[发明专利]用于检测溶液中离子成分的装置和方法

权利要求书

1、一种用于检测分析液离子成分的装置，由一第一离子交换介质14，被安置与第一离子交换介质相接触的第二离子交换介质16组成，第二离子交换介质16通过一电解溶液与第一离子交换介质进行流体传递，其特征在于第二离子交换介质(16)具有高于第一离子交换介质(14)的离子淌度；装置(28、30、32)是用于在此电解液中产生一电场，使得注入第二离子交换介质(16)的分析液分离成离子组分，这个离子组分选择性地从第二离子交换介质(6)向第一离子交换介质迁移，装置(39)用于检测离子成分的迁移。

2、如权项1所述的一个装置，其特征在于第一离子交换介质（14）的组成是：在装置（10）的第一端（13）的第一垫板（21），在装置（10）的第二端（5）的第二垫板（23），及沿伸在第一垫板（21）和第二垫板（23）间的第一管条（17）。

3、如权项2所述的一个装置，其特征在于第二离子交换介质（16）的组成是：在装置（10）的第一端（13）的第三垫板（25），一个离子浓集器（26），将第三垫板（25）和离子浓集器（26）与第一离子交换介质（4）组成的第一条管（17）联接起来的第一条管（27）。

4、如权项3所述的一个装置，其特征在于离子浓集器包括，按次序排列的层-一透膜（18），一绝缘涂层（20），一由第二离子交换介质（16）组成的园盘状区（20），及一绝缘基底（11）。

5、如权项1到4中任何一个所述的装置，其特征在于检测装置（39）是一与产生电场的装置（28、30、32）有效相接的电流检测器（40、42）。

6、如权项1到4中任何一项所述的装置，其特征在于检测装置（39）是一个与第一离子交换介质（4）有效联接的交流桥式导电性检测器（36）。

7、如权项1到4中任何一项所述的装置，其特征在于检测装置（39）是一个与第一离子交换介质（14）有效联接的温度传感装置（46）。

8、如权项1到7中任何一项所述的装置，其特征在于电解质溶液是NaOH。

9、如权项1到8中任何一项所述的装置，其特征在于分析液是从由HF、CO₂、NH₃和SO₂组成的组中选择的一个气体。

10、如权项4所述的装置，其特征在于透膜（18）是Teflon（聚四氯乙烯）。

11、如权项1到10中任何一项所述的装置，其特征在于第二离子交换介质（16）是一苯乙烯-二乙烯基苯共聚物。

12、如权项4所述的装置，在其中绝缘基底是聚苯乙烯。

13、如权项2.3或4中任何一项所述的装置，其特征在于用于产生电场的装置（28、30、32）的组成是：分别与第一（21）、第二（23）、和第三（25）垫板中的一个有效联接的各个电极（28、30、32）。

14、如权项1到13中任何一项所述的装置，其特征在于离子成分是由下列一组物质中选出的，这个组中的物质是：HF、HCl、Hl、亚硫酸盐、硫酸盐、硫化物、硝酸盐、亚硝酸盐、溴化物、醋酸盐、甲酸盐、乳酸盐、柠檬酸盐、磷酸盐、钠、氨、低分子重量胺、氨基酸、过渡金属阳离子、铀、镧系金属阳离子、锂、钾、钯、镁和钙。

15、如权项1中所述的用于检测在溶液中的离子成分的装置，其特征在于（a）多个检测器元件（12），每一个都具有第一离子交换介质（14），及与第一离子交换介质（14）相接的，经过电解质溶液与其进行流体传递的第二离子交换介质（16），（b）装置（28、30、32）用于在电解质溶液中产生电场，使得被注入第二离子交换介质（16）的分析液分离成离子成分，这些离子成分选择性地从第二离子交换介质（16）向第一离子交换介质（14）迁移;而且（c）装置（44）用来控制和监测多个检测元件（12）。