[实用新型]一种能够进行气态和雾化进样的分析仪器的进样装置

说明书

本实用新型公开了一种能够进行气态进样和雾化进样的分析仪器的进样装置，其由雾化系统和膜分离组件构成，其特征在于膜分离组件设有疏水性、透气不透水的分离膜，且该膜分离组件位于仪器检测系统和雾化系统之间，用于分离雾化溶液中的气体或用于分离雾化溶液中的弱极性非电离有机化合物，并使被分离的气体或弱极性非电离有机化合物被载气载入到仪器测定系统进行测定。该膜组件可以消除气态进样时雾化系统产生的雾或飞沫对测定带来的干扰，使测定具有选择性。

技术领域

本实用新型属于分析化化学技术领域，涉及一种能够进行气态和雾化进样的分析仪器的进样装置，特别是仪器分析时用的样品进入装置中的膜分离组件。

背景技术

现代仪器分析，尤其是原子光谱仪器分析，通常使用雾化进样方法，该方法是通过仪器提供的载气使待测定的样品溶液雾化，雾化后的含有部分分析物的精细气溶胶被载气载入到仪器检测系统进行检测。常用的雾化器有同心雾化器、十字交叉雾化器和双铂网雾化器等。该进样方法装置相对简单，适用测定的元素种类广泛。但该方法也有缺点：（1）雾化效率很低，通常是3-5%，因此使分析的灵敏度和检出限受到限制；（2）当待测样品含有基体干扰时（比如海水中的大量的盐），大量的基体也会部分被雾化进入到检测系统，不仅使测定受到基体的干扰，结果不准确，而且大量的基体也会损害仪器，增加分析成本。

为了克服上述雾化进样所具有的缺点，气态进样技术也被用于样品进样。气态进样的原理是通过化学反应使元素形成元素挥发物，通过使用载气在气液分离器中使元素挥发物从样品溶液中分离出来后，元素被载到仪器中测定。常见的气态进样方法有：（1）用硼氢化钠与元素反应生成挥发性元素氢化物，（2）用酸和碳酸盐反应生成挥发性二氧化碳，（3）用螯合试剂与元素反应生成挥发性金属螯合物等。

气态进样的优点是（1）提高进样效率，降低检出限，（2）使分析物从样品溶液基体中分离出来，使基体不进入检测系统，避免的基体干扰，保护仪器不被基体损害。

上述两种进样方法中存在下列问题：（1）目前,雾化进样系统和气态进样系统通常分别是两个独立的进样装置，因此在需要使用不同的进样装置进行相关测定时，需要更换拆卸一种进样系统而更换成另外一种进样系统，实际工作中比较麻烦，容易损坏相关的装置；（2）气态进样装置在气液分离时，通常会产生一定的样品溶液的液体雾或飞沫，该雾或飞沫不仅会影响测量的精度，也可能因为飞沫中的基体存在造成测定结果不准确和损害仪器。尤其是当独立的气液分离装置距离仪器检测系统（如ICP-AES的等离子体光源）距离非常近时，这种影响尤为严重。(3)尽管使用雾化(喷雾)进样时,也能将溶液里面的气体分离出来而进行气态进样方法测定某些元素。但是当待分析的元素是以可挥发性的形态存在于溶液中时，如果溶液中还含有该元素以非挥发性存在的形态，那么在溶液被雾化时，以可挥发性形态存在的待分析元素以气态进样方式被测定。但是，此时溶液中以非挥发性形态存在的该元素尽管不能以气态进样被测定，但却能以雾化进样形式被测定。因此雾化进样测定将对气态测定造成干扰。比如，如果要测定水样中微量的可挥发性的磷化氢，如果使用目前的雾化进样方式把磷化氢气体从溶液分离出来进行测定，那么此时溶液中的磷酸盐尽管不能挥发，但却能以雾化形式进样而干扰磷化氢的测定。再比如，如果测定氯化汞溶液中的微量单质汞（元素汞，可挥发），如果用喷雾雾化方法测定挥发性单质汞时，大量氯化汞也能以雾化进样方式被测定而对单子汞测定造成干扰。从上面的两个例子可以看出，依靠雾化进样方法来分离要测定的可挥发的元素化合物时，该元素在溶液中不能挥发的形态能以雾化进样形式被测定而引起干扰。因此，要想准确测定挥发性元素，必须要使用单独的气液分离器，这就造成需要频繁的更换雾化进样装置和气态进样装置，增加了分析的复杂性。

发明内容

针对上述问题，本发明人提出新的解决问题的方案。依据本方案，现有的雾化进样装置在无需更换另外一套气态进样装置下，就能够实现气态进样，而同时又避免了雾化带来的干扰。因此，本实用新型极大的简化了分析过程，避免的更换两种进样装置。本发明解决方案如下：