[实用新型]一种用于元素分析的系统

说明书

一种用于元素分析的系统(110)包括：用于将样品引入到载气中的采样器(2)；位于所述采样器下游的化学反应器(3)，其用于转化所述样品；任选的位于所述化学反应器下游的捕集器(4)，其用于捕集液体或气体；位于所述捕集器下游的分离单元(5)，其用于分离所述载气中含有的样品；位于所述分离单元下游的分流器(8)，其用于分流出从所述分离单元流出的所述载气的一部分，从而产生主流和分流；以及位于所述分流器下游的检测器(7)，其用于检测所述载气的所述主流中的样品。所述载气包括至少50％的氩气。所述系统被布置成用于将穿过所述检测器的主流限制为至多50ml/min，从而提高检测器信号的信噪比。

技术领域

本实用新型涉及一种用于元素分析的系统。具体地，本实用新型涉及使用氩气作为载气的元素分析。更具体地，本实用新型涉及一种使用氩气作为载气进行元素分析的系统和方法。

背景技术

元素分析是一种用于确定不同材料中的碳、氮、氢、氧和/或硫组成的方法，所述不同材料包含液体、固体和气体。在元素分析期间，样品通常被转化为简单气体，如H₂、CO、CO₂、N₂、SO₂和H₂O，所述转化通常通过在高温反应器(通常在约950℃或更高温度下)中燃烧或还原/热解来进行，并且通常借助催化剂促进燃烧。两个或更多个反应器的组合并不罕见，例如氧化反应器与用于将例如一氧化氮还原成氮气的还原反应器组合。燃烧产物是由惰性载气承载到检测器中的。

US 10,338,044(赛默飞世尔科技公司(Thermo Fisher Scientific))公开了一种包含化学反应器和检测器的气体输送系统，其中将氦气用作载气。US 10,338,044讨论了使用氩气作为载气的缺点，如氩气的高热导率和高离子化效率。具体地，美国专利声明“使用氩气作为载气需要重新校准体积流量控制器并且更换检测器，因为当前的检测器和系统应用被适配成使用氦气作为载气”。

US 10,067,100(赛默飞世尔科技公司)公开了一种用于浓缩分析系统的气体流中的分析物气体的系统。US 10,067,100的系统包含用于调节浓缩分析物气体的分析系统中的气流的第一分流器连接点和第二分流器连接点。也就是说，使用两个分流器连接点来增加分析物气体的浓度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于元素分析的系统，其避免了使用氩气的缺点。本实用新型的目的是提供一种用于元素分析的系统，其可以使用常规检测器，也就是说，所使用的检测器不是针对与氩气一起使用专门设计的而是可以针对例如与氦气一起使用而设计。

因此，本实用新型提供一种用于元素分析的系统，其包括：

-用于将样品引入到载气中的采样器，所述采样器包括用于接收待分析的所述样品的第一输入和用于接收载气的第二输入；

-位于所述采样器下游的至少一个化学反应器，其用于转化所述样品；

-位于所述至少一个化学反应器下游的至少一个分离单元，其用于分离所述载气中含有的样品；

-位于所述至少一个分离单元下游的分流器，其用于分流出从所述至少一个分离单元流出的所述载气的一部分，从而产生主流和分流；以及

-位于所述分流器下游的至少一个检测器，其用于检测所述载气的所述主流中的样品，

其中所述载气包括至少50％的氩气，并且

其中所述系统被布置成用于使穿过所述检测器的主流为至多50ml/min。

通过布置所述系统使得穿过所述检测器的所述气流不超过50ml/min，在所述检测器中产生的并且存在于检测器输出信号中的噪声的量显著减低并且可以是可忽略不计的，甚至在使用氩气作为载气时也是如此。也就是说，通过限制穿过所述检测器的所述气流，不是针对与氩气一起使用而设计的检测器可以仍产生具有低噪声水平以及因此高信噪比的检测器输出信号。