一种采样辅助器及辅助采集液体或气体的方法

1.本发明属于液体及气体采样辅助器领域，具体涉及一种采样辅助器及辅助采集液体或气体的方法。


背景技术：

2.液体溶液中的碳及重金属等元素含量、土壤温室气体排放通量及大气污染已被国内外科研学者广泛研究，各种液体及气体采样器也被研制出来用于检测分析各元素或温室气体在液体或大气中的分布周转情况。例如，经典的室内抽滤瓶布氏烧瓶，该装置配合真空泵可以实现抽滤液体样品功能。但该装置每次只能抽滤一个样品，且单个样品抽滤时间较长，抽滤后需对采样瓶进行清洗烘干，操作较为繁琐且效率较低。中国专利cn202110062629.9，其公开了一种孔隙水取样装置，该装置预先埋于土壤或河流等液体中，再利用真空瓶连接采样器抽滤土壤孔隙水或其他液体样品。该装置需配合真空泵预先将采样瓶抽真空，抽滤时间同样较长，不利于大批量样品的野外抽滤工作。中国专利cn201911414091.2，其公开了一种多层土壤气体采样器及采样方法，该装置埋于土壤，待土壤孔隙气体与装置内预充的氮气交换平衡后用真空瓶抽取不同土层气体样品。该装置同样需配合真空泵预先将采样瓶抽真空，不利于大批量样品的野外工作。中国专利cn201710127750.9，其公开了一种简易式深层土壤气体采样器及其采样方法，该装置将利用真空泵预先将防水透气膜抽真空并埋于土壤中，待土壤孔隙内气体经防水透气膜进入导管后便可取出采样器内气体样品。该装置也需配合真空泵进行抽真空操作。中国专利cn201720263552.0，其公开了一种土壤气体采样器，同样需要配合真空泵蓄电池等，操作较为繁琐。
3.综上所述，现有液体或气体抽滤及采样装置均需配合真空泵使用，且单个样品的抽滤/采样时间较长，不利于室内或野外大批量样品的同步操作。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，并提供一种采样辅助器及辅助采集液体或气体的方法。该采样辅助器解决了现有采样器需配合真空泵使用而不利于大批量野外工作的问题，且解决了室内抽滤液体样品的效率低下问题，使用方便、操作便捷。
5.本发明所采用的具体技术方案如下：
6.第一方面，本发明提供了一种采样辅助器，包括支撑杆、第一夹持件和第二夹持件；所述支撑杆的端部固定有第二夹持件，杆体上设有能沿杆长方向移动的第一夹持件，支撑杆和第一夹持件共同构成滑动副；第一夹持件上设有能固定第一夹持件所处支撑杆位置的固定件；第一夹持件和第二夹持件的夹持端位于支撑杆的同侧，能通过配合作用实现对目标注射器拉杆的夹持固定。
7.作为优选，所述支撑杆沿长度方向设有刻度线。
8.作为优选，所述第一夹持件上开设有与支撑杆横截面匹配的通孔，第一夹持件通
过通孔套设于支撑杆上并能沿支撑杆进行滑动。
9.作为优选，所述固定件为螺丝，包括相互连接的螺丝杆和螺丝头；螺丝杆的端部贯穿第一夹持件并能与支撑杆接触实现过盈配合，使第一夹持件与支撑杆之间实现固定连接；螺丝头始终位于第一夹持件的外侧，用于调节螺丝杆旋紧状态。
10.作为优选，所述第一夹持件和第二夹持件均与支撑杆垂直。
11.作为优选，所述第一夹持件和第二夹持件的夹持端均突出于支撑杆且均设有卡槽，用于夹持目标注射器的拉杆。
12.作为优选，所述支撑杆为长方体结构。
13.第二方面，本发明提供了一种利用第一方面任一所述采样辅助器辅助采集液体或气体的方法，具体如下：
14.根据目标注射器的筒体规格及所需采集的液体或气体体积，调节并固定第一夹持件在支撑杆上的位置，使第一夹持件和第二夹持件之间的距离满足目标高度；封堵目标注射器的入口，并将目标注射器的拉杆拉出，通过第一夹持件和第二夹持件夹持固定拉杆，使拉杆位于筒体外部的长度符合目标高度；随后将目标注射器的入口与待取样的液体或气体连接，由于筒体内部呈负压状态，液体或气体会缓慢进入目标注射器的筒体中并实现定量采集。
15.作为优选，所述采样辅助器与目标注射器连接构成采样组件，将若干采样组件中的目标注射器入口连接目标液体或气体，实现对目标液体或气体的同时采样。
16.本发明的采样辅助器，解决了现有室内抽滤装置一次只能抽滤一个样品且抽滤时间过长操作繁琐的问题，也解决了现有野外液体或气体采样器需配合真空泵预抽真空的问题，具有以下优点：
17.(1)本发明的采样辅助器可通过精确调节第一夹持件和第二夹持件之间的距离，满足不同抽滤或液体/气体采样体积要求；
18.(2)本发明的采样辅助器可在室内同时辅助抽滤多个液体或气体样品，节省大量人力和抽滤时间，且操作简单；
19.(3)本发明的采样辅助器可在野外同时辅助采集多个液体或气体样品，解决野外需使用真空泵的问题；
20.(4)本发明的采样辅助器设计简单合理，成本低廉，便于携带且操作及其简单，对于耗费时间长的采样场合，无需人工持续看守或者操作，适用于室内大批量液体样品的抽滤及野外大批量液体或气体样品的采集。
附图说明
21.图1为本发明液体及气体采样辅助器的结构正视图；
22.图2为图1的立体结构示意图；
23.图3为本发明液体及气体采样辅助器的辅助采样示意图。
24.图中附图标记为：支撑杆1，第一夹持件2，第二夹持件3，固定件4，刻度线5。
具体实施方式
25.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施
方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
26.本发明提供了一种采样辅助器，该采样辅助器主要包括支撑杆1、第一夹持件2和第二夹持件3。下面将对各部件的结构和连接方式进行具体说明。
27.如图1和2所示，在支撑杆1的端部固定有第二夹持件3，支撑杆1的杆体上设有能沿杆长方向移动的第一夹持件2，支撑杆1和第一夹持件2共同构成滑动副。第一夹持件2上设有能固定第一夹持件2所处支撑杆1位置的固定件4。第一夹持件2和第二夹持件3的夹持端位于支撑杆1的同侧，能通过配合作用实现对目标注射器拉杆的夹持固定。
28.在本实施例中，支撑杆1可以采用简单的长方体结构，在长方体的某一长边上可以设置刻度线5，通过刻度线5来指示第一夹持件2和第二夹持件3之间的距离大小，从而更加直观的调整第一夹持件2在支撑杆1上的移动位置。
29.第一夹持件2和第二夹持件3均可以采用简单的板状结构。第二夹持件3固定于支撑杆1的底端，并与支撑杆1垂直设置，第二夹持件3的夹持端突出于支撑杆1并设有能夹持固定目标注射器拉杆的卡槽。第一夹持件2可以与支撑杆1垂直设置，其上开设有与支撑杆1横截面匹配的通孔，从而使得第一夹持件2能通过通孔套设于支撑杆1上并能沿支撑杆1进行滑动。第二夹持件3的两端均突出支撑杆1，分别为夹持端和调节端。其中，第二夹持件3的夹持端与第一夹持件2的夹持端同侧设置，且第二夹持件3的夹持端上同样设有能夹持固定目标注射器拉杆的卡槽，通过第一夹持件2和第二夹持件3能够实现对目标注射器拉杆位于筒体外部长度的固定；第二夹持件3的调节端设有固定件4。在本实施例中，固定件4可以采用螺丝，螺丝包括相互连接的螺丝杆和螺丝头；螺丝杆的端部贯穿第一夹持件2并能与支撑杆1接触实现过盈配合，使第一夹持件2与支撑杆1之间实现固定连接；螺丝头始终位于第一夹持件2的外侧，用于调节螺丝杆旋紧程度。
30.在实际应用时，支撑杆1的长度及刻度线5的规格可以根据实际需要进行调整，第一夹持件2和第二夹持件3中夹持端的卡槽也可以根据目标注射器的拉杆形状进行设置。
31.如图3所示，利用上述采样辅助器辅助采集液体或气体的方法，具体如下：
32.首先，根据目标注射器的筒体规格(即筒体体积)及所需采集的液体或气体体积，计算出想要采集到筒体中液体或气体的目标高度。随后调节并固定第一夹持件2在支撑杆1上的位置，使第一夹持件2和第二夹持件3之间的距离满足目标高度。
33.随后，封堵目标注射器的入口，并将目标注射器的拉杆拉出，通过第一夹持件2夹持固定拉杆的尾端，通过第二夹持件3夹持固定拉杆的杆体，使拉杆位于筒体外部的长度符合目标高度。
34.最后，将目标注射器的入口与待取样的液体或气体连接，由于筒体内部呈负压状态，液体或气体会缓慢进入目标注射器的筒体中并实现定量采集。
35.将采样辅助器与目标注射器连接构成的整体称为采样组件，在实际应用时，可以根据需要将多个采样组件中的目标注射器入口连接目标液体或气体，从而能够实现对目标液体或气体的同时采样。
36.实际使用时，也可以直接将目标注射器的入口连接至滤头或液体/气体采样器中，随后拉动注射器拉杆至目标体积处，将预先调好高度的采样辅助器卡在注射器拉杆处，即可实现定量抽滤或样品采集功能，且无需人工守候，可同时使用多个辅助器配合多个注射器采样器实现大批量样品的同步采集或抽滤。
37.待取样完成后，取下采样注射器，并用封口帽密封采样注射器的入口，取下采用辅助器。收集的液体或气体样品可带回实验室进行后续的测样处理。
38.以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。