一种用于液体中探测的拉曼光谱探头延伸装置的制作方法

本发明涉及化学品成分分析技术领域，尤其是涉及一种用于液体中探测的拉曼光谱探头延伸装置。

背景技术：

由于危险化学品是复杂多样的，有气、固、液态，有机挥发物，水溶液等，特别是化工生产中可能会出现不明化学品及未知成分，通过定性分析可判断化学品的名称、种类，以便为后续的救援工作提供信息，从而可很好地应对化学品突发事故。

拉曼光谱具有激光拉曼光谱峰尖锐、分辨性高；制样简单，不破坏样品；检测范围广以及测定速度快，操作方便简单等优点。由于拉曼光谱具有上述的优点，故在化学品成分分析中被广泛应用。拉曼光谱对于液体样品，选择合适的样品池进行测定，利用比色皿盛装样品后放置于样品池中，并合上样品池盖阻止杂散光干扰，连接探头后即可进行测定。但上述取样过程中都需要拆开样品瓶，从中取出之后装入透明塑料袋或比色皿。且分析的样品是表层的，无法代表下层的样品。

中国专利cn103792220a公开了一种便携式拉曼光谱仪的尾纤和探头的固定装置，包括放置拉曼光谱仪的箱体的上盖，所述上盖为中空的盒体，其一侧通过活页连接有一盖板，盖板扣合在上盖上，所述上盖的腔体内填充有泡棉，泡棉内对应挖有放置尾纤和探头的尾纤槽与探头槽，且所述尾纤槽的轨迹为弧形。虽然整个装置更加紧凑和便携，但是，仍然无法直接直接深入液体样品内部进行测量。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于液体中探测的拉曼光谱探头延伸装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于液体中探测的拉曼光谱探头延伸装置，包括：

石英棒，

设置在石英棒顶端的拉曼光谱探头连接口，

设置在石英棒底端下方，并且凹面朝向石英棒底端的凹面反射镜。

优选地，所述的石英棒的横截面为圆形。

优选地，石英棒的直径与拉曼光谱探头直径一致。

优选地，所述的石英棒和凹面反射镜同轴设置。

优选地，所述的凹面反射镜的焦点位于石英棒的底端。

将凹面反射镜的焦点位于石英棒的底端，可使从拉曼光谱探头发出的激发光源经凹面反射镜后最有效地进入检测器。

优选地，所述的凹面反射镜通过支撑机构连接在石英棒上，所述的支撑机构包括多个绕石英棒周向分布的支撑杆，所述的支撑杆底端与凹面反射镜连接，顶端连接石英棒侧壁。

优选地，所述的拉曼光谱探头连接口套设在石英棒顶端。

该用于液体中探测的拉曼光谱探头延伸装置的使用方法，包括以下步骤：

(1)将延伸装置通过拉曼光谱探头连接口连接到拉曼光谱探头上，将凹面反射镜直接插入液体样品中；

(2)样品信号经凹面反射镜反射，进入拉曼光谱探头中。

使用该延伸装置，无需从样品瓶中取出样品装入透明塑料袋或比色皿，只需将延伸装置直接插入液体样品中，获取样品拉曼光谱信息，本发明利用石英棒的光学特性来延长发射信号和收集信号，同时利用反射原理来增强收集信号。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)操作方便，该延伸器装置可直接插入液体样品中，获取样品拉曼光谱信息。

(2)构造简单，光路系统由石英棒和凹面反射镜组成，可将样品光谱信号直接反射入检测器。

(3)测量效率高，该探头延伸器装置连接拉曼光谱系统后，可直接插入容器(例如样品瓶)内的液体深部，无须倾倒出来，整个采集光谱、比对识别过程可在短时间内完成。

附图说明

图1为本发明的机构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图。

图中，1为拉曼光谱探头连接口，2为石英棒，3为支撑杆，4为凹面反射镜，5为样品瓶，6为液体样品。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

一种用于液体中探测的拉曼光谱探头延伸装置，如图1～2所示，包括石英棒2、设置在石英棒2顶端的拉曼光谱探头连接口1、设置在石英棒2底端下方并且凹面朝向石英棒2底端的凹面反射镜4。

本发明利用石英棒的光学特性来延长发射信号和收集信号，同时利用反射原理来增强收集信号，本实施例石英棒2的横截面为圆形，石英棒2和凹面反射镜4同轴设置。石英棒2的直径与其所连接的拉曼光谱探头直径一致，石英棒2的长度根据液体深度取合适的长度。

凹面反射镜4的焦点位于石英棒2的底端，这样可使用从拉曼光谱探头发出的激发光源经凹面反射镜4后最有效地进入检测器。凹面反射镜4的最大直径大于石英棒2的直径，凹面反射镜4通过支撑机构连接在石英棒2上，所述的支撑机构包括多个绕石英棒2周向分布的支撑杆3，所述的支撑杆3底端与凹面反射镜4凹面连接，顶端弯折或连接弯折部后与石英棒2侧壁连接，这种连接方式既固定了凹面反射镜，又避免了对光路的干扰。

拉曼光谱探头连接口1套设在石英棒2顶端，用于与拉曼光谱探头连接。

本发明在使用时，采用以下步骤：

(1)根据图1，依次连接拉曼光谱探头连接口1、石英棒2、支撑杆3和凹面反射镜4。

(2)打开计算机终端和拉曼光谱仪，并登录拉曼光谱识别系统。

(3)样品准备。将探头延伸器装置连接到拉曼光谱探头上，直接插入样品瓶5中的液体样品6中，待测。

(4)拉曼光谱扫描入库

点击主界面的扫描入库菜单，可以进入样品拉曼光谱扫描入库功能模块，实现样品光谱的扫描和比对功能，并且可以将样品的光谱数据保存到拉曼定性识别系统的数据库中，建立起属于自己的样品光谱数据库。

(5)识别比对(抽样检查)

点击主界面的“抽样检查”按钮，弹出“抽样检查”对话框，即可进入抽样检查的操作。与扫描入库的操作类似，输入“委托编号”，并点击查询，即可显示该委托的相关资料，操作员可以选择“从光谱仪读取数据来进行抽样”，或者“从外部文件载入数据来进行抽样”两种抽样方式。

(6)关机程序

1)点击主菜单右上角的红色“x”按钮，即可正常退出系统程序的运行。

2)关闭激光探头，并将拉曼光谱仪后面面板上的钥匙扭到“off”。

3)关闭拉曼光谱仪后面面板上的开关。

4)关闭计算机。拆下探头延伸装置，清洗，以备用。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种用于液体中探测的拉曼光谱探头延伸装置，包括石英棒(2)、设置在石英棒(2)顶端的拉曼光谱探头连接口(1)，设置在石英棒(2)底端下方并且凹面朝向石英棒(2)底端的凹面反射镜(4)，利用石英棒的光学特性来延长发射信号和收集信号，同时利用反射原理来增强收集信号。与现有技术相比，具有操作方便，构造简单，测量效率高等优点。

技术研发人员：薛晓康;张小沁;刘刚;商照聪;丁卯;李晓宇
受保护的技术使用者：上海化工研究院有限公司;上海天科化工检测有限公司
技术研发日：2017.10.31
技术公布日：2018.02.16