[发明专利]一种有机污染物原位固化采集装置及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及有机污染物采集装置领域，特别是涉及一种水体挥发性和半挥发性有机污染物原位固化采集装置及其应用方法。

背景技术

挥发性和半挥发性有机污染物具有持久性、长距离迁移性和高毒性。目前，已在全球范围内广泛分布，严重危害人类身体健康，引起科研人员的广泛关注。水体是挥发性和半挥发性有机污染物汇集的自然库之一，极易迁移且被水产生物富集，最终在人体内放大，产生疾病。因此，水体环境挥发性和半挥发性有机污染物的检测和监测至关重要。迄今为止，没有专一的针对于挥发性和半挥发性有机污染物的水体样品的采集方法和设备，仍采用传统的、较为简单的收集方法，即直接使用玻璃样品瓶进行收集，其后运输、保存，最后在实验室进行前处理和测定。此方法，收集样品时无过滤装置，样品含有杂质和微生物，在运输等过程中可能存在吸附和降解；在运输和保存过程中，由于污染物的可挥发性，易存在大量的损失，致使最终测定结果较原位实际偏低，需及时测定；在测定前，需要前处理，进行纯化和富集，耗费大量的劳力和财力。因此，为解决以上问题，一种水体挥发性和半挥发性有机污染物原位固化采集装置的发明是必要的。

发明内容

解决的技术问题：本发明提供一种有机污染物原位固化采集装置及其应用，装置可在原位快速将水体环境中一定物质的量的挥发性和半挥发性有机污染物吸附或分配固定在微型探针上，避免挥发性和半挥发性有机污染物在运输和保存过程中的损失，并可长期保存；通过将污染物固定在微型探针上，可减小样品体积和重量，降低运输和保存成本；在转移过程中包含纯化和富集效果，提高检测方法的灵敏性且可直接与分析仪器直接连接进样，减少劳动力。此装置实现了原位水体样品挥发性和半挥发性有机污染物的快速、精准测定

技术方案：一种有机污染物原位固化采集装置，包括多功能金属盖、探针输入仪、样品瓶支架、至少一个样品瓶、感温室和加热磁力搅拌器，所述加热磁力搅拌器的下部设有支撑架，所述感温室设于加热磁力搅拌器的上部，所述样品瓶支架设于感温室的上部，所述样品瓶内含有聚四氟乙烯磁性转子，且样品瓶可拆卸的设于样品瓶支架内，所述多功能金属盖设于样品瓶的顶部，且与样品瓶螺纹密封连接，所述探针输入仪与多功能金属盖螺纹连接。

优选的，所述多功能金属盖的顶部设有样品输入口，真空泵连接口和夹持装置，所述样品输入口上设有滤头，多功能金属盖的中心区域镂空。

优选的，所述样品瓶与多功能金属盖之间设有聚四氟乙烯垫片。

优选的，所述感温室内设有感温棒。

优选的，所述探针输入仪包括探针、手柄、金属针管、移动金属桶和压片，所述手柄设于金属针管的顶部，所述移动金属桶设于金属针管内，且与金属针管螺纹连接，所述压片设于移动金属桶内，所述探针设于压片的底部，通过旋转移动金属桶来调节压片的压紧程度以固定探针。

优选的，所述支撑架上设有存储室。

优选的，所述样品瓶的侧面设有可视窗口。

上述装置在水体挥发性和半挥发性有机污染物原位固化采集中的应用。

具体应用步骤为：确定采样点，将支撑架打开，从存储室中取出采样软管和滤头，将软管的一端与滤头连接于多功能金属盖上的样品输入口，另取出软管连接真空泵和真空泵连接口，通过螺纹旋转盖紧多功能金属盖，将软管的另一端插入采样点水域，开泵原位采样，通过可视窗口观察采样进度，达到预定采样量后关泵，关闭多功能金属盖上的样品输入和真空泵连接口，并取下软管，打开多功能金属盖，在样品瓶中加入聚四氟乙烯转子，并装上聚四氟乙烯垫片后盖上多功能金属盖；感温室加水，打开加热磁力搅拌器加热，取出探针输入仪，旋转移动金属桶，松动压片，放入探针，再旋转移动金属桶以夹紧探针，将金属针管穿刺进入样品瓶中，通过螺纹旋转实现探针输入仪与样品瓶的连接，通过夹持装置稳定探针输入仪，设置聚四氟乙烯转子转速，计时采集，反过程收取装置，取出探针，放置于存储盒中保存，后期直接GC进样或解析进样。

本发明的工作原理 ：采集水体样品时，安装此设备，接上样品输入口的软管和真空泵连接口的软管，打开真空泵，通过气压差异收集样品于样品瓶中，观察样品收集状态，达到要求体积后，关闭真空泵，关上样品输入口和真空泵连接口。安装探针于探针输入仪上，穿刺聚四氟乙烯垫片。打开加热磁力搅拌器，根据扩散平衡理论，计算出一定时间内，实际操作条件下，探针上的污染物和水体环境中的函数关系。采样结束后，拔出探针，-4℃恒温箱保存。