[发明专利]一种激光剥蚀吹扫池

说明书

本发明公开了一种激光剥蚀吹扫池及其使用方法，包括池体、采样头、箱体、样品盘、进样气路和吹扫气路，所述箱体设于池体下方；所述样品盘设置在池体内，样品盘的同一圆周上均匀设有多个样品托，样品托为圆柱体形通孔，底部焊接有架体；所述进样气路包括进样气管和两个样气阀；所述吹扫气路包括均设置在箱体内的气源和与气源相连的吹扫气管、辅助气管。其通过多通道吹扫气路联合采样头及电控样品盘的设计来提高待测物传输效率，并且在实现样品自动化批量分析的同时保证各待测样品在吹扫池内同一空间位置引入后端分析设备，消除了因为空间位置不同造成的传输效率差异，保证了平行样检测结果的均一性。

技术领域

本发明涉及一种激光剥蚀吹扫池。

背景技术

吹扫池是将激光剥蚀采样产生的包含待测物的气溶胶引入后端分析设备的有效手段，可弥补毛细管进样重现性差、灵敏度低的缺陷，广泛适用于常量及痕量固体样品中待测物分析。

常规激光剥蚀吹扫池为圆柱形或长方体结构，吹扫气进气口和出气口水平通过吹扫池中心，且二者在一条直线上。气体进入吹扫池后大部分迅速通过中心狭窄区域被输送至出气口，在气流通道中央两侧将显著形成涡流，降低激光剥蚀样品气溶胶传输效率；同时，涡流的存在还将显著延长两次分析间隙的载气冲洗平衡时间，不利于快速分析。为降低湍流效应，缩短分析时间，此类吹扫池池体体积往往较小，这大大限制了池体内可安放样品数量，批量分析时须频繁开启吹扫池装样，自动化程度低。

除吹扫气路设计上的缺陷外，常规吹扫池将安放样品的样品托固定于样品池内不同位置，在载气条件不变的前提下，同一样品位于吹扫池内不同位置样品托上时其传输效率存在差异，这将直接影响分析灵敏度及平行样检测结果均一性。

发明内容

本发明的目的之一是为了解决上述技术问题，提供一种激光剥蚀吹扫池，该吹扫池结构简单，设计合理，传输效率高。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种激光剥蚀吹扫池，包括池体、采样头，还包括：

箱体，所述箱体设于池体下方；

样品盘，所述样品盘设置在池体内并能够以自身中轴线为轴自传，样品盘的同一圆周上均匀设有多个样品托，样品托为圆柱体形通孔，底部焊接有便于放置样品并能通气的架体；

进样气路，所述进样气路包括贯穿池体设置的进样气管，及设置在池体外的进样气管端部的两个样气阀；所述采样头即纵向设置在池体内的进样气管上，并且采样头的进样口与位于其下方的样品托相对；所述池体顶壁与采样头相对的位置设有激光窗口；

吹扫气路，所述吹扫气路包括均设置在箱体内的气源和与气源相连的吹扫气管、辅助气管，所述吹扫气管上端与池体连通，所述辅助气管上端贯穿进入池体内样品盘下方并与采样头的进样口正对；所述吹扫气管上设有吹扫气阀门，所述辅助气管上设有辅助气阀门。

进一步的，还包括传动系统，所述传动系统包括设置在箱体内的防护罩，设置在防护罩内的步进电机，及与步进电机相接并依次贯穿防护罩、箱体顶壁、池体下壁的传动轴，所述传动轴上方与样品盘中部固定、以带动样品盘自传；所述传动轴与防护罩之间通过O型圈实现传动轴动密封。

具体的说，所述传动系统还包括传感器定位环和光电传感器，所述传感器定位环设置在防护罩与箱体顶壁之间的传动轴上并与传动轴同步转动，传感器定位环的同一圆周上设有与样品托的位置一一对应的感应槽，所述光电传感器至少有两个并设置在防护罩上，光电传感器通过测定感应槽实现样品盘的精准定位。

具体的说，所述采样头包括依次连接且中轴线重合以形成激光通路的上部导流锥、中部连接筒和下部导流罩；所述导流锥内设为上大下小的圆台形导流腔，所述导流罩内则设为上小下大的圆台形进样腔，所述连接筒与进样气管之间形成四通连接，且连接筒上端与导流腔连通、连接筒下端与进样腔连通。