专利名称：液体样品池的制作方法
技术领域：
本发明涉及液体样品池，特别涉及一种适用于远红外太赫兹波段光谱测量的液体样品池。
背景技术：
太赫兹时域光谱系统是一种相干探测技术，能够同时获得太赫兹脉冲的振幅和相位信息。该技术利用太赫兹脉冲透射或反射，记录下太赫兹时域电场波形，经快速傅里叶变换得到样品的频谱，通过数据的处理和分析，可以获得被测样品的光学 参数，如折射率、吸收系数等，进而获得样品的一些其它重要的物理化学信息。在太赫兹时域光谱测量中，不同的样品对太赫兹光有不同的吸收。当光通过一定厚度的样品时会产生相应的时间延迟。对于溶液体系的测量，样品的厚度是一个关键因素。液体样品通常采用在远红外太赫兹波段透过性较好的高纯石英样品池或聚乙烯塑料袋、或聚四氟乙烯等有机聚合物材料装载。为了获得足够的信号强度，样品池一般比较薄。特别是对于含水溶液体系，由于水对太赫兹吸收强烈，水溶液样品的厚度一般在微米量级，因此对样品池有比较高的要求。目前所采用的方式是测量一系列不同厚度液体样品的信号，以其中一个厚度的样品作为参比，进行相应的数据处理。由于微米级液体样品厚度的绝对值难以精度测量，特定厚度测量重复性难以保证。因此，同系列不同样品间相比，往往会产生较大偏差。另外是采用常规红外光谱的液体样品池，但需要逐个更换样品，无法满足多个样品的同时测量。现在比较多使用两种装置，一种装置包括两块样品夹片，中间夹有一个或若干样品袋，由步进电机推动样品夹片，便可以改变样品袋的厚度，从而可以对比参照，但这种装置测量时样品袋的厚度精度无法保证，容易产生误差。另一种装置包括两块光学窗口，两块光学窗口中夹有垫片，在垫片上设有凹槽，从而形成样品腔，这种装置样品容易渗漏，不方便测量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术无法同时兼顾控制检测精度、实现多个样品同批测量、以及不泄露等要求的缺陷，提供一种适用于太赫兹时域光谱测量的液体样品池及其方法。本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种液体样品池,所述液体样品池包括一第一光学窗口，一第二光学窗口，其特征在于，所述第一光学窗口上刻有一凹槽，所述第一光学窗口与所述第二光学窗口叠合密封，该凹槽部位形成样品腔。其中，所述第二光学窗口上对应位置也刻有一凹槽，所述第一光学窗口与所述第二光学窗口叠合密封，两凹槽部位形成样品腔。其中，所述第一光学窗口与所述第二光学窗口之间形成有至少一通道，所述通道的一端口与样品腔连通，另一端口与外界连通作为液体注入口或流出口。
其中，所述通道数量为2个(多于2个也可以)，所述通道位于同一直线上，形成样品进出通道，方便样品的流入流出。其中，所述通道内设置有输送管，所述输送管伸出于所述注入口和所述流出口，所述液体样品池还包括一用于密封所述输送管的管口的密封部件。，输送管可以和流动装置连接，通过样品的流动实现动态或新鲜样品的测量。其中，所述第一光学窗口和所述第二光学窗口均为矩形，所述样品腔和样品进出通道组成一个测量池，所述注入口和所述输出口分别位于所述矩形的两边，所述液体样品池包括多个所述测量池，所述测量池并排排列。通过排列，可以方便测量比较不同厚度的相同样品或相同厚度的不同样品的效果。其中，所述第一光学窗口和所述第二光学窗口为圆环形，所述样品腔和样品进出通道组成一个测量池，所述注入口和所述输出口分别位于所述圆环的内环和外环上，所述 液体样品池包括多个所述测量池，所述测量池圆周排列。这样也可以便于测量比较不同厚度的相同样品和相同厚度的不同样品的效果。其中，所述样品腔的厚度相同或不同。其中，所述样品腔的形状为圆形、椭圆或矩形。其中,所述第一光学窗口和所述第二光学窗口的材料为透光材料。其中，所述透光材料为聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、环烯烃类共聚物、硅片或石英。其中，所述液体样品池为适用于太赫兹波段光谱测量的液体样品池。本发明的积极进步效果在于通过使用本发明进行测量，能够有效地减小测量误差，使得不同样品之间具有更为可靠的参比价值，提高测量效率。
图I为本发明实施例I的主视图。图2为本发明实施例I的左视图。图3为本发明实施例2的主视图。图4为本发明实施例3的主视图。
具体实施例方式下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。实施例I如图I、图2所示，为单个测量池。I为光学窗口，2为样品腔，31和32为输入或输出口。其中I是由两块光学窗口，第一光学窗口 11和第二光学窗口 12叠合密封而成,第一光学窗口 11和第二光学窗口 12的材料一般由透光材料组成，比如聚乙烯、聚四氟乙烯、硅片、石英、聚苯乙烯以及环烯烃类共聚物等，考虑到材料对太赫兹波的吸收并避免多重反射的影响，第一光学窗口 11和第二光学窗口 12的材料厚度通常可选择f 3毫米之间。在第一光学窗口 11和第二光学窗口 12上分别设有凹槽21和凹槽22，凹槽21和凹槽22的形状设为圆形，厚度为几微米至几百微米。第一光学窗口 11和第二光学窗口 12叠合密封后，凹槽21和凹槽22形成样品腔2。
本领域也可以采用单凹槽的形式，由凹槽21和第二光学窗口 12形成样品腔2，或者由凹槽22和第一光学窗口 11形成样品腔2。本领域技术人员应该明白，样品腔2的形状可以随意改变，此处采用圆形样品腔。光学窗口 I上设有2条通道31和32，样品通过通道31和32流入或流出样品腔
2。图中未标明的部分，通道31和通道32可以接若干输送管，通过密封部件，如塞子、夹具来控制输送管，从而密封住通道31或32。进行测试时，样品由通道31流入样品腔2，测试完毕后，样品由通道32流出样品腔2，也可以由通道32流入样品腔2，由通道31流出样品腔2。也可以不间断的流动，测量流动样品。实施例2
如图3所示，由通道31、通道32和样品腔2组成一个测量池，矩形光学窗口 I中多个测量池并排排列。其中，通道31和通道32分别通向矩形光学窗口 I的两边。样品腔2的厚度可以相同，这样可以有效快捷的对比不同样品。样品腔2也可以为不同厚度，可以方便对比样品不同厚度情况下的参数。实施例3如图4所示，由通道31、通道32和样品腔2组成一个测量池，圆环形光学窗口 I中多个测量池圆周排列，其中，通道31和通道32分别通向圆环形光学窗口 I的内环和外环。样品腔2的厚度可以相同，这样可以有效快捷的对比不同样品。样品腔2也可以为不同厚度，可以方便对比样品不同厚度情况下的参数。虽然以上描述了本发明的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种液体样品池,所述液体样品池包括一第一光学窗口，一第二光学窗口，其特征在于，所述第一光学窗口上刻有一凹槽，所述第一光学窗口与所述第二光学窗口叠合密封，该凹槽部位形成样品腔。
2.如权利要求I所述的液体样品池，其特征在于，所述第二光学窗口上对应位置也刻有一凹槽，所述第一光学窗口与所述第二光学窗口叠合密封，两凹槽部位形成样品腔。
3.如权利要求I所述的液体样品池，其特征在于，所述第一光学窗口与所述第二光学窗口之间形成有至少一通道，所述通道的一端口与样品腔连通，另一端口与外界连通作为液体注入口或流出口。
4.如权利要求3所述的液体样品池，其特征在于，所述通道数量为2个，所述两个通道位于同一直线上，形成样品进出通道。
5.如权利要求4所述的液体样品池，其特征在于，所述通道内设置有输送管，所述输送管伸出于所述注入口和所述流出口，所述液体样品池还包括一用于密封所述输送管的管口的密封部件。
6.如权利要求5所述的液体样品池,其特征在于,所述第一光学窗口和所述第二光学窗口均为矩形，所述样品腔和两通道组成一个测量池，所述注入口和所述输出口分别位于所述矩形的两边，所述液体样品池包括多个所述测量池，所述测量池并排排列。
7.如权利要求5所述的液体样品池,其特征在于，所述第一光学窗口和所述第二光学窗口为圆环形，所述样品腔和两通道组成一个测量池，所述注入口和所述输出口分别位于所述圆环的内环和外环上，所述液体样品池包括多个所述测量池，所述测量池圆周排列。
8.如权利要求1-7中任意一项所述的液体样品池，其特征在于，所述样品腔的厚度相同或不同。
9.如权利要求1-7中任意一项所述的液体样品池，其特征在于，所述样品腔的形状为圆形、椭圆、矩形。
10.如权利要求1-7中任意一项所述的液体样品池,其特征在于,所述第一光学窗口和所述第二光学窗口的材料为透光材料。
11.如权利要求10所述的液体样品池，其特征在于，所述透光材料为聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、环烯烃类共聚物、硅片或石英。
12.如权利要求1-7中任意一项所述的液体样品池，其特征在于，所述液体样品池为适用于太赫兹波段光谱测量的液体样品池。
全文摘要
本发明公开了一种液体样品池，所述液体样品池包括一第一光学窗口，一第二光学窗口，所述第一光学窗口上刻有一凹槽，所述第一光学窗口与所述第二光学窗口叠合密封，该凹槽部位形成样品腔。通过使用本发明进行测量，可以满足微量样品的测量，能够有效地减小测量误差，使得不同样品之间具有更为可靠的参比价值，提高测量效率。采用样品流动方式还可以实现动态样品测量。
文档编号G01N21/01GK102706804SQ20121016328
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月23日 优先权日2012年5月23日
发明者张建兵, 李晴暖, 杨航, 武宇亭, 赵红卫 申请人:中国科学院上海应用物理研究所