[实用新型]高通量微量自动进样系统

说明书

一种高通量微量自动进样系统，该自动进样系统包括样品池、注射泵、六通阀、定量环、四通阀等，通过六通阀的切换使样品从样品池被吸入定量环再被转移到sp‑ICPMS中。本实用新型通过与sp‑ICPMS方法联用，不仅可实现对样品中纳米颗粒的粒度分布和数量浓度以及溶解的金属离子浓度进行快速大通量检测，同时提高传输效率，降低试剂消耗改善了数据质量；该系统操作简单、快速，样品通量大、传输效率高、样品用量少、稳定性和重复性好，减少了样品损失，降低了交叉污染；与sp‑ICPMS联用实现了在线检测微量样品中纳米颗粒和金属离子浓度。

技术领域

本实用新型属于纳米颗粒分析仪器技术领域，具体涉及一种高通量微量自动进样系统。

背景技术

随着生产技术的不断进步，人们对分析测试的要求在样品数量、分析周期、数据准确性、降低工作成本和提高工作效率等方面都提出了更高的标准和要求。单颗粒电感耦合等离子质谱(sp-ICPMS)是近年来快速发展的分析技术，主要用于检测样品中纳米颗粒的数量和粒度分布。sp-ICPMS通过在TRA模式下采集数据，可以对溶液中纳米颗粒的粒度分布及纳米颗粒数量浓度进行分析。金属纳米颗粒进入ICPMS后，单颗金属纳米颗粒在极短的时间内产生极强脉冲强度信号。纳米颗粒产生的脉冲信号数量与样品中纳米颗粒数量浓度成比例，纳米颗粒产生脉冲信号强度与纳米颗粒质量/粒度成比例。由于该方法具有高灵敏度和低检出限等优势，目前已经被广泛的用于多种元素的离子态和颗粒的测定，同时sp-ICPMS作为一种新兴的稳定准确测定微小颗粒的方法，不仅用于水样中纳米颗粒检测，还应用于动物组织中的纳米颗粒检测。

然而，目前sp-ICPMS方法均采用蠕动泵进样，耗费大量时间和人力，同时由于蠕动泵进样的限制，导致难以对浓度较低的微量样品进行检测，大大限制了其在环境和生物领域的应用。因此，迫切需要发展一种高效省时、同时可用于检测微量样品中纳米颗粒物粒径和浓度的自动进样系统。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种高通量微量自动进样系统，以期至少部分地解决上述技术问题中的至少之一。

为了实现上述目的，作为本实用新型的一个方面，提供了一种高通量微量自动进样系统，包括样品池、进样单元、切换单元和自动控制单元，其特征在于：

进样单元包括进样针和控制进样针动作的进给单元；

切换单元包括六通阀、定量环、第一微量注射泵、第二微量注射泵、第一四通阀和第二四通阀；其中，所述六通阀包括六个通道入口，包括“加载”位与“注射”位两个档位，定量环两端分别连接在所述六通阀相对的两个通道入口上；当六通阀处于“加载位”时，与进样针相连的通道入口与连接定量环一端的通道入口导通，连接定量环另一端的通道入口与连接第一四通阀的通道入口导通，与ICPMS连接的通道入口与连接第二四通阀的通道入口导通，此时分别连接第一微量注射泵和废水收集容器的第一四通阀切换至与第一微量注射泵导通的档位，而分别连接第二微量注射泵和纯净水容器的第二四通阀则切换至与纯净水容器导通的档位；当六通阀处于“注射位”时，与进样针相连的通道入口与连接第一四通阀的通道入口导通，连接定量环一端的通道入口与连接ICPMS的通道入口导通，连接定量环另一端的通道入口与连接第二四通阀的通道入口导通，此时第一四通阀切换至与废水收集容器导通的档位，而第二四通阀则切换至与第二微量注射泵导通的档位；

自动控制单元用于实现整个装置的自动操作。

作为本实用新型的另一个方面，还提供了一种单颗粒电感耦合等离子质谱检测系统，其特征在于，所述单颗粒电感耦合等离子质谱检测系统采用如上所述的高通量微量自动进样系统来进样。

基于上述技术方案可知，本实用新型的自动进样系统相对于现有技术至少具备下述有益效果之一：

(1)操作简单，可控性和稳定性好，样品用量少，分析时间短，样品吸附少；