[实用新型]微型串级紫外消解系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及原子荧光的样品前处理领域，尤其是涉及原子荧光总量分析的在线样品前处理进样技术。

背景技术

蒸气发生进样技术由于具有极高的进样效率且有效消除样品的基体干扰，而被广泛应用于原子荧光光谱仪中。

在使用原子荧光光谱仪分析水质类样品时，在实验室中均是先通过电热板加热消解或微波密闭加热消解将样品中的干扰测定的有机类物质进行复杂的无机化处理，然后再进行测定。

上述前处理时间不小于30min，需要操作者有丰富的经验以判断消解过程是否完成，且电热板和微波消解系统的功率均在200W以上，重量和体积也无法实现便携化，直流供电也存在很大困难。因此上述样品前处理过程不适用于对于体积、功耗和分析时间有着较高要求的便携式原子荧光野外进行现场快速水质分析。

申请号为201010282765.0的发明专利，公开了一种微型集成式紫外-热复合消解芯片，采用高密度紫外LED阵列芯片作为紫外光源，内部混合水样容量为5～10μL,用于总磷、总氮和COD等水质参数测量的快速、高效消解。该消解芯片采用较为繁琐的离线式消解模式，且消解体积较小，同时需要加入影响原子荧光测定的纳米二氧化钛作为催化剂，无法满足便携式原子荧光现场快速检测的要求。此外，紫外LED，尤其是紫外消解效果较好的300nm以下的紫外LED价格昂贵，且即使是LED阵列的紫外光输出功率远远不及1只笔形汞灯，因此在大规模应用推广时存在较大困难。

申请号为200920175999.9的实用新型专利，公开了一种功率及反应长度可调的原子荧光在线消解装置，用于液相色谱和原子荧光联用的在线紫外消解/还原。采用多只固定功率的紫外灯，通过不同的开关组合达到紫外灯功率可变的目的。反应管长度的调节通过使用连接接头连接使若干紫外反应管首尾相连，达到紫外反应管长度可调的目的。该消解装置仅仅通过开关组合实现紫外灯功率可变的目的，无法实现紫外灯功率的连续线性可调和恒流控制，紫外光输出的稳定性无法进行闭环控制，因此紫外消解装置的稳定性也无法得到有效保证。此外，通过连接接头连接紫外反应管以调节反应管长度的设计只能手动完成，因此在自动化程度和可操作性上存在一定的问题。

目前还未见有关用于便携式原子荧光现场快速检测的微型串级紫外消解系统的报道或专利。

本实用新型针对上述问题，提出了一种用于原子荧光总量分析的微型串级紫外消解系统，用于便携式原子荧光的现场快速检测。本实用新型以直流供电且功率可调的低功耗微型笔形汞灯作为紫外光源，使待测样品通过在线紫外消解，完成无机化处理过程。根据样品类型可以选择合适的灯电流调节紫外光输出强度，当1个笔形汞灯的最大功率无法满足要求时，可以选择开启多个笔形汞灯，实现多倍紫外光强度的输出。通过多个电磁阀的流路切换，可以实现消解管路长度的自动选择。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于：提供一种微型串级紫外消解系统，以解决便携式原子荧光现场快速检测水质样品的在线消解问题。

为此，本实用新型的一种微型串级紫外消解系统，包括总进液口、多个消解器、多个电磁阀、总电磁阀和总控系统，所述电磁阀具有一个入端口和两个出端口，所述总电磁阀为具有多个入端口和一个出端口，所述消解器具有进液口和出液口；所述多个消解器和多个电磁阀相互间隔串联，所述消解器的进液口连接上一电磁阀的一个出端口，所述消解器的出液口连接下一电磁阀的入端口，所述电磁阀的另一个出端口连接总电磁阀的一个入端口，位于第一位的所述消解器的进液口连接所述总进液口，位于最后一位的所述消解器的出液口连接所述总电磁阀的一个入端口，所述总电磁阀的出端口连接后续设备，所述总控系统分别与所述多个电磁阀及多个消解器相连。

其中，所述消解器包括笔形汞灯，消解管缠绕于所述笔形汞灯的灯管上，反射筒罩设于所述笔形汞灯的灯管外，所述消解管具有所述进液口和出液口。

其中，所述总控系统通过电缆分别与所述多个电磁阀及多个消解器的笔形汞灯相连。

其中，所述笔形汞灯为冷阴极型，灯管直径为3mm～12mm，长为10mm～60mm，功率为1W～5W，灯电流调节范围为3mA～30mA。

其中，所述消解管的材质为聚四氟乙烯，长为10cm～200cm，内径为0.5mm～1.5mm。

其中，所述反射筒为内壁经过氧化发白处理的铝管，其内径为8mm～18mm，长为15mm～65mm。