[实用新型]一种采用微气室阵列分时联用技术的气体分析装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采用微气室阵列分时联用技术的气体分析装置，特别涉及一种采用微气室分时选择盘，针对毛细管分离柱中不同时间分离出来的不同的目标成分选择相应高灵敏度的传感器，体积微小的微气室使单一目标气体成分与传感器充分接触，可实现高灵敏度的定量检测的气体分析装置。

背景技术

目前，国内外对痕量气味进行识别通常采用气体传感器阵列组成的电子鼻或毛细管分离柱结合单一气体传感器等方法，这两种方法都存在其自身的不足。

鉴于，电子鼻检测对象气体越来越倾向于多种成分的组合，而现有的不同种类气体传感器又很难被灵活地组合选取成为检测头，从而很难适应电子鼻系统对日益复杂检测对象的测试。

采用气体传感器阵列组成的电子鼻，由于要求阵列中的传感器具有一定的交叉敏感性，所以在对痕量气味进行识别时，难以对样本中的单一组分进行定量分析测量。采用毛细管分离柱结合单一气体传感器的方法可以对气体样本中的单一组分进行定量分析测量，但单一气体传感器存在其局限性，难以对样本中的所有类型物质进行高灵敏度的测量，如利用冷凝的方式吸附物质的SAW气体传感器，难以对小分子量的物质进行测量。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有国际上该研究方法和装置的不足，提供一种采用微气室阵列分时联用技术的气体分析装置； 

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种采用微气室阵列分时联用技术的气体分析装置，它包括：微气室分时选择盘、气室上盖、毛细管分离柱、吸附管、载气瓶、第一步进电机、第二步进电机和单片机；其中，微气室分时选择盘在气室上盖内、微气室分时选择盘通过连接轴与第一步进电机的输出轴相连、气室上盖通过连接轴与第二步进电机的输出轴相连、气室上盖、毛细管分离柱、吸附管和载气瓶依次通过管道相连、第一步进电机和第二步进电机通过电路与单片机相连。

进一步地，所述微气室分时选择盘包括：微气室、气体传感器、气体出口和微气室分时选择盘转动轴；其中，微气室、气体出口和微气室分时选择盘转动轴一体形成，微气室位于微气室分时选择盘顶部，气体传感器置于微气室中，气体出口贯穿微气室分时选择盘，微气室分时选择盘转动轴位于微气室分时选择盘底部。

进一步地，所述气室上盖包括：毛细管分离柱入口、空气入口、空气出口、步进电机连接孔和清洗腔等；其中，毛细管分离柱入口、空气入口、空气出口、步进电机连接孔、清洗腔都与气室上盖一体形成，毛细管分离柱入口、空气入口和空气出口均与清洗腔相通；毛细管分离柱入口将毛细管分离柱连入气室上盖并与气体传感器对准，空气入口和空气出口分别连接空气瓶和气泵，在气体传感器清洗时作为清洗载气的入口及出口；步进电机连接孔与第二步进电机相连。

本实用新型相对于现有技术，具有以下技术效果：本实用新型提供的一种采用微气室阵列分时联用技术的气体分析装置，实现了气体样本中各种目标成分的高灵敏度的定量检测，传感器组合可选择的多样性实现了可测气体成分的多样性，包括大分子量与小分子量的有机物，微气室分时选择盘针对毛细管分离柱中分离出来的不同目标成分选择相应高灵敏度的传感器，由于进入每个微气室的气体成分单一，微气室体积微小，可使目标气体成分与传感器充分接触，气体传感器为针对目标气体成分选用的高灵敏度传感器，所以可实现对气体样本中的多种目标成分进行高灵敏度的定量检测。

附图说明

图1是采用微气室阵列分时联用技术的气体分析装置的系统结构图；

图2是微气室分时选择盘结构图；

图3是气室上盖结构图；

图4是气室上盖剖面结构图；

图5是传感器清洗过程中的气室结构剖面图；

图6是传感器检测过程中的气室结构剖面图；

图中，微气室分时选择盘1、气室上盖2、毛细管分离柱3、吸附管4、载气瓶5、第一步进电机6、第二步进电机7、微气室8、气体传感器9、气体出口10、微气室分时选择盘转动轴11、毛细管分离柱入口12、空气入口13、空气出口14、步进电机连接孔15、清洗腔16、单片机17。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型，本实用新型的目的和效果将变得更加明显。