[发明专利]管式气液界面反应器、管式化学发光检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了管式气液界面反应器、管式化学发光检测装置及检测方法，检测装置包括避光外壳、管式气液界面反应器和光电检测传感器，避光外壳具有避光腔体，管式气液界面反应器和光电检测传感器设置在避光腔体内，管式气液界面反应器包括上接头、下接头、透明管体和纤维柱，上接头与下接头之间连接有透明管体，光电检测传感器的感光部正对管式气液界面反应器的透明管体。检测方法采用管式化学发光检测装置进行气体浓度的检测。本发明用硬质纤维柱取代以往的薄片式亲水膜，在保证检测灵敏度的前提下解决当前膜式反应床存在的问题。在检测过程中，检测试剂在纤维柱上具有更快的更新速度，降低了检测系统的准备时间，清洗更加快速彻底且维护更便捷。

技术领域

本发明涉及化学发光检测的技术领域，更具体地讲，涉及一种管式气液界面反应器、管式化学发光检测装置及检测方法。

背景技术

气液相界面化学发光检测技术是一种高灵敏度的检测方法，已被成功应用于大气中二氧化氮、臭氧、二氧化硫、甲醛等痕量气体的在线检测。相对于传统检测方法，该技术的检测成本低、设备结构简单等优点，具有较好的应用前景。

气液相界面化学发光检测技术在实际应用中，需要通过一个特定的反应床结构来提供一个流动气液反应界面实现气液相界面化学发光反应。在以往的技术中，该反应床一般采用高亲水性薄膜材料(如丝绸、滤纸、PP纤维无纺布、聚酯纤维布等)，其优点是可以提供较大的反应界面从而得到较高的检测灵敏度。但是，该类反应床的高亲水性及高浸润性特性主要依赖于其内部超细纤维支撑的多维立体结构。随着反应床的多次使用，反应床内部的多维结构会逐渐板结塌陷，使得其亲水性及浸润性逐渐变差。同时，由于这类反应床较软且具有一定的拉伸延展性，很难均匀平整的固定在反应器内，一致性差而影响设备的检测性能。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种用硬质纤维柱取代以往的薄片式亲水膜并采用更为简单的管式气液界面反应器、管式化学发光检测装置及检测方法，在保证检测灵敏度的前提下有效解决了当前膜式反应床所存在的诸多问题。

本发明的一方面提供了一种管式气液界面反应器，所述管式气液界面反应器包括上接头、下接头、透明管体和纤维柱，上接头设有进液口、进液通道、出气口及出气通道，下接头设有出液口、出液通道、进气口及进气通道，上接头与下接头之间连接有透明管体；纤维柱设置在透明管体内，纤维柱的两端分别固定安装在进液通道和出液通道中；透明管体与纤维柱之间形成环状腔体，所述环状腔体与进气通道和出气通道连通。

根据本发明管式气液界面反应器的一个实施例，所述上接头和下接头与透明管体连接的位置处均设置有环状槽，所述透明管体安装在环状槽内并被密封固定，其中，透明管体安装时采用黑色硅胶灌注。

根据本发明管式气液界面反应器的一个实施例，所述上接头和下接头采用不透光的耐腐蚀材料制成，上接头的出气通道和下接头的进气通道为管状通道且内径与透明管体的内径相同。

根据本发明管式气液界面反应器的一个实施例，所述纤维柱的上端对应于出气通道的部位和下端对应于进气通道的部位分别设有隔离套管，所述隔离套管采用不透光的耐腐蚀材料制成。

根据本发明管式气液界面反应器的一个实施例，所述纤维柱的外径小于透明管体的内径，所述纤维柱竖直安装在透明管体的中央位置，所述纤维柱采用硬质的PP纤维柱制成。

本发明的另一方面提供了一种管式化学发光检测装置，所述检测装置包括避光外壳、上述管式气液界面反应器和光电检测传感器，所述避光外壳具有避光腔体，所述管式气液界面反应器和光电检测传感器设置在避光腔体内，所述光电检测传感器的感光部正对管式气液界面反应器的透明管体。

根据本发明管式化学发光检测装置的一个实施例，所述管式气液界面反应器的透明管体为管状结构的高纯石英管，所述透明管体面朝光电检测传感器的一半管体为透明状态且另一半管体的内表面涂有反光涂层。