[实用新型]加热毛细管液体阴极辉光放电电离装置

说明书

本实用新型公开了一种加热毛细管液体阴极辉光放电电离装置，其结构包括：电离腔室，废液池，阳极单元，光谱仪配用组件和质谱仪配用组件，光谱仪配用组件和质谱仪配用组件的一个可拆卸安装在所述电离腔室上，其中光谱仪配用组件包括第一进样单元、第一密封块和光谱仪连接块，质谱仪配用组件包括第二进样单元、第二密封块和质谱仪连接块，其中进样单元连通负极配合待测溶液形成液体阴极。本实用新型的加热毛细管液体阴极辉光放电电离装置既可用于原子光谱分析检测又可以用于质谱分析检测的效果，改进了对待分析信号离子的收集与传输效果，既可在直流模式也可在射频模式下工作，拓展电离源的检测应用范围，适用性更加广泛。

技术领域

本实用新型涉及原子光谱分析和质谱分析技术领域，尤其是涉及一种加热毛细管液体阴极辉光放电电离装置(光源发生部分)。

背景技术

重金属元素一般以天然浓度存在于自然界中，但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业活动日益增多，造成不少重金属如铬、汞、镉等进入大气、水、土壤中，引起严重的环境污染。六价铬易被人体吸收，可通过消化、呼吸道皮肤及粘膜侵入人体，引起呕吐、腹痛，有致癌作用。因此，痕量重金属的定量分析在环境、食品、临床和药品检测方面是非常重要的。而目前常用检测金属元素的电感耦合等离子体发射光谱仪和原子吸收光谱仪等，使用时需要雾化器和昂贵的惰性气体等材料设备，成本较高，操作不便。

现今，液体阴极辉光放电电离装置基本用于原子光谱分析技术领域，液体阴极辉光放电原子发射光谱法的主体结构基本一致，包括电离源(光源发生部分)、分光系统、检测系统和数据处理系统四个部分，其中电离源一般包括金属阳极、进样管、石墨棒、排液口和废液池，其中电离装置中的进样管与金属棒阳极普遍是呈180°放置的，进样管和排液口垂直穿过废液池底部，废液池一侧放置有与电源负极相连的石墨棒，金属棒阳极一般施加正的直流电压，也有加交流电压的研究，进样溶液则通过石墨棒施加地电位。在现有研究中，由于待分析信号离子的收集和传输问题，常见的液体阴极辉光放电电离装置只适用于原子光谱技术领域，不利于与质谱仪联用，不能同时作为原子光谱技术领域和质谱分析领域的光源发生装置。而在某些元素检测的领域内，例如针对城市污水的检测上，通常原子光谱法只能用于测重金属，而测非金属污染物氟、砷、有机氯农药等则需要用质谱法，这是因为原子光谱法难以测定非金属元素，所以现有技术缺乏可以测定同一污染物多种元素的设备。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种加热毛细管液体阴极辉光放电电离装置，所述电离装置既可用于原子光谱分析检测又可以用于质谱分析检测，改进了对待分析信号离子的收集与传输效果，拓展了检测样品范围，并且结构简单、操作简便、运行成本低。

根据本实用新型的第一方面实施例的加热毛细管液体阴极辉光放电电离装置，包括：电离腔室，两侧设有第一开口、第二开口，顶部设有第三开口；废液池，位于所述电离腔室底部，所述废液池底面设有贯通所述电离腔室底面的排液口和第四开口；阳极单元，包括阳极固定块和固定在所述阳极固定块上的金属针，所述金属针外一端套设有绝缘层，所述阳极固定块上设有正极接口，所述正极接口与所述金属针电连接；光谱仪配用组件和质谱仪配用组件，所述光谱仪配用组件和所述质谱仪配用组件的一个可拆卸安装在所述电离腔室上；

其中，所述光谱仪配用组件包括第一进样单元、第一密封块和光谱仪连接块；所述第一进样单元包括第一进样管以及套设在所述第一进样管外的第一中空石墨棒，所述第一中空石墨棒下端套设有第一固定块，所述第一固定块与所述第四开口密封连接，通过所述第一固定块将所述第一中空石墨棒和所述第一进样管安装在所述电离腔室内，所述光谱仪连接块与所述第二开口密封连接，所述光谱仪连接块上设有与所述电离腔室连通的光子收集室，所述光子收集室上设有光谱聚焦透镜；所述第一密封块与所述第三开口密封连接，所述阳极固定块与所述第一开口密封连接，所述金属针通过所述阳极固定块固定在所述电离腔室内，并与所述第一中空石墨棒间隔设置；