[发明专利]一种用于毒物分析检测的QCM传感器

说明书

本申请涉及毒物分析检测技术领域，具体而言，涉及一种用于毒物分析检测的QCM传感器，包括探头组件、驱动机构、盒体以及测量电路组件，其中：测量电路组件设置在盒体内部；探头组件安装在盒体的上方，并与测量电路组件电连接；驱动机构固定在盒体的外壁上，并与探头组件连接，用于驱动探头组件运动。本发明能够通过QCM传感器精确测量待检毒物溶液的密度和性质种类，通过传感器探头组件中的加热脱附结构与传感器测量电路组件配合，可对QCM毒物溶液分子吸附膜上所吸附的毒物溶液进行加热挥发脱附逸出，同时利用热重分析技术反演获得毒物溶液的种类和组分比例。

技术领域

本申请涉及毒物分析检测技术领域，具体而言，涉及一种用于毒物分析检 测的QCM传感器。

背景技术

毒物溶液密度、种类与组分分析是利用传感器QCM(石英晶体微量天平) 表面液体色谱分析膜(分子筛吸附膜)吸附不同种类的溶液分子，通过QCM 谐振频率与质量的变化关系获得待检测毒液的密度、通过QCM表面液体色谱 分析膜的色谱变化对溶液性质(酸碱性)种类进行检测、通过热重分析反演获 得溶液的种类和组分比例进行检测。

传感器可对不同密度的毒物液体进行分析，为了能够高效检测低密度的毒 物溶液密度、性质种类与组分，需要设计一种具有测量范围宽、分辨率高、反 复多次连续测量且具有清零功能的毒物溶液分析传感器，目前在毒物溶液检测 中还没有使用这种结构设计的传感器。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种用于毒物分析检测的QCM传感器，能够 可靠地接收所检测的毒物溶液分子，适用于毒物溶液密度、性质种类与组分检 测，解决了QCM传感器结构一体化设计、高温无接触加热设计、高温隔热设 计、高温组件热包覆设计、多组件小间隙高精度装配的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了一种用于毒物分析检测的QCM传感器， 包括探头组件、驱动机构、盒体以及测量电路组件，其中：测量电路组件设置 在盒体内部；探头组件安装在盒体的上方，并与测量电路组件电连接；驱动机 构固定在盒体的外壁上，并与探头组件连接，用于驱动探头组件运动。

进一步的，探头组件包括隔热套结构、上压板、安装支架以及下压板，其 中：隔热套结构安装在上压板上；上压板安装在安装支架的顶部；下压板安装 在安装支架的内部；安装支架的底部与盒体连接，将探头组件固定在盒体上方。

进一步的，隔热套结构包括外壳以及隔热套，隔热套内部设置有加热结构。

进一步的，加热结构包括加热罩、薄膜加热片以及热敏电阻。

进一步的，上压板上设置有测量QCM，测量QCM位于加热结构的内部。

进一步的，下压板上设置有参考QCM。

进一步的，安装支架的底部与盒体之间设置盒体隔热垫。

进一步的，测量电路组件包括测量QCM电路板、电路板支架以及参考 QCM电路板，其中：电路板支架固定设置在盒体的内部；测量QCM电路板 设置在电路板支架的顶部；参考QCM电路板设置在电路板支架的底部。

进一步的，测量QCM和参考QCM均含有液体色谱分析吸附膜。

进一步的，驱动机构包括电机、齿轮、丝杆以及从动螺母，其中：电机固 定在盒体的外壁上，通过齿轮与丝杆连接；从动螺母设置在丝杆上，并与隔热 套结构连接。

本发明提供的一种用于毒物分析检测的QCM传感器，具有以下有益效果：