[发明专利]一种用于挥发性有机物分析仪的自动标定设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动标定设备及方法，主要用于环境监测领域，具体涉及一种用于挥发性有机物分析的自动标定设备及方法。 

背景技术

环境样品中有机化合物通常用气相色谱法或气相色谱–质谱法分析。有机化合物在色谱或色谱–质谱分析仪的检测器中可以产生电信号，电信号的大小与有机化合物的浓度(或质量)成正比，因此可以用检测到的电信号大小对样品中有机化合物的浓度(或质量)进行测定。但是，由于色谱或者色谱–质谱对有机化合物的检测是间接检测，相同浓度(或质量)不同性质的有机化合物在同一台色谱或色谱–质谱中产生的电信号不同，相同浓度(或者质量)的同一个有机化合物在同一台色谱或色谱–质谱仪器的不同操作条件下以及不同色谱或色谱–质谱仪器产生的电信号也不相同。因此，需要用标准样品进行分析，确定在一台分析仪一定分析条件下的各个有机化合物的浓度(或质量)与电信号的线性相关性，画出各个有机化合物浓度对电信号的响应曲线，用于对各个有机化合物的定量。这个过程被称为对分析仪的标定(或校正)。 

气体中挥发性有机化合物(VOCs)在线连续监测通常用吸附浓缩–热解吸色谱或色谱/质谱法进行测定，现行标定(或校正)方法主要有两种：一种是使用动态稀释仪，将标准气体稀释成需要的系列浓度直接进入分析系统进行分析，这种方法非常浪费昂贵的标准气体；另一种方法是用动态稀释仪把需要浓度的标准气体配制在采样罐中，再把采样罐连接到分析仪上进行分析，这种方法需要动态稀释仪、清罐仪和采样罐，费用同样昂贵，操作复杂。 

因此，迫切需要开发一种用于挥发性有机物分析的造价较低并且能够节约标准气体的自动标定设备及方法。 

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的“设备及方法成本较高”以及“浪废标准气体”等技术问题，提供了一种用于挥发性有机物分析的自动标定设备及方法。采用该设备及方法能够实现对挥发性有机物分析仪的自动标定，该标定设备结构简单，该标定方法操作方便，并且使用该设备及方法所消耗标准气体较少，费用较低。 

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的： 

一种用于挥发性有机物分析仪的自动标定设备，包括：六通阀、带有公共入口端和公共出口端的多位阀、体积依次增大的若干个定量环、转子流量计、载气瓶，其中： 

所述六通阀的6个阀位依次顺序连接待测气体的标准气瓶、转子流量计、多位阀的公共出口端、挥发性有机物分析仪进样口、载气瓶、多位阀的公共入口端； 

所述多位阀分别与体积依次增大的所述若干个定量环相连接。 

优化的，上述的一种用于挥发性有机物分析仪的自动标定设备，所述多位阀为十二位阀，所述十二位阀包括：公共循环气路C和公共循环气路D，所述公共循环气路C上设有公共入口端A和6个低位端口，所述循环气路D上设有公共出口端B和6个高位端口，所述定量环的入口端口分别与所述低位端口相连，所述定量环的出口端口分别与所述高位端口相连接。 

优化的，上述的一种用于挥发性有机物分析仪的自动标定设备，所述定量环为6个，所述定量环的各个入口端按照所属定量环的体积由小到大的顺序依次顺时针连接于6个低位端口，所述定量环的各个出口端按照所属定量环的体积由小到大的顺序依次顺时针连接于6个高位端口， 

一种利用权利要求1所述自动标定设备进行标定的方法，包括： 

步骤401，通过六通阀和十二位阀的切换将标准气体送入若干个定量环中的一个后再通过转子流量计放空； 

步骤402，通过六通阀、十二阀的自动切换将载气送入步骤401所用的定量环中并与该定量环内的标准气体混合后产生混合气体，再将所述混合气体送入挥发性有机物分析仪，记录分析仪的响应信号； 

步骤403，根据步骤401中所用标准气体的浓度及定量环的体积、步骤402中所用载气的体积计算进入分析仪的混合气体的浓度； 

步骤404，根据步骤402中的所述响应信号和步骤403中的所述混合气体浓度构建包括所述响应信号信息和所述混合气体浓度的浓度信号对，根据所述浓度信号对用于构建所述响应信号和所述混合气体浓度的相关性； 

步骤405，对下一个定量环重复进行步骤401-404的操作，直至获得所有定量环对应的浓度信号对； 

步骤406，根据步骤405获得的多个浓度信号对制备响应与浓度标准曲线。