一种天平精密称量前去除样品静电的预处理装置的制作方法

本实用新型属于分析测试技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种天平精密称量前去除样品静电的预处理装置。

背景技术：

精密天平是指称量精度不小于万分之一量级的天平。使用精密天平对样品进行称重是实验室工作中最为常见且重要的实验步骤。在需要获得万分之一甚至更高的称量精度时，静电对称量结果的干扰尤为严重。一般来讲，产生静电干扰的主要原因是被称量物体本身的材质容易产生静电。例如，在大气颗粒物称重实验中用到的聚碳酸酯滤膜或滤筒非常容易产生静电，从而严重影响实验准确度。

目前，已有许多方案来解决静电对称量精度的干扰问题，但从成本、可操作性等各个角度均有一定的实施门槛，不够廉价、简易、便捷。例如申请号为201621445865.x、申请日为2016年12月27日、发明创造名称为适用于大气颗粒物pm测量的电子天平工作台的专利申请文件中，公开了一种通过改造天平工作台进行静电消除的技术方案，在方案中，需要对包括天平在内的工作台整体进行改装，较为复杂。再例如申请号为00132935.9、申请日为2000年11月8日、发明创造名称为用于对带静电的物件称重的分析天平的专利申请文件中，公开了一种在天平内部增加去静电功能的技术方案，该方案显著的增加了天平成本，对于目前大多数实验室而言，天平并不具备此项功能，因此不能解决眼前的问题。如何低成本的搭建去除静电的装置以通用于大多数实验室，成为目前非常迫切的需求。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，其技术方案如下：

一种天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，包括导电箱体和安装在所述导电箱体内的离子发生器；所述导电箱体的下部设有用于取放待测样品的开口，所述离子发生器位于所述开口的上方，用于产生正、负离子以消除待测样品上的静电。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：还包括风扇，所述风扇安装在所述导电箱体内，位于所述离子发生器的上方，用于在通电时吹风以扩散正、负离子。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：还包括接地线，所述接地线安装在所述导电箱体上，一端与所述导电箱体相连、另一端接地，用于排除所述导电箱体上的静电。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：还包括铁架台，所述铁架台位于所述导电箱体内，用于为所述风扇、所述离子发生器提供安装位置。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：所述铁架台包括底座和安装杆，所述底座安装在所述导电箱体的底壁上，所述安装杆安装在所述底座上，用于安装所述离子发生器和所述风扇。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：所述底座和所述安装杆均为导电材质。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：所述导电箱体内设有用于扰乱正、负离子扩散的扰流板，所述扰流板位于所述开口和所述离子发生器之间。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：所述扰流板为多个，在所述导电箱体内的前面侧壁上和后面侧壁上沿竖直方向交替分布。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：所述扰流板包括连接端和与所述连接端正对的自由端，所述连接端与所述导电箱体相连，所述自由端伸入到所述导电箱体内，在竖直方向上所述自由端的高度高于所述连接端的高度。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：所述扰流板、所述导电箱体均为不锈钢材质。

如上所述的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，进一步优选为：还包括电源，所述电源分别与所述离子发生器、所述风扇相连，用于向所述离子发生器和所述风扇供应直流电。

分析可知，与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果在于：

本实用新型主要包括导电箱体和安装在导电箱体内的离子发生器，结构简单，成本低廉，易于搭建，方便移动，是独立于天平的装置，不必对天平进行改造，能够通用于各种需要精密测量的实验室，具有成本低、通用性强的特点。

同时，本实用新型还包括风扇，能够加快正、负离子的扩散效率；接地线，排除导电箱体上可能存在的静电；铁架台，便于导电箱体内的结构布置；扰流板，提高正、负离子分布的均匀性；电源，提高移动性能。

附图说明

图1为天平精密称量前去除样品静电的预处理装置的整体结构示意图。

图2为天平精密称量前去除样品静电的预处理装置的内部结构示意图。

图3为天平精密称量前去除样品静电的预处理装置的连接结构剖示图。

图4为天平精密称量前去除样品静电的预处理装置的空气流通示意图。

图中：1-导电箱体；2-开口；3-风扇；4-离子发生器；5-安装杆；6-底座；7-扰流板；8-连接端；9-自由端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参考图1至图4，其中，图1为天平精密称量前去除样品静电的预处理装置的整体结构示意图；图2为天平精密称量前去除样品静电的预处理装置的内部结构示意图；图3为天平精密称量前去除样品静电的预处理装置的连接结构剖示图；图4为天平精密称量前去除样品静电的预处理装置的空气流通示意图。

本实用新型提供了一种天平精密称量前去除样品静电的预处理装置，主要包括导电箱体1和安装在导电箱体1内的离子发生器4。导电箱体1的下部设有供实验人员取放待测样品的开口2，离子发生器4位于开口2的上方，在工作时能够产生正、负离子来消除待测样品上的静电。

具体而言，本实用新型提供的天平精密称量前去除样品静电的预处理装置在使用时，先开启离子发生器4，离子发生器4产生的正、负离子逐渐占满导电箱体1的内部空间，实验人员持待测样品由开口2处放进导电箱体1内，待测样品在充满正、负离子的氛围中进行静电去除，持续1秒至2秒的时间即可实现待测样品消除静电的目的。本实用新型的结构简单，成本低廉，易于搭建，方便移动，是独立于天平的装置，不必对天平进行改造，能够通用于各种需要精密测量的实验室，具有成本低、通用性强的特点。

作为对本实用新型的改进，如图1至图4所示，本实用新型还提供了如下改良方案：

为了加快正、负离子的扩散效率，本实用新型还可以在原有方案上增加风扇3。具体的，风扇3安装在导电箱体1内，位于离子发生器4的上方，在使用时，风扇3通电运行能够对离子发生器4进行吹风，进而加速正、负离子的扩散，提高运行效率。

为了避免导电箱体1上可能存在的静电干扰，在本实用新型中，还可以设置接地线，接地线安装在导电箱体1上，一端与导电箱体1相连、另一端接地，能够排除导电箱体1上可能存在的静电。

为了便于风扇3、离子发生器4在导电箱体1内的布置，本实用新型还可以利用实验室现有的装置对方案进行改进，铁架台是实验室常用装置，本实用新型的方案中还可以包括铁架台，铁架台安装在导电箱体1内，能够为风扇3、离子发生器4提供安装位置。具体的，铁架台包括导电材质的底座6和导电材质的安装杆5，底座6安装在导电箱体1的底壁上，从而能够避免铁架台上残留静电，安装杆5安装在底座6上，能够为离子发生器4和风扇3提供安装位置。

为了保证正、负离子在导电箱体1内的均匀性，防止局部过量或过少，本实用新型还在导电箱体1内设有用于扰乱正、负离子扩散的扰流板7，扰流板7位于开口2和离子发生器4之间，能够对正、负离子的流动进行扰流，以提高正、负离子分布的均匀性。

进一步的，扰流板7为多个，在导电箱体1内的前面侧壁上和后面侧壁上沿竖直方向交替分布，能够延长正、负离子的流通路径，促使其分布更为均匀。

更进一步的，扰流板7包括连接端8和与连接端8正对的自由端9，连接端8与导电箱体1相连，自由端9伸入到导电箱体1内，在竖直方向上自由端9的高度高于连接端8的高度，进而能够使正、负离子在连接端8处达到触底反弹的效果，进一步提高正、负离子分布的均匀性。

为了避免静电产生，在本实用新型中，扰流板7、导电箱体1均为不锈钢材质，进而能够避免静电存留。

为了进一步提高移动性能，在本实用新型中还设置有电源，电源分别与离子发生器4、风扇3相连，能够向离子发生器4和风扇3供应直流电，进而能够提高本实用新型的移动性能，便于在实验室中搬运使用。

以下，以一具体实施例为例，详细对本实用新型的方案进行说明：

制作导电箱体1，尺寸为长30cm、宽30cm、高80cm，材质选用不锈钢。离子发生器4选用市售等离子发生模块，例如采用市售的空气净化器、冰箱、吹风机等电器内部的等离子发生模块，等离子发生模块可将低电压通过升压电路升至正高压和负高压，利用正、负高压电离空气中的氧气产生大量的正离子和负离子，离子发生器4优选尺寸长32cm、宽14cm、高20cm，离子浓度为负离子15cm测试300万以上，正离子浓度100万以上，工作电压直流5伏特。风扇3使用cpu的冷却风扇，可通过usb供电，直径75mm，风量10cfm，工作电压直流5伏特。电源可使用充电宝，以供应风扇3和离子发生器4的用电需求。在制作时，离子发生器4、风扇3、铁架台均可以采用市售产品化的商品和部件，无需定制加工。离子发生器4和风扇3固定安装到铁架台上，将铁架台放置于导电箱体1内，导电箱体1通过接地线接地。开启风扇3和离子发生器4，一段时间(例如1分钟)后导电箱体1内充满正、负离子，将待测样品由开口2放入导电箱体1，静置1秒至2秒，即可完成样品的静电去除，可用于需要精密称量的样品称量前的预处理，有效降低静电干扰对称量的影响。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。