專利名稱:應(yīng)用在質(zhì)譜儀中的減壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及質(zhì)譜分析,特別涉及應(yīng)用在質(zhì)譜儀中的減壓裝置。
背景技術(shù):
在線質(zhì)譜根據(jù)不同物質(zhì)質(zhì)荷比不同進(jìn)行分離及檢測(cè),完成對(duì)被測(cè)物質(zhì)的分析。為達(dá)到最佳的檢測(cè)效果,所有的分離及檢測(cè)過(guò)程都在真空系統(tǒng)中完成,所以要求真空系統(tǒng)具備幾個(gè)條件:1、長(zhǎng)期穩(wěn)定維持較高的真空度,通常在lE_5Torr以下;2、真空系統(tǒng)不易污染,背景噪聲信號(hào)穩(wěn)定;3、較長(zhǎng)的維護(hù)及清洗周期;圖1示意性地給出了現(xiàn)有技術(shù)中的一種減壓裝置的結(jié)構(gòu)圖,如圖1所示,采用毛細(xì)管作為減壓模塊,該減壓方案在大多數(shù)場(chǎng)合比較適用,但是對(duì)被測(cè)氣體エ況要求較高,必須通過(guò)精密過(guò)濾0.1u以下,若在測(cè)量背景組分中含有容易冷凝的物質(zhì),則很容易造成毛細(xì)管吸附,堵塞,甚至污染真空腔體,導(dǎo)致真空系統(tǒng)真空度波動(dòng),以及背景噪聲信號(hào)波動(dòng),從而引起測(cè)量不準(zhǔn)。圖2示意性地給出了現(xiàn)有技術(shù)中的另ー種減壓裝置的結(jié)構(gòu)圖,如圖2所示,采用節(jié)流閥作為減壓模塊,該減壓方案同毛細(xì)管方案,對(duì)被測(cè)氣體エ況要求高;同吋,節(jié)流閥死體積比較大,氣體置換慢。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足,本實(shí)用新型提供了ー種穩(wěn)定性好、通用性好、可有效降低信號(hào)波動(dòng)、有利于提高后續(xù)檢測(cè)準(zhǔn)確度的應(yīng)用在質(zhì)譜儀中的減壓裝置。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:應(yīng)用在質(zhì)譜儀中的減壓裝置,所述減壓裝置包括:第一減壓通道,所述第一減壓通道包括第一減壓模塊;第二減壓通道,所述第二減壓通道包括串聯(lián)的第二減壓模塊和預(yù)處理模塊;所述第一減壓通道和第二減壓通道并聯(lián);第一切換模塊,所述第一切換模塊用于使進(jìn)樣管選擇性地與所述第一減壓通道或第二減壓通道連通,輸入端連接控制模塊;排廢管,所述排廢管的輸入端連通所述預(yù)處理模塊、第一減壓模塊;控制模塊,所述控制模塊輸出端連接所述第一切換模塊。根據(jù)上述的減壓裝置,可選地,所述減壓裝置進(jìn)ー步包括:第二切換模塊,所述第二切換模塊用于使所述質(zhì)譜儀的真空腔選擇性地與第一減壓通道或第二減壓通道連通。根據(jù)上述的減壓裝置,可選地,所述減壓裝置進(jìn)ー步包括:第三切換模塊,所述第三模塊用于使外界選擇性地與第一減壓模塊或預(yù)處理模塊連通。根據(jù)上述的減壓裝置,優(yōu)選地,所述預(yù)處理模塊是過(guò)濾模塊。根據(jù)上述的減壓裝置,優(yōu)選地,所述減壓模塊采用膜片減壓。根據(jù)上述的減壓裝置,優(yōu)選地,所述膜片采用ニ甲基硅氧烷。根據(jù)上述的減壓裝置,優(yōu)選地,所述第一減壓模塊和/或第二減壓模塊采用毛細(xì)管或節(jié)流閥。根據(jù)上述的減壓裝置,優(yōu)選地,所述第一毛細(xì)管和/或第二毛細(xì)管內(nèi)襯采用熔融石英。根據(jù)上述的減壓裝置,優(yōu)選地,所述第一毛細(xì)管和/或第二毛細(xì)管外襯采用聚醚酮。根據(jù)上述的減壓裝置,優(yōu)選地,所述排廢管包括第一排廢管和第二排廢管,第一排廢管的兩端分別連通外界和第一減壓模塊,第二排廢管的兩端分別連通外界和預(yù)處理模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的有益效果為:1、針對(duì)不同被組分路特點(diǎn),自動(dòng)切換減壓方式,有效避免因被測(cè)物冷凝而引起的減壓模塊堵塞,導(dǎo)致真空腔體內(nèi)部壓カ波動(dòng),影響測(cè)量穩(wěn)定性。2、針對(duì)多流路測(cè)量中,不同流路被測(cè)氣體物理性質(zhì)的不同,真空降壓系統(tǒng)可以在兩種降壓方式中自動(dòng)切換,確保儀器使用的通用性,擴(kuò)大儀器使用范圍。3、采用高滲透性,疏水性膜片降壓,在保證真空腔體內(nèi)部真空度穩(wěn)定的條件下,樣氣分子能高效通過(guò)膜片,而不會(huì)產(chǎn)生富集,同時(shí)阻止液態(tài)物質(zhì)進(jìn)入真空腔體內(nèi)部,避免真空腔體污染而引起背景信號(hào)噪聲波動(dòng)。4、針對(duì)毛細(xì)管及膜片材質(zhì)進(jìn)行選擇,使真空系統(tǒng)對(duì)被測(cè)物質(zhì)吸附性極低,避免測(cè)
量失真。
參照附圖,本實(shí)用新型的公開(kāi)內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而并非意在對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。圖中:圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中ー種減壓裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中另一種減壓裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例1的減壓裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例1的減壓方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
圖3-4和以下說(shuō)明描述了本實(shí)用新型的可選實(shí)施方式以教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實(shí)施和再現(xiàn)本實(shí)用新型。為了教導(dǎo)本實(shí)用新型技術(shù)方案,已簡(jiǎn)化或省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解源自這些實(shí)施方式的變型或替換將在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本實(shí)用新型的多個(gè)變型。由此,本實(shí)用新型并不局限于下述可選實(shí)施方式,而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。[0038]實(shí)施例1:圖3示意性地給出了本實(shí)用新型實(shí)施例的應(yīng)用在質(zhì)譜儀中的減壓裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,如圖3所示,所述減壓裝置包括:第一減壓通道,所述第一減壓通道包括第一減壓模塊,所述第一減壓通道的一端連通所述質(zhì)譜儀的真空腔;第二減壓通道,所述第二減壓通道包括串聯(lián)的第二減壓模塊和預(yù)處理模塊;所述預(yù)處理模塊采用過(guò)濾器件,所述第一減壓通道和第二減壓通道并聯(lián);優(yōu)選地,所述第一減壓模塊和/或第二減壓模塊采用毛細(xì)管或節(jié)流閥,進(jìn)一歩地,毛細(xì)管內(nèi)襯采用熔融石英,外襯采用聚醚酮。優(yōu)選地,所述預(yù)處理模塊采用膜片過(guò)濾器,在去除待測(cè)對(duì)象中的水及大分子的同時(shí),還具有減壓的作用。優(yōu)選地,所述膜片采用ニ甲基硅氧烷。第一切換模塊,所述第一切換模塊用于使進(jìn)樣管選擇性地與所述第一減壓通道或第二減壓通道連通,輸入端連接控制模塊;排廢管,所述排廢管的輸入端連通所述減壓模塊、第一減壓模塊;控制模塊,所述控制模塊輸出端連接所述第一切換模塊。所述控制模塊可采用控制電路或控制軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)??蛇x地,所述減壓裝置進(jìn)ー步包括:第二切換模塊,所述第二切換模塊用于使所述真空腔選擇性地與第一減壓通道或第二減壓通道連通??蛇x地,所述減壓裝置進(jìn)ー步包括:第三切換模塊,所述第三模塊用于使外界選擇性地與第一減壓模塊或預(yù)處理模塊連通。上述切換模塊可采用三通閥等多通閥,還可以是普通閥門的組合。圖4示意性地給出了本實(shí)用新型實(shí)施例的應(yīng)用在質(zhì)譜儀中的減壓方法的流程圖,如圖4所示,所述減壓方法包括以下步驟:(Al)根據(jù)待測(cè)對(duì)象選擇減壓通道;(A2)若選擇第一減壓通道,待測(cè)對(duì)象通過(guò)進(jìn)樣管進(jìn)入第一減壓通道,部分待測(cè)對(duì)象通過(guò)排廢管排出,另一部分通過(guò)第一減壓模塊進(jìn)入質(zhì)譜儀的真空腔;若選擇第一減壓通道,待測(cè)對(duì)象通過(guò)進(jìn)樣管進(jìn)入第二減壓通道,部分待測(cè)對(duì)象通過(guò)所述排廢管排出,另一部分通過(guò)第二減壓模塊、預(yù)處理模塊進(jìn)入所述真空腔??蛇x地,在所述步驟(Al)中,通過(guò)流路切換,使所述真空腔選擇性地連通第一減壓通道或第二減壓通道,或者使外界選擇性地連通第一減壓通道或第二減壓通道。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例1達(dá)到的益處在于:根據(jù)不同的待測(cè)對(duì)象選擇對(duì)應(yīng)的減壓通道。毛細(xì)管和膜片等材質(zhì)的選擇,使得毛細(xì)管具備極低的吸附性,膜片對(duì)小分子量化合物具備更高的滲透率,低吸附性,而對(duì)大分子有機(jī)物,具備較好的疏水性。切換模塊的采用,防止了流路之間背景噪聲的交叉干擾。實(shí)施例2:根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例1的減壓裝置和方法在氣體檢測(cè)中的應(yīng)用例。在該應(yīng)用例中。減壓模塊采用膜片降壓方式,膜片采用ニ甲基硅氧烷。第一減壓模塊采用第一毛細(xì)管,第二減壓模塊采用第二毛細(xì)管,毛細(xì)管內(nèi)襯采用熔融石英,外襯采用聚醚酮。第一、第ニ和第三切換模塊均采用電磁三通閥,分別為SV1、SV3和SV2,所述電磁三通閥的輸入端連接控制|吳塊。在工作過(guò)程中,若選擇第二減壓通道,則同時(shí)打開(kāi)閥門a ロ,樣氣由SVl-a ロ進(jìn)入膜片,大部分氣體夾帶的液態(tài)物質(zhì)或雜質(zhì)由SV2_a ロ排出,部分待側(cè)氣體由SV3_a ロ擴(kuò)散進(jìn)入真空系統(tǒng)進(jìn)行分析;若選擇第一減壓通道,則SV1、SV2和SV3同時(shí)打開(kāi)閥門b ロ,樣氣由SVl-b ロ進(jìn)入膜片,大部分氣體夾帶的液態(tài)物質(zhì)或雜質(zhì)由SV2-b ロ排出,部分待側(cè)氣體由SV3-b ロ擴(kuò)散進(jìn)入真空系統(tǒng)進(jìn)行分析。
權(quán)利要求1.應(yīng)用在質(zhì)譜儀中的減壓裝置,所述減壓裝置包括: 第一減壓通道,所述第一減壓通道包括第一減壓模塊; 第二減壓通道,所述第二減壓通道包括串聯(lián)的第二減壓模塊和預(yù)處理模塊;所述第一減壓通道和第二減壓通道并聯(lián); 第一切換模塊,所述第一切換模塊用于使進(jìn)樣管選擇性地與所述第一減壓通道或第二減壓通道連通,輸入端連接控制模塊; 排廢管,所述排廢管的輸入端連通所述減壓模塊、第一減壓模塊; 控制模塊,所述控制模塊輸出端連接所述第一切換模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減壓裝置,其特征在于:所述減壓裝置進(jìn)ー步包括: 第二切換模塊,所述第二切換模塊用于使所述質(zhì)譜儀的真空腔選擇性地與第一減壓通道或第二減壓通道連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減壓裝置,其特征在于:所述減壓裝置進(jìn)ー步包括: 第三切換模塊,所述第三模塊用于使外界選擇性地與第一減壓模塊或預(yù)處理模塊連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減壓裝置,其特征在于:所述預(yù)處理模塊是過(guò)濾模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的減壓裝置,其特征在于:所述預(yù)處理模塊采用膜片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的減壓裝置,其特征在于:所述膜片采用ニ甲基硅氧烷。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減壓裝置,其特征在于:所述第一減壓模塊采用毛細(xì)管或節(jié)流閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減壓裝置,其特征在于:所述第二減壓模塊采用毛細(xì)管或節(jié)流閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的減壓裝置,其特征在于:所述毛細(xì)管內(nèi)襯采用熔融石英。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的減壓裝置,其特征在于:所述毛細(xì)管外襯采用聚醚酮。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減壓裝置,其特征在于:所述排廢管包括第一排廢管和第二排廢管,第一排廢管的兩端分別連通外界和第一減壓模塊,第二排廢管的兩端分別連通外界和預(yù)處理模塊。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用在質(zhì)譜儀中的減壓裝置,包括第一減壓通道,所述第一減壓通道包括第一減壓模塊;第二減壓通道,所述第二減壓通道包括串聯(lián)的第二減壓模塊和預(yù)處理模塊;所述第一減壓通道和第二減壓通道并聯(lián);第一切換模塊,所述第一切換模塊用于使進(jìn)樣管選擇性地與所述第一減壓通道或第二減壓通道連通,輸入端連接控制模塊;排廢管,所述排廢管的輸入端連通所述減壓模塊、第一減壓模塊;控制模塊,所述控制模塊輸出端連接所述第一切換模塊。本實(shí)用新型具有穩(wěn)定性好、通用性好、可有效降低信號(hào)波動(dòng)、有利于提高后續(xù)檢測(cè)準(zhǔn)確度等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01J49/24GK202977360SQ20122057567
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者張進(jìn)偉, 鄭利武, 張飛, 陳生龍, 顧海濤 申請(qǐng)人:聚光科技(杭州)股份有限公司