用于檢測和分析樣品的快速氣相色譜儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及樣品檢測分析，具有涉及用于檢測和分析樣品的快速氣相色譜儀。
【背景技術】
[0002]氣相色譜儀(GC)是一個中心分析技術，在環(huán)境監(jiān)測領域具有廣泛的應用；尤其是和質(zhì)譜儀結合使用時，能提高其靈敏度、選擇性和樣品識別能力。
[0003]然而，GC作為一個功能強大的分析工具，傳統(tǒng)的GC分析一個樣品的時間周期一般為30?60分鐘；此外，用設置有標準色譜準(通常為30m)和標準柱流速(如lml/min)結合的常規(guī)的氣相色譜儀僅限于穩(wěn)定和揮發(fā)性化合物的檢測，而熱不穩(wěn)定性化合物可能由于過熱降解而無法使低揮發(fā)性化合物從毛細色譜柱中洗脫。
[0004]因此，鑒于標準GC分析耗時長，結構較為復雜，亟需一種用于提高檢測和分析的效率的快速GC，同時，具有使色譜分離柱快速升溫加熱和冷卻效率的結構簡單的設備。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對上述問題，本實用新型的目的是提供用于檢測和分析樣品的快速氣相色譜儀，解決標準GC分析耗時長和安裝色譜柱不便的技術問題。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:用于檢測和分析樣品的快速氣相色譜儀，包括進樣器、毛細色譜柱、恒溫熱導池、金屬管、電源、電連接管線、熱電偶、風冷式外殼和檢測器。
[0007]樣品通過手動或自動進樣方式注入位于恒溫熱導池上方的進樣器內(nèi)，進樣器和毛細色譜柱的一端連接；毛細色譜柱由高柔性聚酰亞胺涂層的熔融石英毛細管制成，其內(nèi)側(cè)涂層有吸附薄膜；因此，毛細色譜柱可浸入恒溫熱導池中，進而被加熱到與噴射器和檢測器有相匹配的溫度，以消除毛細色譜柱的冷點。
[0008]毛細色譜柱被引入金屬管中，金屬管位于風冷式外殼內(nèi)，呈直徑為12cm的圓形構造，以便于毛細色譜柱簡單方便的插入金屬管中，毛細色譜柱可自由滑動進入金屬管內(nèi)；因此，毛細色譜柱能輕松的推入或從金屬管中拉出，操作者能以較低的成本和較快捷地替換毛細色譜柱；同時，毛細色譜柱能以流暢的曲線進入恒溫熱導池中。
[0009]毛細色譜柱和金屬管的連接方式為柔性連接而非剛性連接，可用于大多數(shù)的標準GC0
[0010]金屬管設置有一個入口和一個出口，入口和出口的末端加工成60°的倒角面，以防止毛細色譜柱插入金屬管時損壞金屬管；金屬管可被電阻加熱，入口和出口通過電連接管線連接至電源。
[0011]電源位于風冷式外殼一側(cè)，包括一個溫度傳感器提供一個隨時間變化的溫度程序以反饋溫度。
[0012]毛細色譜柱的溫度可被熱電偶測量，熱電偶的一端和電源相連，另一端和金屬管相觸。
[0013]金屬管的加熱電阻位于風冷式外殼內(nèi)，風冷式外殼位于恒溫熱導池上方。
[0014]金屬管的入口和出口位于恒溫熱導池的上部邊緣位置，因此，位于恒溫熱導池內(nèi)部的部分金屬管不會被加熱；電阻加熱部分位于恒溫熱導池的外部以避免或顯著降低由恒溫熱導池和電阻加熱金屬管造成的雙倍熱量，進而避免該熱量導致毛細色譜柱的熱點部分被過度加熱；同時，避免在電阻加熱金屬管和恒溫熱導池之間的毛細色譜柱存在冷點；在升溫過程中，毛細色譜柱的熱點和冷點的都不能臨時或永久存在，這是由于熱點降低毛細色譜柱的生命周期，導致柱分隔膜的局部損壞，進而需避免熱點過熱以保護聚酰亞胺薄膜；冷點影響色譜峰的形狀、產(chǎn)生拖尾峰、延遲出峰或者阻止低揮發(fā)性分析物的洗脫；因此，入口和出口所在的位置和設計是為了使熱點和冷點最小化。
[0015]毛細色譜柱的輸出端穿過出口并靈活的連接至獨立的檢測器，所述檢測器可為任何的標準GC檢測器，比如火焰離子檢測器或具有超聲分子束的質(zhì)譜儀。
[0016]本實用新型本實用新型和其他快速氣相色譜儀的不同之處，即其主要特征之一是毛細柱和金屬管為軟性連接，而非剛性連接，因此，毛細柱可自由滑動進入金屬管內(nèi)，進而，毛細柱能推入或從金屬管拉出，操作者能以較低的成本替換毛細柱。為了便于毛細柱簡單方便的插入金屬管中，金屬管的外殼呈圓形構造，因此，毛細色譜柱以流暢的曲線進入恒溫熱導池中。進一步地，毛細色譜柱替換時，只需使用長度為30m的標準毛細柱的一部分作為替換部分，在將標準毛細柱剪切成毛細色譜柱時，毛細色譜柱的長度為2.5m，只有1.5m置于金屬管中，其余部分連接進樣器和檢測器，金屬管使在需要更換毛細色譜柱或毛細色譜柱失效時，金屬管的外形仍然保持不變，而不需要像傳統(tǒng)的GC —樣要重新繞毛細管柱至和恒溫熱導池的形狀一致；所以，使用者可以選擇市面上的幾大制造商的任何毛細柱安裝在快速GC上。如果毛細色譜柱輸入端受到低揮發(fā)性樣品基體污染，可通過定期修剪毛細色譜柱來靈活的選擇毛細色譜柱長度來消除污染，此外，還可簡單操作的將毛細色譜柱插入進樣器和檢測器，具有很強的實用性。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型示意圖。
[0018]其中:進樣器1、毛細色譜柱2、恒溫熱導池3、金屬管4、入口 5、出口 6、電源7、電連接管線8、熱電偶9、風冷式外殼10、檢測器11。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖所描述的實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。
[0020]用于檢測和分析樣品的快速氣相色譜儀，如圖所示為快速氣相色譜儀(GC)示意圖，包括進樣器1、毛細色譜柱2、恒溫熱導池3、金屬管4、電源7、電連接管線8、熱電偶9、風冷式外殼10和檢測器11。
[0021]樣品通過手動或自動進樣方式注入位于恒溫熱導池3上方的進樣器I內(nèi)，進樣器I和毛細色譜柱2的一端連接；毛細色譜柱2由高柔性聚酰亞胺涂層的熔融石英毛細管制成，其內(nèi)側(cè)涂層有吸附薄膜；因此，毛細色譜柱2可浸入恒溫熱導池3中，進而被加熱到與噴射器(未視出)和檢測器有相匹配的溫度，以消除毛細色譜柱2的冷點。
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