[实用新型]一种质谱仪气体定量自动进样装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种质谱仪气体定量自动进样装置，属于质谱仪气体进样控制技术领域。

背景技术

质谱仪是对被测对象进行质谱分析的仪器。在质谱仪工作过程中，通过对被测带电粒子施加电磁场使其在运动过程中发生偏转，并按照其偏转的程度对物质进行区分。质谱仪检测范围大，检测精度高，应用范围广，是很多领域的重要检测手段和分析依据。

质谱仪主要由进样装置、离子源、质量分析器、检测传感器、系统控制器以及数据处理器等多个部分组成。进样装置是质谱仪分析的起始端，也是质谱分析结果准确性的关键关节之一。

质谱仪采用的进样方式主要有：直接引入法、分压法、溢流法等。检测对象通过进样装置引入质谱仪后，受到真空腔内真空梯度的影响进入到离子源中并被离子化。由于离子在质谱仪中产生的信号大小与进入质谱仪中的样品量成正比关系。因此，为了提高质谱仪检测精度，达到从定性检测到定量检测的转变，需要定量引入被测气体。

传统的进样方式多采用稳压及流量计的方式达到进样流量控制的目的，但是这种方法成本较高，样品适应性较差，且必须针对不同的样品采用不同配件，难以达到定量进样的目的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种质谱仪气体定量自动进样装置，结构简单、使用方便、测量精确，解决了传统进样方式成本较高、样品适应性较差、且必须针对不同的样品采用不同配件、难以达到定量进样的缺陷。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

本实用新型提供一种质谱仪气体定量自动进样装置，包括箱体以及设置在箱体中的进样阀门、推注装置、气体压力表、出样阀门、采样阀门；所述推注装置包括推注腔体、推注活塞、推注动力杆、推注电机、出样接口、进样接口、采样接口、动力杆紧固件；所述推注腔体一端开放，另一端封闭且封头中心位置开有通孔，该通孔与采样接口相连；推注腔体的内壁开有两个通孔，其中，靠近推注腔体开放端的通孔与出样接口相连，靠近推注腔体封闭端的通孔与进样接口相连；所述推注活塞从推注腔体开放端进入，且其外壁与推注腔体的内壁紧密接触；所述推注动力杆与推注活塞固定相连，用于带动推注活塞在推注腔体内滑动；同时，推注动力杆通过动力杆紧固件与箱体相连；所述推注电机与推注动力杆相连，用于带动推注动力杆运动；所述进样接口与进样阀门的一端相连，进样阀门的另一端作为气体的输入口；所述出样接口分别与气体压力表、出样阀门的一端相连，出样阀门的另一端与质谱仪的采样动力真空泵相连；所述采样接口与采样阀门的一端相连，采样阀门的另一端与质谱仪离子腔相连。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述推注腔体为圆柱形或方形。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述推注活塞的形状与推注腔体相适应。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述推注电机与推注动力杆通过齿轮结构相互啮合。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述出样接口通过一个三通接头分别与气体压力表、出样阀门的一端相连。

进样阀门和出样阀门在采样过程初始阶段开启，采样阀门关闭，同时气体压力表实时测量管路中的采样气体压力。采样过程推注阶段时，进样阀门和出样阀门同时关闭，采样阀门打开，推注电机工作，推动推注动力杆连带推注活塞运动，将推注腔体内的采样气体注入到质谱仪离子腔中。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，能够更为精确的测量采样气体体积，控制采样气体进入质谱仪离子腔的进样速度、进样流量和气体总量。另一方面，本实用新型还能够更快速的对进样系统进行清洗，并防止采样气体附着在进样装置内表面。

附图说明

图1为本实用新型的气体定量进样装置系统原理图。

图2为本实用新型的气体定量推注装置结构图。

图中：1-进样阀门，2-推注装置，3-气体压力表，4-出样阀门，5-采样阀门，6-箱体，7-采样动力真空泵，8-质谱仪离子腔，9-推注腔体，10-推注活塞，11-推注动力杆，12-推注电机，13-出样接口，14-进样接口，15-采样接口，16-动力杆紧固件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。