[发明专利]用于制备现场样品的装置、系统及方法

说明书

一种用于制备测试样品的系统包括：小瓶支架、连接到小瓶支架的针捕集器以及样品制备站。小瓶支架包括被配置为保持小瓶的小瓶室、吹扫气体针和针捕集器加热器。针捕集器包括针，其中针捕集器加热器围绕针的远端部分。填料床设置在针中在远端部分处。样品制备站包括壳体和小瓶加热器组件，该小瓶加热器组件包括小瓶加热器并限定腔。小瓶支架被配置为被接收在腔中处于安装位置，其中小瓶加热器围绕小瓶的至少一部分。

背景技术

吹扫和捕集(P＆T)和加热的顶部空间(HHS)设备的使用在实验室中是常见的。对现场采样而言这些装置较不常见。

发明内容

根据本技术的一些实施例，一种用于制备测试样品的系统包括：小瓶支架、连接到小瓶支架的针捕集器(trap)以及样品制备站。小瓶支架包括：本体；从本体向下延伸并被配置为保持小瓶的小瓶室；从本体向下延伸的吹扫气体针；以及在本体中的针捕集器加热器。针捕集器包括针，其中针捕集器加热器围绕针的远端部分。针捕集器包括至少一个填料床，所述至少一个填料床设置在针中在远端部分处。样品制备站包括壳体和在壳体内和/或上的小瓶加热器组件。小瓶加热器组件包括小瓶加热器并限定腔。小瓶支架被配置为被接收在腔中处于安装位置，其中小瓶加热器围绕小瓶的至少一部分。

在一些实施例中，小瓶支架包括从本体向下延伸的针捕集器保护针。针捕集器针的远端部分可被接收在针捕集器保护针中。针捕集器加热器可围绕针捕集器保护针的至少一部分。

在一些实施例中，小瓶室限定纵向轴线，吹扫针限定与纵向轴线基本同轴的吹扫针轴线，和/或针捕集器保护针限定偏离纵向轴线并基本上平行于纵向轴线的针捕集器保护针轴线。

在一些实施例中，针捕集器加热器被配置成以高于小瓶加热器加热小瓶的温度的偏离温度进行加热。偏离温度可能至少为1℃，以避免在至少一个填料床上的水冷凝。样品制备站可包括控制器。控制器可被配置为独立地操作针捕集器加热器和小瓶加热器以在不同温度下进行加热。

在一些实施例中，小瓶加热器组件包括针捕集器加热器连接。小瓶支架可包括小瓶加热器连接。当小瓶被接收在腔中处于安装位置时，针捕集器加热器连接和小瓶加热器连接可彼此接合。样品制备站可包括电源。电源可被配置为给针捕集器加热器和小瓶加热器二者供电。

在一些实施例中，系统包括小瓶和保持在小瓶中的样品。样品制备站可包括含有惰性气体的加压气体供应源。当小瓶支架被接收在腔中处于安装位置时，气体供应源可与气体吹扫针流体连通。气体供应源和吹扫针被配置为用惰性气体吹扫小瓶中的样品，使得分析物被捕集在针捕集器的至少一个填料床上。

在一些实施例中，该系统是便携式的并且被配置为在现场使用。

本技术的一些其它实施例针对一种制备测试样品的方法。该方法包括提供在其上部部分包括隔膜的小瓶、小瓶支架、针捕集器和样品制备站。小瓶支架包括本体、从本体向下延伸的小瓶室、从本体向下延伸的吹扫气体针以及在本体中的针捕集器加热器。针捕集器包括具有远端部分的针和设置在针中在远端部分处的至少一个填料床。样品制备站包括壳体和小瓶加热器组件。小瓶加热器组件包括小瓶加热器并限定腔。该方法包括：连接针捕集器和小瓶支架，使得针捕集器加热器围绕至少一个填料床的至少一部分；然后将小瓶插入小瓶支架的小瓶室中，使得吹扫气体针刺穿小瓶的隔膜；并且然后将小瓶支架插入小瓶加热器组件的腔中，使得小瓶加热器围绕小瓶的至少一部分。

在一些实施例中，小瓶支架包括从本体向下延伸的针捕集器保护针。连接针捕集器和小瓶支架可包括将针捕集器的针接收在小瓶支架的针捕集器保护针中。将小瓶插入小瓶支架的小瓶室中可包括用针捕集器保护针刺穿小瓶的隔膜。

在一些实施例中，该方法包括：使用具有第一温度设定的小瓶加热器来加热小瓶中的样品；使用具有第二温度设定的针捕集器加热器来加热至少一个填料床；以及通过经由吹扫气体针注入惰性气体来吹扫样品。第二温度设定可高于第一温度设定。