[发明专利]用于微波等离子体炬光谱仪的固体样品直接进样装置

摘要

本发明提供一种用于微波等离子体炬光谱仪的固体样品直接进样装置，主要由脉冲激光器系统、成像定位系统、样品处理系统、位置调节系统和气路转接系统构成。本发明装置利用可实现包括生物样品、金属材料等固体样品的直接取样分析，同时适用于规则样品表面和非规则样品表面的取样，直接激光烧蚀取样可将所有元素原子化，可用作微波等离子体炬光谱仪的全元素分析。可应用于目前的冶金、医学检验、生命科学、农学、食品安全检测、林学、环境监测、生物检定、法医鉴定等诸多领域。本发明装置设计合理，可用于固体样品的直接处理进样，减少了样品前处理的步骤，对样品的材质状态要求较低，方便了用户需求。

主权项

一种用于微波等离子体炬光谱仪的固体样品直接进样装置，其特征在于，由脉冲激光器系统、成像定位系统、样品处理系统、位置调节系统和气路转接系统构成，脉冲激光器系统包括激光器（1）、前置光路组（3）、二向色镜（4）、激光聚焦透镜（5），激光器（1）、前置光路组（3）、二向色镜（4）、激光聚焦透镜（5）通过机械件固定，激光器（1）的出光口与前置光路组（3）、二向色镜（4）水平摆放，激光聚焦透镜（5）位于样品（13）的正上方；成像定位系统包括控制计算机（13）、成像相机（2）、棱镜（14）、二向色镜（4），成像相机（2）在棱镜（14）的正上方，二向色镜（4）在棱镜（14）的正下方；样品处理系统包括样品天窗（6）、样品架（7）、样品池（9），惰性气体的进气口和出气口分别位于样品池（9）的左侧下方和右侧上方，样品天窗（6）位于样品（13）的正上方，样品池（9）的中心位置密封连接，位于激光聚焦镜（5）的正下方；位置调节系统（8）包括XYZ轴调节台（15）、X轴移动步进电机（16）、Y轴移动步进电机（17）、Z轴移动步进电机（18），步进电机（18）通过蜗轮丝杆调节样品池（9）的上升与下降；气路转接系统包括惰性气体转接管路（10）和气溶胶转接管路（11），惰性气体经由惰性气体转接管路（10）进入样品池（9），样品池（9）通过气溶胶转接口（11）与MPT离子源系统的MPT炬管（12）相连；所述前置光路组（3）改变激光光束质量，激光聚焦透镜（5）位于样品（13）的正上方保证激光束聚焦在样品表面，位于二向色镜（4）的正下方，激光器（1）发出的激光束经过前置光路组（3）进行光束调节，然后通过样品天窗（6），在样品池（9）内将激光能量聚焦在样品（13）表面，样品天窗（6）和样品池（9）之间通过密封隔圈进行密封连接，成像相机（2）用于样品表面形状的检测和定位扫描；所述成像相机（2）通过固定的金属架工装于样品天窗（6）的正上方，二向色镜（4）通过光学支架固定在成像相机（2）的正下方，旋转调节，实现激光的反射调节与样品表面的成像光路；所述样品天窗（6）为激光束提供通路聚焦在样品表面，样品（13）摆放在样品架（7）上方，惰性气体的进气口和出气口分别在样品池（9）的左侧下方和右侧上方，形成稳定的气流带走形成的样品气溶胶。