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。
[0038]另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开内容的实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
[0039]根据本实用新型的一个总的构思，提供了一种样品采集和热解析进样装置，包括:样品采集结构；活塞式吸附器，具有能够与样品采集结构连通的吸附腔，该吸附腔被配置成吸附由样品采集结构采集的样品；活塞缸，限定用于容纳活塞式吸附器并与吸附腔连通的活塞腔；热解析腔，与吸附腔和活塞腔连通并被配置成热解析被吸附在吸附腔内的样品；和泵，通过导管与活塞腔连通并被配置成通过样品采集结构将泄漏到环境气体中的样品抽吸到吸附腔，其中，活塞式吸附器被构造成能够在样品采集位置和样品解析位置之间在活塞腔内移动，在样品采集位置中吸附腔定位在热解析腔外并与样品采集结构连通以吸附由样品采集结构采集的样品，在样品解析位置中吸附腔定位在热解析腔内使得所吸附的样品在热解析腔内被热解析。
[0040]图1示意性地示出根据本实用新型的一个示例性实施例的样品采集和热解析进样装置的结构。如图所示，该样品采集和热解析进样装置主要包括样品采集结构1、活塞式吸附器2、活塞缸3、热解析腔4和泵5。以下将详细各个部件的结构和操作。
[0041]图2示意性地示出了本实用新型的样品采集结构的一个示例。在图2中，样品采集结构I主要包括样品采集口 1-1、安装在样品采集口 1-1上的过滤结构1-2和将样品采集口 1-1连接至活塞缸3的连接管1-3。样品采集口 1-1可以采用喇叭形形状，其在采样时放置在泄漏有待采样的样品或表面沾染样品的环境气体中，能有效地增大样品的采集面积，有利于样品的快速采集。在样品采集口 1-1前端安装的过滤结构1-2，如滤网，可以防止大颗粒物质进入而堵塞管路。样品采集口 1-1通过连接管1-2与活塞缸3连接和连通。
[0042]连接管1-2内可以放置有干燥剂1-4，干燥剂可以吸收样品采集过程中混在所采集的样品中的水分、湿气等，能够起到保护分析仪器的色谱柱、迀移管的作用。干燥剂可以被包在干燥剂包中，在连接管内可以设置用于固定干燥剂或干燥剂包的结构1-5，如凸起，以防止干燥剂或干燥剂包在泵的抽吸作用下移动。
[0043]连接管1-2的至少一个部分，如在干燥剂之后的部分，可以由可伸缩软管或波纹管1-6构成，在取样时可以对这种可伸缩软管或波纹管1-6可进行拉伸和/或旋转，从而调整样品采集口 1-1的方向，极大的方便了用户对样品的采集。连接管1-2的末端1-7被构造成密封地和可拆卸地连接至活塞缸3。
[0044]图3示意性地示出了本实用新型的活塞式吸附器的一个示例。如图所示，活塞式吸附器2整体上为一个可在活塞缸3内往复运动的柱形活塞形式，主要包括活塞杆体2-1和连接至活塞杆体2-1的末端的吸附腔2-2。活塞杆体2-1可以由化学性质稳定的耐热型材料(如聚四氟)制成。
[0045]在一个示例中，吸附腔2-2可以包括内部填充有吸附剂2-3的网状结构，即腔壁上开口有网状小孔，腔内部放置吸附剂。吸附剂材料的吸附特性可根据不同的检测需求进行选择性添加，这种按需选择方式，在一定程度上增强了对检测样品的选择性吸附。可以理解，所填充的吸附剂的直径应大于网状结构的网孔孔径。如图3所示，吸附腔2-2可以具有部分中空形式，即可以包括吸附通道2-6，其可以为L形或拐杖形，在腔壁上具有开口。如下文将描述的那样，该吸附通道在采样时与样品采集结构连通，以接收经由连接管1-3被抽吸进近来的样品。这样，不仅能方便样品进入吸附剂，而且能增大样品与吸附剂的接触面积，有利于样品吸附。
[0046]在一个示例中，活塞杆体2-1可以包括冷却通道2-7和形成在活塞杆体的下部中的多个通孔2-8。如下文所述，冷却通道2-7被构造成在活塞式吸附器位于样品采集位置中时直接与环境气体连通，并在活塞式吸附器位于样品解析位置中时通过形成在活塞缸中的冷却通孔与环境气体连通。冷却通道2-7也可以是L形或拐杖形，具有通向环境气体的开口 ；通孔2-8被构造成能够与冷却通道2-7和活塞缸3的内部连通。这种中空的活塞杆体一方面能够减小活塞式吸附器的质量，有利于吸附器快速升、降温，另一方面在解析进样时还可将泵5与活塞缸3的上部的冷却气入口 3-5 (参见图1和4)连通，采用泵抽气可对吸附器上部进行风冷，加快了活塞式吸附器上部的降温速度，有助于位于活塞式吸附器下半部分的吸附腔及腔内的吸附剂的快速降温，进而有利于样品吸附。
[0047]根据本实用新型的一个实施例，活塞式吸附器2还可以包括可拆卸地连接至吸附腔2-2的远离活塞杆体2-1的一端的隔热垫2-4，即吸附腔2-2位于活塞杆体2_1和隔热垫
2-4之间。示例性地，通过拔出活塞式吸附器或拧下活塞缸，并旋开或去除位于吸附器底部的隔热垫，可以更换吸附腔内的吸附剂。隔热垫可以由聚四氟材料制成，隔热垫的设置能够减少热解析腔至吸附腔的热传递，能有效地保证在活塞式吸附器进行采样/富集时吸附腔和吸附剂保持低温，如处于近乎室温，有利于样品吸附和富集。
[0048]在一个实施例中，多个密封圈2-5套设在活塞式吸附器2上，如在活塞式吸附器2的外表面上，使得活塞式吸附器2能够被密封地容纳在活塞缸3内。优选地，密封圈2-5的布置使得在活塞式吸附器2在活塞缸3内的最高位置(如样品采集位置)和最低位置(如样品解析位置)之间往复移动时，活塞式吸附器2都能够通过密封圈2-5与活塞缸3的内壁保持密封接触，如图1和4所示。示例性地，在吸附通道2-6的开口上下的位置处、以及冷却通道2-7的开口的上下位置处，都设置有密封圈2-5，如图3所示。
[0049]活塞式吸附器2的活塞杆体2-1的末端还可以设置有推拉手柄2-9，推拉手柄2-9用于由用户推拉活塞式吸附器2在活塞缸3内往复运动。
[0050]如图1和4所不，活塞缸3王要包括缸体3_1和用于谷纳活塞式吸附器2并与吸附腔2-2连通的活塞腔3-2。缸体3-1可以由强度大、耐热好、化学性质稳定的聚四氟材料制成，并限定活塞腔3-2的至少一部分。缸体3-1安装在热解析腔4上，缸体3-1上设置有与活塞腔3-2连通的采样连接气嘴3-3。如上所述，样品采集结构I的连接管1-3的末端可以密封地和可拆卸地安装或插接在采样连接气嘴3-3中，从而实现样品采集结构I的内部样品通道与活塞腔3-2的连通。采样连接气嘴3-3中可以设置有控制这种连通的开启和关闭的阀。
[0051]缸体3-1还设置有泵连接气嘴3-4，泵5通过导管5_1连接至气嘴3_4进而与活塞腔3-2连通，以便在样品采样/富集或预浓缩时，泵5、导管5-1、泵连接气嘴3-4、活塞腔
3-2、采样连接气嘴3-3、连接管1-3、样品采集口1-1构成连通通路，开启泵5可以将环境气体中的待采样的样品(如，挥发性、半挥发性物质或表面沾染物质)抽取到吸附腔2-2中，由吸附腔2-2吸附/预浓缩。在样品采样期间，泵5持续工作，可以在吸附腔内富集或预浓缩样品。采样过程中整个活塞式吸附器处于室温。
[0052]活塞缸3还可以包括设置在热解析腔4内以引导活塞式吸附器2在热解析腔2内的运动的导轨3-6，其能有效防止活塞式吸附器2晃动，增强牢固程度。导轨3-6连接至缸体3-1，并限定活塞腔3-2的一部分。导轨3-6的形式不受限制，在一个示例中，可以为两条平行的杆状轨道，或者具有圆筒形形状。
[0053]如图1和4所示，热解析腔4主要包括腔体4-1和由腔体4_1限定的用于对样品进行热解析的内部空间。在腔体4-1上设置有载气入口 4-2、分流和/或吹扫出气口 4-3、和用于连接诸如色谱柱或MS之类的分析仪器的接口 4-4。
[0054]在热解析腔4的腔体内，可以密封植入化学性质稳定的衬管4-5，其能有效避免样品与热解析腔的金属壁的直接接触。衬管3-11可定期更换，防止样品对热解析腔的直接污染，降低了样品失真率，提高了样品检测精度及可靠度。在热解析腔4的腔体外壁可以包覆有加热结构或加热膜，用于给热解析腔4加热。热解析腔3-10可以设置有温度传感器，如在腔体外表面上，用于实时检测和监测热解析腔内的温度。此外，在热解析腔4的腔体外壁还可以包覆有保温棉，用于给热解析腔保温，以便节省能耗。加热结构、温度传感器和/或保温棉构成热解析温控系统的部件，用于在控制器的控制下将热解析腔的温度维持在一恒定高温处，如80°C?300°C。热解析腔可以采用程序升温模式，可以减小功率消耗。
[0055]在热解析腔4和活塞缸3之间还可以设置或插入隔热结构4-6，如多孔陶瓷绝热盘，其能在样品解析期间有效地隔绝热解析腔与活塞式吸附器的上半部分(如活塞杆体)之间的热交换，在样品采集期间有效地隔绝热解析腔与活