一種手套箱的密封式測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供本一種手套箱,涉及一種手套箱的密封式測量裝置。該手套箱的密封式測量裝置包括手套箱和測量儀器,所述手套箱底部平面開有孔,其還包括用于放置被檢測樣品的樣品室,位于手套箱底部的孔下方,通所述孔與所述手套箱密封連接;傳感器,一端分別密封連接于所述樣品室的相對兩個側(cè)壁上,另一端分別連接在所述測量儀器和光源上,用于對樣品進(jìn)行檢測。所述密封式測量裝置還包括連傳感器的雙層螺筒。本發(fā)明提供的密封式測量裝置使測量儀器和光纖都置于手套箱外,確保儀器和光纖不受惡劣環(huán)境的干擾,延長儀器使用壽命并且安裝、維修、更換方便。
【專利說明】一種手套箱的密封式測量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種手套箱,尤其涉及一種手套箱的密封式測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在后處理廠的分析實(shí)驗(yàn)室,分析樣品不但具有放射,且化學(xué)毒性大,還易產(chǎn)生氣溶膠,因此必須在嚴(yán)格的屏蔽和防護(hù)條件下操作,即在手套箱或熱室中操作。手套箱是密閉的操作箱體,主要材料為不銹鋼,可視窗口為鉛玻璃材料,工作人員通過使用橡膠手套完成各種操作。手套箱的空間極為有限,要放置各種容器、分析樣品、取樣器等試驗(yàn)必備器具,同時手套箱內(nèi)又是強(qiáng)酸、強(qiáng)放射性、負(fù)壓的環(huán)境。不管是分光、熒光、拉曼等測量,考慮到測量和防護(hù)問題,都須將整個儀器放入手套箱中。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:
[0003]這種光學(xué)測量方式占用有限的手套箱空間,并且儀器在上述惡劣環(huán)境中極易損壞,穩(wěn)定性大為減弱,維修又極為不便。一旦損壞無法修復(fù),就會產(chǎn)生大量的固體放射性廢物,即使使用光纖式儀器,也需將樣品測量室、光纖等放入手套箱中,這樣占用的空間雖有所減少,但仍然會占用寶貴的手套箱空間。因此其仍然是不容忽視的問題。同時,手套箱內(nèi)的光纖也妨礙工作人員的各種操作,光纖自身也極易被折斷和腐蝕,這樣損壞的光纖也會成為固體放射性廢物。測量室內(nèi)與光纖相連的玻璃透鏡暴露在強(qiáng)酸、強(qiáng)放射性的環(huán)境中也極易發(fā)污影響光學(xué)測量,在手套箱中更換該透鏡時,極不方便,其價格也較為昂貴。因此,這種極易損壞、不易安和維修、又可能產(chǎn)生大量放射性廢物并且占用手套箱空間的光學(xué)測量方式亟待改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種手套箱的密封式測量裝置,其在進(jìn)行測量時,測量設(shè)備位于手套箱外部,不會受到手套箱內(nèi)的污染,并且測量樣品時不占用手套箱空間。
[0005]一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種手套箱的密封式測量裝置,包括手套箱、測量儀器和光源,所述手套箱底部平面開有孔,其還包括:樣品室,用于放置被檢測樣品,位于手套箱底部的孔下方,通所述孔與所述手套箱密封連接;至少兩個傳感器,一端分別密封連接于所述樣品室的相對兩個側(cè)壁上,另一端分別連接在所述測量儀器和光源上,用于對樣品進(jìn)行檢測。
[0006]進(jìn)一步地,所述樣品室的頂部高于所述手套箱的底部平面。
[0007]進(jìn)一步地,所述樣品室的頂部設(shè)置有可啟閉的密封蓋。
[0008]進(jìn)一步地,所述測量儀器為普通光度計、熒光光度計或拉曼測定儀。
[0009]進(jìn)一步地,所述傳感器使用光纖傳輸。
[0010]進(jìn)一步地,所述光纖與所述樣品室的連接端設(shè)置有透鏡。
[0011]進(jìn)一步地,所述密封式測量裝置還包括用于連接所述傳感器和所述樣品室的雙層螺管,所述雙層螺管為一端密封連接的內(nèi)外兩個中空套管,內(nèi)管外壁具有內(nèi)螺紋,外管外壁具有外螺紋,所述雙層螺管通過所述內(nèi)螺紋與所述透鏡連接,所述光纖穿過所述內(nèi)管的中空部分與所述透鏡連接;所述雙層螺管通過所述外螺紋與所述樣品室連接,所述外管伸入
樣品室。
[0012]進(jìn)一步地,所述光纖與所述內(nèi)管之間通過密封膠密封。
[0013]進(jìn)一步地,所述外管深入樣品室的部分設(shè)置有透明密封片。
[0014]進(jìn)一步地,所述透明密封片為石英玻璃片。
[0015]上述技術(shù)方案具有如下有益效果:因?yàn)椴捎昧嗽鲈O(shè)樣品室、外置測量儀器、加裝密封蓋等技術(shù)手段,本發(fā)明達(dá)到了節(jié)省手套箱內(nèi)空間、樣品測量方便、測量裝置不易污染和損壞等技術(shù)效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明一個實(shí)施例中雙層螺管的示意圖。
[0019]圖3是測量儀器的信號強(qiáng)度示意圖。
[0020]圖4是未使用本發(fā)明實(shí)施例測得的標(biāo)準(zhǔn)欽玻璃吸收譜示意圖。
[0021]圖5是使用本發(fā)明實(shí)施例測得的標(biāo)準(zhǔn)欽玻璃吸收譜示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的示意圖,根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式,提供一種手套箱100的密封式測量裝置,包括手套箱100、測量儀器101和光源105,所述手套箱100底部平面開有孔,其還包括:樣品室104,用于放置被檢測樣品,位于手套箱底部的孔下方,通所述孔與所述手套箱100密封連接;至少兩個傳感器300,一端分別密封連接于樣品室104的相對兩個側(cè)壁上,另一端分別連接在測量儀器101和光源105上,用于對樣品進(jìn)行檢測。手套箱100底部和樣品室104的連接處有密封條,起到密封連接的作用,手套箱100和樣品室104的連接處通過邊緣可以通過螺釘擰緊加固,加強(qiáng)密封效果。手套箱100底部平面的孔一般為方形,但也可以設(shè)置為圓形、橢圓形等其他常見形狀。手套箱100的開孔大小可以人為控制,只要保證待測樣品方便放入樣品室104即可。傳感器與樣品室104相對兩個側(cè)壁的密封連接可以使用密封膠,也可以使用現(xiàn)有技術(shù)中其它密封方式,如密封墊等。樣品室104一般為不銹鋼制成,但其它常見耐腐蝕材料也都可以用來制作樣品室。樣品室的內(nèi)壁可以涂黑,以提高檢測效果。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式,樣品室的頂部可以與手套箱底部平面持平,優(yōu)選地,所述樣品室104的頂部高于所述手套箱100的底部平面。其高度可以自由設(shè)置,以操作人員操作方便為準(zhǔn)。當(dāng)樣品室的頂部設(shè)置高于手套箱底部平面時,可以有效避免手套箱100中強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等腐蝕性液體進(jìn)入樣品室104中,也可以有效避免在沖洗手套箱時使用的液體進(jìn)入樣品室,以保護(hù)樣品室中的樣品和傳感器300。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式,樣品室104的頂部設(shè)置有可啟閉的密封蓋103,該密封蓋根據(jù)樣品室頂部的形狀確定,樣品室頂部與手套箱底部平面持平或者高于手套箱底部平面都可以設(shè)置密封蓋。密封蓋的作用是對樣品室進(jìn)一步起到密封保護(hù)作用,并且操作人員可以在樣品室不使用時,合上密封蓋,這樣手套箱底部的開孔閉合形成平臺,給操作人員的操作提供了更多空間。這樣既不影響樣品室104中樣品的測量,又不影響原手套箱的使用。
[0026]用于測量的測量儀器101 —般為普通光度計、熒光光度計或拉曼測定儀,該測量儀器也可以是光纖式光度計、光纖式熒光光度計等,只要其是通過傳感器300發(fā)射和接收信號來實(shí)現(xiàn)測量過程的儀器,都可以使用。該光源可以為現(xiàn)有技術(shù)中的各種光源,如LED光源等。
[0027]在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,傳感器300使用光纖102傳輸,光纖的一端與測量儀器101相連,另外一端與樣品室104的側(cè)壁相連,用于輸出和接收信號。光纖可以根據(jù)不同的測量儀器選擇不同的種類,例如石英光纖、摻氟光纖、紅外光纖等。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式,光纖102與樣品室104的連接端設(shè)置有透鏡203。透鏡位于光纖輸出的前端,透鏡與光纖連接,起到聚光、加強(qiáng)信號的作用,透鏡一般為玻璃材質(zhì),但是其他可以起到相同作用的材料也都可以使用。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式,密封式測量裝置還包括用于連接所述傳感器和所述樣品室的雙層螺管200,圖2是本發(fā)明一個實(shí)施例中雙層螺管的示意圖,結(jié)合圖1和圖2,所述雙層螺管為一端密封連接的大小兩個中空套管,內(nèi)管外壁具有內(nèi)螺紋201,外管外壁具有外螺紋202,所述雙層螺管通過內(nèi)螺紋與透鏡203連接,光纖穿過內(nèi)管的中空部分與透鏡連接;雙層螺管通過外螺紋與樣品室104連接,外管伸入樣品室。進(jìn)一步地,雙層螺管一般由不銹鋼制成,透鏡上有與內(nèi)管對應(yīng)的螺紋,通過螺紋與內(nèi)管連接的透鏡可以隨時從光纖上取下更換。雙層螺管的外管通過外螺紋與樣品室連接后,外管前端的一部分可以深入樣品室內(nèi)。
[0030]優(yōu)選地,光纖102與內(nèi)管之間通過密封膠205密封。該密封膠涂在光纖與內(nèi)管中空部分之間的空隙中,用于對光纖做進(jìn)一步固定,同時起到加強(qiáng)密封的作用。該密封方式可以不限于密封膠,也可以使用密封墊,密封條等方式,只要保證光纖與內(nèi)管中空部分之間的密封即可。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式,外管深入樣品室的部分設(shè)置有透明密封片204。該透明密封片可以通過卡接或螺口等方式安裝在外管內(nèi),并且可以使用玻璃膠等密封措施對該透明密封片的接縫處進(jìn)行進(jìn)一步密封,以保證密封程度。該密封透明片直接暴露在手套箱惡劣環(huán)境中,密封透明片的阻擋作用使手套箱內(nèi)的惡劣環(huán)境不會對測量儀器的測量產(chǎn)生影響,同時可以保護(hù)密封透明片后的透鏡和光纖免受惡劣環(huán)境的影響,并且該密封透明片易于安裝和更換,操作更為方便。
[0032]該密封透明片可以采用各種透明材料制成,如有機(jī)玻璃等。優(yōu)選地,所述透明密封片為石英玻璃片。石英玻璃透光性好,不會對測量儀器的測量結(jié)果產(chǎn)生影響,并且耐腐蝕性好,可以減少更換次數(shù),節(jié)約成本。
[0033]圖3是測量儀器的信號強(qiáng)度示意圖,圖4是未使用本發(fā)明實(shí)施例測得的標(biāo)準(zhǔn)欽玻璃吸收譜示意圖,圖5是使用本發(fā)明實(shí)施例測得的標(biāo)準(zhǔn)欽玻璃吸收譜示意圖。在實(shí)施本實(shí)施方式的過程中,對光譜進(jìn)行了采集,如圖3所示,光譜信號強(qiáng)度足以滿足測量要求,如圖
4、圖5所示,對比測量了標(biāo)準(zhǔn)欽玻璃吸收譜圖,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,使用本實(shí)施方式的密封式測量裝置獲得的檢測結(jié)果與未使用本實(shí)施方式獲得結(jié)果幾乎相同,使用本實(shí)施方式后試驗(yàn)結(jié)果的峰形及峰位均未發(fā)生變化,不影響光譜測量。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式,還提供一種比色皿架,該比色皿架具有底座和支架,比色皿支架的側(cè)壁為鏤空,可以保證檢測光順利通過,比色皿底座體積較大,方便戴手套操作時的握持。檢測時,先將盛有待檢測樣品的比色皿放入該比色皿支架中,然后將比色皿支架整體放入樣品室中進(jìn)行檢測,檢測完畢后再將比色皿架整體拿出,操作簡便。
[0035]以上所述的【具體實(shí)施方式】,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種手套箱的密封式測量裝置,包括手套箱(100)、測量儀器(101)和光源(105),其特征在于,所述手套箱(100)底部平面開有孔,其還包括: 樣品室(104),用于放置被檢測樣品,位于手套箱(100)底部的孔下方,通所述孔與所述手套箱(100)密封連接; 至少兩個傳感器(300),一端分別密封連接于所述樣品室(104)的相對兩個側(cè)壁上,另一端分別連接在所述測量儀器(101)和光源(105)上,用于對樣品進(jìn)行檢測。
2.如權(quán)利要求1所述的密封式測量裝置,其特征在于,所述樣品室(104)的頂部高于所述手套箱(100)的底部平面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的密封式測量裝置,其特征在于,所述樣品室(104)的頂部設(shè)置有可啟閉的密封蓋(103 )。
4.如權(quán)利要求1或2所述的密封式測量裝置,其特征在于,所述測量儀器(101)為普通光度計、熒光光度計或拉曼測定儀。
5.如權(quán)利要求1或2所述的密封式測量裝置,其特征在于,所述傳感器(300)使用光纖(102)傳輸。
6.如權(quán)利要求5所述的密封式測量裝置,其特征在于,所述光纖(102)與所述樣品室(104)的連接端設(shè)置有透鏡(203)。
7.如權(quán)利要求6所述的密封式測量裝置,其特征在于,所述密封式測量裝置還包括用于連接所述傳感器和所述樣品室的雙層螺管(200),所述雙層螺管(200)為一端密封連接的內(nèi)外兩個中空套管,內(nèi)管外壁具有內(nèi)螺紋(201),外管外壁具有外螺紋(202),所述雙層螺管(200)通過所述內(nèi)螺紋(203)與所述透鏡(203)連接,所述光纖(102)穿過所述內(nèi)管的中空部分與所述透鏡(203)連接;所述雙層螺管(200)通過所述外螺紋(202)與所述樣品室(104)連接,所述外管伸入樣品室(104)。
8.如權(quán)利要求7所述的密封式測量裝置,其特征在于,所述光纖(102)與所述內(nèi)管之間通過密封膠(205)密封。
9.如權(quán)利要求8所述的密封式測量裝置,其特征在于,所述外管深入樣品室(104)的部分設(shè)置有透明密封片(204)。
10.如權(quán)利要求9所述的密封式測量裝置,其特征在于,所述透明密封片(204)為石英玻璃片。
【文檔編號】G01N21/01GK103728246SQ201310700395
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】吳繼宗, 劉煥良, 李定明, 張麗華, 錢紅娟, 范德軍 申請人:中國原子能科學(xué)研究院