机构包括吸附床单元、蒸发冷凝器单元；

所述吸附床单元与蒸发冷凝器单元相连接。