自动标定装置和离子迁移谱仪的制作方法

文档序号:14936355发布日期:2018-07-13 19:25阅读:139来源:国知局

本实施新型涉及离子迁移谱检测技术领域,特别涉及自动标定装置和离子迁移谱仪。



背景技术:

离子迁移谱仪是一种广泛应用的仪器。通常,离子迁移谱仪需要引入一定量的校准物质到仪器内部对峰位进行校准。

在现有的设备中,需要随仪器配备含有标定物质的标定装置,由于标定物质大多为易挥发的有机物,且不能长时间保存,从而导致保存标定物质费时费力,操作不便。此外,现有的标定装置标定物质的加入量较大,使得标定物质消耗快,并且导致仪器的清洁间过长,影响离子迁移谱仪器的检测效率。



技术实现要素:

本实施新型提供用于离子迁移谱仪的自动标定装置和离子迁移谱仪,其实现液体标定样品的定量、连续自动输送和喷射,精确度高,使用方便,携带方便,一次添加标定样品的使用周期长。

根据本实施新型的一个方面,提供一种用于离子迁移谱仪的自动标定装置,包括:

用于存储液体标定样品的储液器;和

与储液器连通用于输送储液器中的液体标定样品的自动输送部。

一方面,所述自动输送部包括:设置在自动输送部内的活塞管道,所述活塞管道与储液器流体连通;和

设置在所述活塞管道内的活塞,所述活塞在所述活塞管道内往复移动以将从储液器中进入所述活塞管道内的定量的液体标定样品送出。

一方面,所述自动输送部还包括:

第一偏心轮,所述第一偏心轮配置成抵靠与活塞连接的挡板使得通过转动推动挡板从而推动活塞沿第一偏心轮的径向方向移动;和

电机,用于驱动所述第一偏心轮转动。

一方面,所述第一偏心轮的外形是固定的,使得每次第一偏心轮转动一圈沿径向方向推动挡板从而推动活塞沿第一偏心轮的径向方向移动固定的距离,从而活塞在第一偏心轮转动一圈的情况下提供定量的液体标定样品。

一方面,第一偏心轮是可替换的,使得能够使用不同尺寸的偏心轮改变输送的标定样品的量。

一方面,所述第一偏心轮连续转动,活塞随着第一偏心轮的连续转动所提供的液体标定样品为第一偏心轮每一圈转动自动标定装置提供的液体标定样品的量乘以第一偏心轮的转动圈数。

一方面,所述自动输送部还包括弹性件,所述弹性件配置成提供弹性力,所述弹性力的作用方向与第一偏心轮驱动活塞运动的力的方向相反。

一方面,所述自动输送部还包括:连通管道,所述连通管道的入口连接储液器,所述连通管道的出口连接所述活塞管道,并且所述连通管道的出口设置在所述活塞管道的端部附近,使得在所述活塞移动时所述连通管道内的液体标定样品被活塞抽吸入所述活塞管道内由所述活塞的端面与所述活塞管道的端面之间形成空间内。

一方面,所述自动输送部还包括:输送管,所述输送管与所述活塞管道流体连通,以便所述活塞管道内的液体标定样品通过输送管输送至离子迁移谱仪。

一方面,所述输送管包括内毛细管和外毛细管,在外毛细管和内毛细管之间具有缝隙用于液体的输送。

一方面,所述自动输送部还包括:第二偏心轮,具有与第一偏心轮相同的形状,所述第二偏心轮抵靠所述挡板并且设置在所述挡板的与所述第一偏心轮相反侧,与所述第一偏心轮配合一起沿相同或相反方向转动使得抵靠所述挡板,使得所述挡板往复移动。

本实施新型的实施例还提供一种离子迁移谱仪,包括上述的自动标定装置。

附图说明

图1为本实施新型一个实施例的自动标定装置的示意图;

图2是本实施新型另一实施例的自动标定装置的示意图。

具体实施方式

尽管本实施新型容许各种修改和可替换的形式,但是它的具体的实施例通过例子的方式在附图中示出,并且将详细地在本文中描述。然而,应该理解,随附的附图和详细的描述不是为了将本实施新型限制到公开的具体形式,而是相反,是为了覆盖落入由随附的权利要求限定的本实施新型的精神和范围中的所有的修改、等同形式和替换形式。附图是为了示意,因而不是按比例地绘制的。

下面根据附图说明根据本实施新型的多个实施例。

本实施新型的实施例提供一种用于离子迁移谱仪的自动标定装置10,包括:用于存储液体标定样品的储液器18;和与储液器18连通用于输送储液器18中的液体标定样品的自动输送部。在本实施新型的实施例中,储液器18的体积大,相对于每次使用或消耗的标定样品,储液器18的容积足够大,因而在储液器18被充满标定样品之后,可以使用较长时间,而不需要频繁添加标定样品。本实施新型的实施例中的储液器18与自动输送部是一体的结构,由于自动标定装置10包括储液器18,因而自动标定装置便于携带,不用担心在自动标定装置10被移动或输运时例如易挥发的标定样品会泄漏。由于储液器18与自动输送部是一体的结构,因而标定样品可以在自动标定装置10内部从储液器18直接被输送到自动输送部,因而标定样品损失少,标定精确度提高。

在本实施新型的一个实施例中,自动输送部包括:设置在自动输送部内的活塞管道,所述活塞管道与储液器18流体连通;和,设置在所述活塞管道内的活塞14,所述活塞14在所述活塞管道内往复移动以将从储液器18中进入所述活塞管道内的定量的液体标定样品送出。如图1所示,当自动标定装置10水平放置时,活塞管道沿水平方向延伸,活塞14在所述活塞管道内沿水平方向左右往复移动。要知道,活塞管道沿水平方向延伸并不是必须的,图1仅示出一种延伸方式,活塞管道沿其他方向延伸并不影响输送标定样品。当活塞14在活塞管道内往复往复移动,活塞14的移动可以抽取储液器18中的标定样品,活塞14的推动可以将标定样品从活塞管道中输送出去。

在本实施新型的自动标定装置的一个实施例中,所述自动输送部还包括:第一偏心轮12,所述第一偏心轮12配置成抵靠与活塞连接的挡板14使得通过转动推动挡板从而推动活塞13沿第一偏心轮12的径向方向移动;和电机11,用于驱动所述第一偏心轮12转动。设置挡板是有利的,挡板在使用过程中容易磨损,这在精密注射时尤其需要考虑,磨损会导致每次注射的量发生改变。本实施例由于使用了挡板,因而挡板的材料可以选择耐磨材料,而不必与活塞的材料相同,这样降低了设备的成本。此外,更换挡板更容易,而不必更换整个活塞。第一偏心轮12的外径是变化的,因而当第一偏心轮12围绕其旋转轴线转动的时候,外表面距离旋转轴线的距离不断改变,即由距离旋转轴线的最短距离逐渐变成距离旋转轴线的最长距离,然后随着第一偏心轮12的继续转动,逐渐变成距离旋转轴线的最短距离;当然,反之亦然,即由距离旋转轴线的最远距离逐渐变成距离旋转轴线的最短距离,然后随着第一偏心轮12的继续转动,逐渐变成距离旋转轴线的最远距离。本实施新型的实施例,通过设置电机11,使得输送标定样品可以脱离手动;由于使用偏心轮使得每次输送的标定样品的量是固定的,这样提高了标定精确度;电机11和偏心轮的配合使得自动完成定量标定样品的输送。第一偏心轮12的偏心距可以设置在0.5mm至2mm之间,即第一偏心轮12的最大外径与最小外径的差可以是2mm,也可以是0.5mm,或者可以是0.5至2之间的任一个。然而,第一偏心轮12的偏心距可以是其他尺寸,这可以根据实际需要设定。通过设置第一偏心轮12的尺寸可以实现微升级别的体积输送。

在本实施新型的另一实施例中,第一偏心轮12抵靠活塞13的一个端部,使得通过转动以推动活塞13沿第一偏心轮12的径向方向移动。

根据本实施新型的实施例,所述第一偏心轮12的外形是固定的,使得每次第一偏心轮12转动一圈沿径向方向推动挡板从而推动活塞13沿第一偏心轮12的径向方向移动固定的距离,从而活塞14在第一偏心轮12转动一圈的情况下提供定量的液体标定样品。

根据本实施新型的实施例,此处偏心轮是可更换的,不同的偏心轮可以输送不同量的标定样品。根据本实施新型的实施例,第一偏心轮12是可替换的,设置不同尺寸的偏心轮,即偏心轮最大外径和最小外径之间的差值是可以根据需要设计,从而可以设计活塞14的行程,进一步地,确定输送的标定样品的量。

根据本实施新型的实施例,自动标定装置10的优点还在于,所述第一偏心轮12可以连续转动,活塞14随着第一偏心轮12的连续转动所提供的液体标定样品为第一偏心轮12每一圈转动自动标定装置10提供的液体标定样品的量乘以第一偏心轮12的转动圈数。第一偏心轮12每转动一圈输送对应的固定量的标定样品,在需要较多的标定样品的时候,可以转动第一偏心轮12多圈,从而实现精确的标定,并且由于电机11的驱动,使得输送过程尤为快速方便,大大方便了检测过程,缩短了检测时间。

所述自动输送部还可以包括第二偏心轮12’,具有与第一偏心轮12相同的形状,所述第二偏心轮12’抵靠所述挡板13并且设置在所述挡板13的与所述第一偏心轮12相反侧,与所述第一偏心轮12配合一起沿相同或相反方向转动使得抵靠所述挡板13,使得所述挡板13往复移动。

在另一实施例中,两个偏心轮夹着活塞14上的挡板13沿图中所示左右运动。例如,第一偏心轮12的最小外径抵靠所述挡板13的时候,第二偏心轮12’的最大外径抵靠所述挡板13;第一偏心轮12可以与第二偏心轮12’沿相同方向转动,第一偏心轮12的外径不断增大,第二偏心轮12’的外径不断减小,活塞14被推动朝向右移动;当第一偏心轮12最大外径抵靠挡板13时,第二偏心轮12’的最小外径刚好抵靠挡板13,此时挡板13运动到最靠右边;第一偏心轮12继续转动,则挡板13被第二偏心轮12’不断增大的外径向左推动,活塞14向左移动,推动液体,将液体排出活塞管道。在一个实施例中,第一偏心轮12和第二偏心轮12’通过一个电机11驱动。在另一个实施例中,第一偏心轮12和第二偏心轮12’分别通过两个电机11驱动。

在本实施新型的一个实施例中,仅使用第一偏心轮12。自动输送部还包括弹性件15,所述弹性件15配置成提供弹性力,所述弹性力的作用方向与第一偏心轮12驱动活塞14运动的力的方向相反。例如,所述弹性件15提供拉力,将活塞14向左拉,第一偏心轮12抵抗弹性件15的拉力向右推动挡板从而推动活塞13。当第一偏心轮12最大外径抵靠挡板13时,随着第一偏心轮12的外径不断减小,活塞14被弹性件15向左拉动。

在另一实施例中,弹性件15提供向右的弹性推力,将活塞14向右推动,此时在挡板13的右边设置偏心轮12’,例如第二偏心轮12’,第二偏心轮抵抗弹性件15的弹性力推动挡板从而推动活塞13移动。

在本实施新型的另一实施例中,所述自动输送部还包括:连通管道18,所述连通管道18的入口连接储液器18,所述连通管道18的出口连接所述活塞管道,并且所述连通管道18的出口设置在所述活塞管道的端部附近,使得在所述活塞14移动时所述连通管道18内的液体标定样品被活塞14抽吸入所述活塞管道内由所述活塞14的端面与所述活塞管道的端面之间形成空间内。根据本实施新型的实施例的设置,在自动标定装置10内部提供了储液罐和连通通道,使得标定样品在自动标定装置10内部输送,这对易挥发样品是有利的,样品不会跟外界接触,输送的量因而可以被精确地固定下来,对检测的对比是有利的。连通管道18的入口直径可以为0.5mm至1mm之间。

在连通管道18的出口处还可以设置密封圈17,当如图1所示的第一偏心轮12使得活塞14向右运动时,密封圈17被打开,储液器18中的标定样品流入活塞管道中,即标定样品流入活塞14的端面和相对的活塞管道的端面之间的间隙内;在活塞14向左运动的时候,密封圈17关闭连通管道18的出口,标定样品只能够从活塞管道的端面的出口排出。在活塞管道的端部可以设置橡胶塞16,橡胶塞16设置出口,标定样品可以从出口排出。此处,密封圈17是单向的,即,液体可以连通管道18的出口经过密封圈17进入活塞管道,但是密封圈17阻止液体进入连通管道18中。进一步,橡胶塞16也是单向的,液体可以从橡胶塞16的如图1所示的右侧流向左侧,然而,不能够从左侧流向右侧,即,液体可以从活塞管道经过橡胶塞16排出到活塞管道外,但是橡胶塞16阻止活塞管道外的液体或气体进入活塞管道内。

在本实施新型的另一实施例中,所述自动输送部还包括:输送管110,所述输送管110与所述活塞管道流体连通,以便所述活塞管道内的液体标定样品通过输送管110输送至离子迁移谱仪。所述输送管110可以设置成包括内毛细管112和外毛细管111,在外毛细管111和内毛细管112之间具有缝隙用于液体的输送。图1中圆圈处输送管100的部分被放大示出,放大倍数大约8倍。细毛细管内径可以为0.1mm,外径可以为0.3mm,粗毛细管的内径可以为0.5mm,外径可以为0.8mm。在内毛细管112的外径和外毛细管111的内径之间形成有间隙,因而液体可以通过所述间隙喷射。本实施新型的实施例提供的输送管110是有利的,可以实现微升级别的标定样品的喷射。根据本实施新型的实施例的自动标定装置10,通过使用偏心轮驱动的活塞注射和输送管110的配合,自动标定装置10实现液体标定样品的喷射,喷射的液体标定样品能够充分散开。当电机11驱动时,可以实现偏心轮的自动连续转动,从而实现微升级别的标定样品的连续喷射。

本实施新型的实施例还提供一种离子迁移谱仪,包括上述实施例中的自动标定装置10。

在本实施新型的实施例中,离子迁移谱仪还可以包括电路控制板、显示屏等,便于设备的控制和操作。

例如,操作者可以通过显示屏输入液体标定样品的预定量,电路控制板可以控制电机11以便转动第一偏心轮12预定圈数。在第一偏心轮12的驱动下,活塞14往复移动预定个行程,从而排出预定量的标定样品,通过输送管110送入离子迁移谱仪内进行测量。

虽然本总体专利构思的一些实施例已被显示和说明,本领域普通技术人员将理解,在不背离本总体专利构思的原则和精神的情况下,可对这些实施例做出改变,本实施新型的范围以权利要求和它们的等同物限定。

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