[其他]高频等离子体固体进样装置

说明书

本实用新型属于分析化学中发射光谱分光化学分析领域。

在感耦高频等离子体原子发射光谱分析中，多采用试样溶液进样法，此法需事先将试样经化学手段，例如酸溶或碱溶，分解制备成待测溶液，因而费时，成本高。为了达到快速，灵敏分析的目的，设计制作了一种高频等离子体固体进样装置，此装置可用于直接将固体粉末试样喷入感耦高频等离子体光源中进行多元素光谱分析。

高频等离子体固体进样装置（见图1）由机壳（1），偏心调节杠（2），振动铁芯线圈（3），装样铁皿（4），送样板（5），雾化室（6），双高频火花电极（7），载气输出管（8），载气输入管（9），双高频电源接线柱（10）等部件组成。机壳用固体材料制成，机壳的上盖固定在机壳（1）上，可以拆卸。为了避免样品在受到高频火花作用时溢出，使一定量的样品，在曝光时间内尽可能全部送入感耦高频等离子体光源中进行分析，用绝缘材料制作雾化室（见图2），其形状为锥形，锥底直径12～20毫米，锥底口径与装样铁皿口径严格同心。雾化室下部装有橡胶或弹性材料制成的密封件（11），保证进样通路的唯一性。霉化室内装有双高频火花电极（7），通过双高频电源接线柱（10）与外部相连，用调节电极螺丝（13）固定其位置，并设有载气旋转通道（12），载气输入管（9），载气输出管（8）。送样板为平整光滑的绝缘材料的平板（见图3），可在密封件（11）下沿特定轨道水平方向移动，能方便地在固体进样装置中送进、抽出，送样板送进后，在与雾化室同心处的送样板上钻直径12～20毫米，深2～5毫米园孔作为振动池（16），在其反面扩一浅槽（17），镶上弹性薄片（15），周围用紧固件（14）固定。装样铁皿为铁质物质（见图4）。振动池下方安振动铁芯线圈（3），通电后在振动铁芯线圈（3）周围内外空间建立了磁场，装样铁皿（4），在交变磁场的作用下，有规律地抖动，并随之匀速旋转，铁皿中的样品在不停的运动中受到高频火花的电击呈雾状腾起，由载气带入高频等离子体火焰中。偏心调节杠（2）由固体材料制成（见图5），装于送样板（5）下方。

操作时把装有称好样品的装样铁皿（4）放入送样板（5）上的振动池（16）内，将送样板推进后，旋转偏心调节杠（2），使送样板振动池与雾化室吻合，雾化室密封，启动曝光程序，曝光完毕，松开偏心调节杠，将送样板抽出加样，进行下一个样的循环。

本实用新型的优点是结构简单紧凑，操作方便，灵巧，密封性好，制作成本低，附属装置少。试验表明，选用不同地区、不同性质的地质样品，在一定的粒度范围内（粒径0.104～0.044毫米），选定适于分析所需的称样量，曝光时间，载气流量以后，该装置的进样率达95％以上，灵敏度高，重现性好，样品无残留，为分析者提供了较宽的条件选择裕度，适于不同元素最佳分析条件的建立。如果在配有溶液进样装置的高频等离子体光源上备上一台本进样装置，在不更换仪器及光路系统的条件下，将两种进样装置互换使用，不但提高设备利用率，也给不同试样（溶液或固体粉末）的高频等离子体光谱测定带来方便。

图1、高频等离子体固体进样装置示意图

1——机壳；        6——雾化室；

2——偏心调节杠；        7——双高频火花电极；

3——振动铁芯线圈；        8——载气输出管；

4——装样铁皿；        9——载气输入管；

5——送样板；        10——双高频电源接线柱。

图2、雾化室示意图

11——密封件；        13——调节电极螺丝。

12——载气旋转通道；

图3、送样板示意图

14——紧固件；        16——振动池；

15——弹性薄片；        17——浅槽。

图4、装样铁皿示意图

图5、偏心调节杠示意图

实现本实用新型的最好方式：

本实用新型机壳（1）用塑料灌铸，为便于维护，机壳的上盖用螺丝固定在机壳上，雾化室（6）用塑料灌铸，粘在上盖下方，雾化室双高频火花电极（7），雾化室下部的密封件（11）为采用橡胶制的密封件。送样板选用平整光滑的有机玻璃制作。振动池（16）的园孔直径采用16毫米，其反面浅槽（17）直径为30毫米，镶上弹性薄片（15）的材料为橡皮。偏心调节杠（2）装于送样板上的振动池下方，前后各一件。