[实用新型]一种超高压电致淋洗液生成器罐体

说明书

本实用新型公开了分析仪器制造技术领域的一种超高压电致淋洗液生成器罐体，包括内衬惰性塑料上池体、内衬惰性塑料下池体、不锈钢上池体、不锈钢下池体、紧固螺钉以及离子交换膜，内衬惰性塑料上池体镶嵌在不锈钢上池体的内腔，本实用新型由于不锈钢材质硬度远大于内衬惰性塑料材质，可以很好的支撑内衬惰性塑料件，确保在高压下内衬惰性塑料件不形变，而内衬惰性塑料件作为内衬，与溶液直接接触，既保证了电致淋洗液生成器罐体的必要的化学惰性，又保证了耐压能力，而耐压能力的提高可以使用较大接触面，无需串联多个罐体即可得到高浓度的淋洗液，单个罐体即可得到高浓度的淋洗液。

技术领域

本实用新型涉及分析仪器制造技术领域，具体为一种超高压电致淋洗液生成器罐体。

背景技术

离子色谱是目前作为分析离子型化合物的最常用的分析技术之一，广泛应用于环保、医药、半导体等诸多领域。

酸、碱淋洗液是离子色谱仪器中常用的淋洗液类型，其对纯度的要求很高。但高纯酸或碱溶液尤其是高纯度碱溶液很难实现人工的准确配制。其主要原因在于使用的试剂很难做到高纯度，同时在配制过程中空气中的二氧化碳或氨气会干扰碱或酸溶液的配制。比如以配制高纯度氢氧化钾溶液(KOH)溶液为例，人工配制KOH溶液不仅耗时，而且很难准确配制所需要的浓度。在配制过程中，KOH溶液极易吸收空气中的二氧化碳而使溶液遭到污染，二氧化碳溶解到KOH溶液中会变成碳酸钾(K₂CO₃)从而污染氢氧化钾溶液。

电致淋洗液生成器是现代离子色谱系统的核心部件。它是基于电渗析原理，将纯水在线转变为所需浓度的淋洗液。相对于人工配制的淋洗液，电致淋洗液生成器的优势在于其可产生高纯度的淋洗液，避免手工配制时杂质的引入以及空气中二氧化碳的干扰。鉴于此优势，电致淋洗液生成器在现代离子色谱系统中应用越来越普及。

为了提高分离柱效，降低固定相粒径通常是直接的途径。目前在液相色谱系统中粒径已经由5微米下降到了1.7微米，柱效有了极大的提高；类似的发展趋势也体现在了离子色谱系统中，比如离子固定相由传统的7-9微米下降到了4微米左右，其柱效最大可达近9万/米的理论塔板数。但粒径的降低会导致色谱柱被压指数级的提高，对泵、连接接头等部件提出了很高的要求。这也包括对电致淋洗液生成器的耐压要求。电致淋洗液生成器通常是放置于高压泵和进样阀之间，因此必须可以承受离子色谱系统压力。目前商品化的超高压离子色谱仪耐压为35MPa，要求泵、电致淋洗液生成器、进样阀、色谱柱这些部件均需要可以承受35MPa的耐压要求。为了适配苛刻的酸碱溶液，作为电致淋洗液生成器的核心部件，电致淋洗液生成器罐体直接和产生的酸或碱溶液接触，是淋洗液在线生成的场所，因此其材质必须具有高化学稳定性。目前报道的电致淋洗液生成器罐体材质均为聚醚醚酮(PEEK)。PEEK材质具有绝佳的化学惰性和生物兼容性。需要指出的是PEEK材质在高压下容易变形、崩裂。常见的解决方法是提高PEEK件厚度并降低PEEK件和淋洗液的接触面积。但由于PEEK材质价格昂贵，过厚的PEEK材料带来了成本的增加，同时耐压效果也很有限；厚壁PEEK结合降低接触面积的方法可以有效提高电致淋洗液生成器罐体的耐压能力，但会导致生成的酸或碱淋洗液浓度有限，目前商品化电致淋洗液生成器罐体的解决方法是串联多个罐体以克服淋洗液浓度有限的弊端，但这显然增加了系统的复杂性。

基于此，本实用新型设计了一种超高压电致淋洗液生成器罐体，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超高压电致淋洗液生成器罐体，以解决罐体耐压有限，PEEK材质使用量大或淋洗液浓度范围窄的问题。