[发明专利]一种可用于光谱检测液中元素的等离子体射流装置

说明书

本发明提供一种可用于光谱检测液中元素的等离子体射流装置，包括类注射器石英管、样品槽、加样口、进气口、喷嘴、针电极以及环电极，所述样品槽在所述类注射器石英管所述喷嘴处的左下方，所述加样口在所述样品槽的上方，所述加样口设置有所述加样盖，所述进气口在所述注射器石英管的左下方，所述喷嘴在所述注射器石英管的右侧，所述针电极置于所述类注射器石英管中间，所述环电极包裹于所述喷嘴处。本发明可将待测液体样品通过加样口加到样品槽后，用常压等离子体气体射流放电的方式，通过光谱仪检测液中元素成分，具有装置体积小、检测成本低、步骤简单等优点。

技术领域

本发明涉及一种等离子体射流装置，具体涉及一种可用于光谱检测液中元素的等离子体射流装置，属于大气压等离子体领域。

背景技术

大气压等离子体射流(APPJ)是近年来发展起来的一种大气压下非平衡等离子体源，它既具有传统大气压放电体系载能粒子密度高、系统结构设计空间大、经济和工艺处理速度快的优点，又具有低气压辉光放电等离子体的介质温度低和空间均匀的优点，其低温特点和良好的可控制性使其在应用领域表现出良好的优势。该装置小型便携、操作简单、使用成本低，可用于元素分析监测。

但是目前的大气压等离子体射流，主要用于气体放电实验以及检测，无法适用于液体样品元素成分检测。目前用于测定液体元素的方法主要是原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法等、但这些检测仪器体积大、检测成本高、检测步骤繁琐。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种可用于光谱检测液中元素的等离子体射流装置，该装置体积小、检测成本低、检测步骤简单。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种可用于光谱检测液中元素的等离子体射流装置包括类注射器石英管、样品槽、加样口、进气口、喷嘴、针电极以及环电极，所述样品槽在所述类注射器石英管所述喷嘴处的左下方，所述加样口在所述样品槽的上方，所述加样口设置有所述加样盖，所述进气口在所述注射器石英管的左下方，所述喷嘴在所述注射器石英管的右侧，所述针电极置于所述类注射器石英管中间，所述环电极包裹于所述喷嘴处。除所述电极和所述加样盖以外，装置主体部分由石英玻璃加工烧制，石英管内径为6毫米，喷嘴内径为2毫米，加样槽宽度为6毫米，深度约为5毫米。

所述类注射器石英管具有所述样品槽和所述加样口，通过加样口可将待测液体加于所述样品槽，样品液面与左侧石英管壁一致，通过等离子体射流放电，可用光谱仪观测所述样品槽的放电光谱。

所述针电极和环电极需与电离子体电源相连，其中所述针电极接等离子体电源正极，所述环电极接等离子体电源负极或接地。

所述针电极和所述环电极也可用双频率等离子体电源驱动，优先选用射频电源驱动所述针电极，低频电源驱动所述环电极。

所述针电极可以换成环型电极，包裹在所述样品槽左侧石英管外面。

所述针电极材质为铜或钨，直径约为1毫米，所述环电极材质为铜，宽度约为10毫米。

所述加样盖材质为聚四氟乙烯。

所给尺度数据可根据应用适当放大或者缩小。

本发明的有益效果：本发明提供的一种可用于光谱检测液中元素的等离子体射流装置，该装置就有液体加样槽，该所述样品槽体积小，样品需求量小，检测只需几滴样品，通过气体放电的方式，可用于检测液体样品的元素成分。在气体放电过程中，当两个电极电压较低时，加样槽中的液体表面就会形成液相等离子体，电压较高时，整个加样槽中的液体也将处于液相等离子体状态，通过光谱仪检测液相等离子体放电光谱，分析该光谱可获得被测液体样品的元素成分和浓度信息，从而实现液体中元素的检测。

附图说明

图1为本发明的一种可用于光谱检测液中元素的等离子体射流装置示意图。