用于检测和分析样品的快速气相色谱仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及样品检测分析，具有涉及用于检测和分析样品的快速气相色谱仪。
【背景技术】
[0002]气相色谱仪(GC)是一个中心分析技术，在环境监测领域具有广泛的应用；尤其是和质谱仪结合使用时，能提高其灵敏度、选择性和样品识别能力。
[0003]然而，GC作为一个功能强大的分析工具，传统的GC分析一个样品的时间周期一般为30?60分钟；此外，用设置有标准色谱准(通常为30m)和标准柱流速(如lml/min)结合的常规的气相色谱仪仅限于稳定和挥发性化合物的检测，而热不稳定性化合物可能由于过热降解而无法使低挥发性化合物从毛细色谱柱中洗脱。
[0004]因此，鉴于标准GC分析耗时长，结构较为复杂，亟需一种用于提高检测和分析的效率的快速GC，同时，具有使色谱分离柱快速升温加热和冷却效率的结构简单的设备。
【实用新型内容】
[0005]针对上述问题，本实用新型的目的是提供用于检测和分析样品的快速气相色谱仪，解决标准GC分析耗时长和安装色谱柱不便的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:用于检测和分析样品的快速气相色谱仪，包括进样器、毛细色谱柱、恒温热导池、金属管、电源、电连接管线、热电偶、风冷式外壳和检测器。
[0007]样品通过手动或自动进样方式注入位于恒温热导池上方的进样器内，进样器和毛细色谱柱的一端连接；毛细色谱柱由高柔性聚酰亚胺涂层的熔融石英毛细管制成，其内侧涂层有吸附薄膜；因此，毛细色谱柱可浸入恒温热导池中，进而被加热到与喷射器和检测器有相匹配的温度，以消除毛细色谱柱的冷点。
[0008]毛细色谱柱被引入金属管中，金属管位于风冷式外壳内，呈直径为12cm的圆形构造，以便于毛细色谱柱简单方便的插入金属管中，毛细色谱柱可自由滑动进入金属管内；因此，毛细色谱柱能轻松的推入或从金属管中拉出，操作者能以较低的成本和较快捷地替换毛细色谱柱；同时，毛细色谱柱能以流畅的曲线进入恒温热导池中。
[0009]毛细色谱柱和金属管的连接方式为柔性连接而非刚性连接，可用于大多数的标准GC0
[0010]金属管设置有一个入口和一个出口，入口和出口的末端加工成60°的倒角面，以防止毛细色谱柱插入金属管时损坏金属管；金属管可被电阻加热，入口和出口通过电连接管线连接至电源。
[0011]电源位于风冷式外壳一侧，包括一个温度传感器提供一个随时间变化的温度程序以反馈温度。
[0012]毛细色谱柱的温度可被热电偶测量，热电偶的一端和电源相连，另一端和金属管相触。
[0013]金属管的加热电阻位于风冷式外壳内，风冷式外壳位于恒温热导池上方。
[0014]金属管的入口和出口位于恒温热导池的上部边缘位置，因此，位于恒温热导池内部的部分金属管不会被加热；电阻加热部分位于恒温热导池的外部以避免或显著降低由恒温热导池和电阻加热金属管造成的双倍热量，进而避免该热量导致毛细色谱柱的热点部分被过度加热；同时，避免在电阻加热金属管和恒温热导池之间的毛细色谱柱存在冷点；在升温过程中，毛细色谱柱的热点和冷点的都不能临时或永久存在，这是由于热点降低毛细色谱柱的生命周期，导致柱分隔膜的局部损坏，进而需避免热点过热以保护聚酰亚胺薄膜；冷点影响色谱峰的形状、产生拖尾峰、延迟出峰或者阻止低挥发性分析物的洗脱；因此，入口和出口所在的位置和设计是为了使热点和冷点最小化。
[0015]毛细色谱柱的输出端穿过出口并灵活的连接至独立的检测器，所述检测器可为任何的标准GC检测器，比如火焰离子检测器或具有超声分子束的质谱仪。
[0016]本实用新型本实用新型和其他快速气相色谱仪的不同之处，即其主要特征之一是毛细柱和金属管为软性连接，而非刚性连接，因此，毛细柱可自由滑动进入金属管内，进而，毛细柱能推入或从金属管拉出，操作者能以较低的成本替换毛细柱。为了便于毛细柱简单方便的插入金属管中，金属管的外壳呈圆形构造，因此，毛细色谱柱以流畅的曲线进入恒温热导池中。进一步地，毛细色谱柱替换时，只需使用长度为30m的标准毛细柱的一部分作为替换部分，在将标准毛细柱剪切成毛细色谱柱时，毛细色谱柱的长度为2.5m，只有1.5m置于金属管中，其余部分连接进样器和检测器，金属管使在需要更换毛细色谱柱或毛细色谱柱失效时，金属管的外形仍然保持不变，而不需要像传统的GC —样要重新绕毛细管柱至和恒温热导池的形状一致；所以，使用者可以选择市面上的几大制造商的任何毛细柱安装在快速GC上。如果毛细色谱柱输入端受到低挥发性样品基体污染，可通过定期修剪毛细色谱柱来灵活的选择毛细色谱柱长度来消除污染，此外，还可简单操作的将毛细色谱柱插入进样器和检测器，具有很强的实用性。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型示意图。
[0018]其中:进样器1、毛细色谱柱2、恒温热导池3、金属管4、入口 5、出口 6、电源7、电连接管线8、热电偶9、风冷式外壳10、检测器11。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图所描述的实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
[0020]用于检测和分析样品的快速气相色谱仪，如图所示为快速气相色谱仪(GC)示意图，包括进样器1、毛细色谱柱2、恒温热导池3、金属管4、电源7、电连接管线8、热电偶9、风冷式外壳10和检测器11。
[0021]样品通过手动或自动进样方式注入位于恒温热导池3上方的进样器I内，进样器I和毛细色谱柱2的一端连接；毛细色谱柱2由高柔性聚酰亚胺涂层的熔融石英毛细管制成，其内侧涂层有吸附薄膜；因此，毛细色谱柱2可浸入恒温热导池3中，进而被加热到与喷射器(未视出)和检测器有相匹配的温度，以消除毛细色谱柱2的冷点。
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