[实用新型]应用于MC-ICP/MS的双通道半自动冷原子汞蒸气气液分离进样装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及进样设备领域，尤其涉及一种应用于MC-ICP/MS的双通道半自动 冷原子汞蒸气气液分离进样装置。

背景技术

冷原子汞蒸气气液分离的进样装置是作为多接收器等离子体质谱仪（MC-ICP/MS） 测定汞稳定同位素时的进样装置，其一般由气液分离单元、气体管路、液体管路和液体动力 泵组成。工作时，含汞的样品溶液与还原剂溶液经三通汇合后在混合管路中充分反应，将二 价汞离子还原成单质汞；混合液进入气液分离单元后用高纯载气从液相中分离出来进入气 相送入MC-ICP/MS进行检测。

现有技术中与本申请提案最为接近的技术方案利用直管气液分离器与蠕动泵作 为气液分离单元与液体动力泵（见图1）。原液经混合管路混合后经进样蠕动泵12由气液分 离器11顶部侧面流入之后，其中的单质汞由通自气液分离器底部侧面的高纯氩气从液相吹 扫进入气相，由分离器顶部正上方吹出进入MC-ICP/MS进行检测；废液经废液蠕动泵13则从 气液分离器11正下方底部排出到废液桶14中。根据MC-ICP/MS的工作要求，冷原子汞蒸气气 液分离的进样装置的操作参数需要与之配套，该装置具体执行的步骤有润洗、进样、清洗、 换样四个步骤，操作切换均为手动进行（具体参数详见表1）。

表1冷原子汞蒸气气液分离的进样装置工作步骤

每个样品完成进样与测定耗时860s，其中600s的检测时间。装置工作时气体流 速为40mL/min，液体样品与还原剂进样流速均为1.0mL/min，废液排放流速为2.0mL/ min。

上述现有技术方案存在两处主要的技术缺陷：

第一，该进样装置在测定每个样品工作时，MC-ICP/MS仪器将有260s的时间处 于等待进样的状态，占到单样总分析时间的30%，大量样品测定时耗材与时间成本消耗巨 大；第二，该进样装置各工作步骤之间切换完全由手动进行，与MC-ICP/MS仪器同步切换存 在一定程度的时间误差，人力成本消耗较大，长时间误操作几率增加。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上不足之处，提供了一种应用于MC-ICP/MS的双通道 半自动冷原子汞蒸汽气液分离进样装置，节约了MC-ICP/MS仪器的等待时间，实现了样品 连续测定的效果。

本实用新型解决技术问题所采用的方案是：一种应用于MC-ICP/MS的双通道半自 动冷原子汞蒸气气液分离进样装置，包括一用于进样的第一蠕动泵，所述第一蠕动泵的第 一进口端和第二进口端分别与含汞的样品溶液或洗液相连通，该第一蠕动泵的第一出口端 和第二出口端分别与第一气液分离器的顶部侧面进液口和第二气液分离器的顶部侧面进 液口相连通，第一和第二分离器的底部侧面进气口经一第一两位三通电磁阀与容置有氩气 的氩气罐相连通；第一和第二分离器的顶部分离口经一第二两位三通电磁阀与MC-ICP/MS 相连通；第一和第二分离器的底部废液口与一第二蠕动泵的进口端相连，所述第二蠕动泵 的出口端经一废液管与一废液桶相连通；还包括一控制单元，第一、第二二位三通电磁阀和 第一、第二蠕动泵分别经一第一继电器和第二继电器与所述控制单元电连。

进一步的，所述第一蠕动泵的第一进口端和第二进口端分别对应与所述第一蠕动 泵的第一出口端和第二出口端相连通。

进一步的，所述含汞的样品溶液与还原剂溶液经一混合管路混合后与所述第一蠕 动泵的第一进口端或第二进口端相连通。

进一步的，还包括一与所述控制单元相连的按键模块，所述按键模块包括开始按 键、结束按键、暂停按键和紧急终止按键。

进一步的，还包括一与所述控制单元相连的电源模块，所述电源模块经一稳压电 路与所述控制单元电连。

进一步的，还包括一与所述控制单元相连的警示模块，所述警示模块包括若干个 与所述控制单元电连的警示灯。

进一步的，所述控制单元为一单片机，所述单片机的型号为MSP430F5529。