專利名稱：大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于大氣浮塵監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體地說是一種大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)適用于各種固定地點(diǎn)安裝和搭載各種移動(dòng)平臺(tái)，易于多點(diǎn)布防，便于遠(yuǎn)程多點(diǎn)數(shù)據(jù)匯總，從而對(duì)不同區(qū)域、不同時(shí)段大氣浮塵中的有機(jī)和無(wú)機(jī)浮塵微粒實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)分析監(jiān)測(cè)。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)大氣浮塵樣品不能進(jìn)行遠(yuǎn)程采集制備和實(shí)時(shí)的物相分析。陳波等在《巖礦測(cè)試》2009年05期《空氣濾膜采集大氣浮塵樣品中多元素的測(cè) 定》中公開了用氫氟酸-鹽酸-硝酸-高氯酸體系對(duì)空氣濾膜上附著的浮塵樣品進(jìn)行分解，再電感耦合等離子體發(fā)射光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定大氣浮塵的方法，但仍存在上述缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，其是由自動(dòng)抽濾采樣系統(tǒng)、X射線衍射分析系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)聯(lián)合完成大氣浮塵物相分析的自動(dòng)分析檢測(cè)系統(tǒng)，屬于集成技術(shù)創(chuàng)新。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案
一種大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，它包括抽濾窗口、抽濾裝置，抽濾窗口和抽濾裝置之間設(shè)有濾膜帶，濾膜帶由傳送裝置帶動(dòng)，傳送裝置由電控系統(tǒng)控制；濾膜帶還由該傳送裝置傳送至X射線衍射分析裝置的探測(cè)器窗口前，對(duì)浮塵樣品進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。所述抽濾窗口與抽濾裝置之間設(shè)有濾膜帶電磁固位基座I，該濾膜帶電磁固位基座I包括壓環(huán)I和與其相對(duì)應(yīng)的壓環(huán)基座I，該壓環(huán)I與抽濾窗口軟連接或滑動(dòng)連接，濾膜帶在開離的壓環(huán)I和壓環(huán)基座I之間穿行，壓環(huán)I與壓環(huán)基座I閉合時(shí)將濾膜帶固位，同時(shí)也使抽濾窗口和抽濾裝置進(jìn)氣口閉合形成抽濾氣道，壓環(huán)I的開離或閉合移動(dòng)由濾膜帶電磁固位基座I的電磁裝置控制。所述X射線衍射分析裝置的分析結(jié)果由數(shù)據(jù)通信裝置傳輸。所述探測(cè)器窗口處設(shè)有濾膜帶電磁固位基座II，該濾膜帶電磁固位基座II包括壓環(huán)II和與其相對(duì)應(yīng)的壓環(huán)基座II，該壓環(huán)II與探測(cè)器窗口軟連接或滑動(dòng)連接，濾膜帶在開離的壓環(huán)II和壓環(huán)基座II之間穿行，壓環(huán)II與壓環(huán)基座II閉合時(shí)將濾膜帶固位，壓環(huán)II的開離或閉合移動(dòng)由濾膜帶電磁固位基座II的電磁裝置控制。所述傳送裝置包括若干傳送輪和電機(jī)，傳送輪固定在外殼或內(nèi)置支架上。所述傳送輪上設(shè)有棘爪，濾膜帶的兩邊帶有與棘爪相配合的棘輪孔?！败涍B接”指的是在壓環(huán)I與抽濾窗口之間起到撓性連接作用，并且能夠使二者相對(duì)移動(dòng)并保持一種密閉通道。比如可以用軟質(zhì)材料(如硅膠布)連接或帶皺褶的導(dǎo)管連接。在壓環(huán)II與探測(cè)器窗口之間的軟連接可以不形成密閉通道。壓環(huán)I和壓環(huán)II結(jié)構(gòu)形狀可以相同。壓環(huán)基座I和壓環(huán)基座II不同，壓環(huán)基座I中空，以形成抽濾通道；壓環(huán)基座II則可以為非中空的基座，因?yàn)榇颂幉恍枰纬沙闉V通道。本發(fā)明，大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，是由濾膜帶傳送裝置和抽濾裝置相配合使空氣中的浮塵抽濾到濾膜上并形成適合X射線衍射分析的濾膜樣品，再由濾膜傳送裝置將濾膜樣品送入X射線衍射分析的探測(cè)位置進(jìn)行物相定性定量分析，其分析結(jié)果自動(dòng)儲(chǔ)存或遠(yuǎn)程傳送。本發(fā)明所采用的(遠(yuǎn)程)數(shù)據(jù)通信技術(shù)和X射線衍射分析系統(tǒng)均是成熟可靠的技術(shù)，保證了該分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。系統(tǒng)關(guān)鍵點(diǎn)是樣品采集、分析和數(shù)據(jù)傳輸?shù)你暯拥燃杉夹g(shù)，將大氣采集制備傳送系統(tǒng)、遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)和X射線衍射分析系統(tǒng)融合為一體，從而實(shí)現(xiàn)大氣浮塵的實(shí)時(shí)物相分析。迄今為止尚未查閱到與本發(fā)明相關(guān)信息資料。

本發(fā)明的有益效果是
大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，是由大氣浮塵采集制備系統(tǒng)、X射線衍射分析系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)組成，對(duì)大氣浮塵采用不同的采集和富集方式，從而豐富了分析檢測(cè)方法，具備了對(duì)樣品進(jìn)行分時(shí)段累積分層次的分析功能，也提高了該系統(tǒng)的檢出能力，減少了樣品傳遞環(huán)節(jié)和污染，采用的X射線衍射分析技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)大氣浮塵進(jìn)行無(wú)機(jī)物和有機(jī)物的物相分析，遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)使該系統(tǒng)便于分析數(shù)據(jù)的采集匯總及其遠(yuǎn)程控制，因此該方法具備了現(xiàn)代分析方法的通用性、時(shí)效性和實(shí)用性的要求。相信該系統(tǒng)在對(duì)大氣浮塵的分析監(jiān)測(cè)、大氣環(huán)境的調(diào)查和治理中將發(fā)揮積極的作用，有著廣泛的應(yīng)用和推廣價(jià)值。


圖I是大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)示意圖。其中I.采樣口，2.采樣管，3.濾膜帶電磁固位基座I，4.濾膜帶，5.傳送輪，6.抽濾泵，7.濾膜帶電磁固位基座II，8.探測(cè)器窗口，9.探測(cè)器，10.遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信裝置。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的闡述，應(yīng)該說明的是，下述說明僅是為了解釋本發(fā)明，并不對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行限定。如圖I所示，一種大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，它包括采樣口 I、采樣管2和抽濾泵6 (抽濾泵6即抽濾裝置)，采樣口 I連接采樣管2，采樣口 I和采樣管2共同形成抽濾窗口，采樣管2和抽濾泵6之間設(shè)有濾膜帶4。所述采樣管2與抽濾泵6之間還設(shè)有濾膜帶電磁固位基座I 3，該濾膜帶電磁固位基座I 3包括壓環(huán)I和與其相對(duì)應(yīng)的壓環(huán)基座I (圖中未顯示)，該壓環(huán)I與采樣管2的下端軟連接(帶皺褶的導(dǎo)管連接)，壓環(huán)I的下方為濾膜帶3，濾膜帶3下方為所述壓環(huán)基座I。在常態(tài)下，濾膜帶4可以在開離的壓環(huán)I和壓環(huán)基座I之間的空隙中穿行。當(dāng)需要抽濾時(shí)，壓環(huán)I與壓環(huán)基座I閉合將濾膜帶4固位，同時(shí)也使采樣口 I、采樣管2和抽濾泵6的進(jìn)氣口三者閉合形成抽濾氣道，壓環(huán)I的開離或閉合移動(dòng)由濾膜帶電磁固位基座I 3的電磁裝置控制。濾膜帶4由傳送裝置帶動(dòng)，傳送裝置由電控系統(tǒng)控制。傳送裝置包括若干傳送輪5和電機(jī)以及傳感器等部件，傳送輪5固定在外殼上，傳送輪5上設(shè)有棘爪，濾膜帶4的兩邊帶有與棘爪相配合的棘輪孔，便于被傳送和固位。濾膜帶4還由該傳送裝置傳送至X射線衍射分析裝置探測(cè)器9的探測(cè)器窗口 8前，對(duì)浮塵樣品進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。探測(cè)器窗口 8處設(shè)有濾膜帶電磁固位基座II 7，該濾膜帶電磁固位基座II 7包括壓環(huán)II和與其相對(duì)應(yīng)的壓環(huán)基座II (圖中未顯示)，該壓環(huán)II與探測(cè)器窗口 8軟連接，濾膜帶4在開離的壓環(huán)II和壓環(huán)基座II之間穿行，壓環(huán)II與壓環(huán)基座II閉合時(shí)將濾膜帶4固位，壓環(huán)II的開離或閉合移動(dòng)由濾膜帶 電磁固位基座II 7的電磁裝置控制。濾膜帶電磁固位基座II 7與濾膜帶電磁固位基座I 3的工作原理和結(jié)構(gòu)基本相同，其中壓環(huán)I和壓環(huán)II結(jié)構(gòu)形狀相同，壓環(huán)基座I和壓環(huán)基座II不同，壓環(huán)基座I中空，以形成抽濾通道；壓環(huán)基座II則具有平實(shí)的基座面。X射線衍射分析裝置的分析結(jié)果由遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信裝置10傳輸。濾膜帶電磁固位基座II 7與濾膜帶電磁固位基座I 3均固定在外殼上。所述抽濾泵6也由電控系統(tǒng)控制。濾膜帶4的材料采用非晶的有機(jī)或無(wú)機(jī)材料，濾膜帶4由傳送輪5和濾膜帶電磁固位基座II 7(見附圖)完成濾膜帶4的傳送和定位，傳送機(jī)構(gòu)固定在外殼上，其運(yùn)行由電控系統(tǒng)控制。X射線衍射分析裝置采用具有高靈敏度、高穩(wěn)定性和高抗干擾性的中小型X射線衍射分析系統(tǒng)，其探測(cè)器窗口 8和濾膜帶傳送裝置的濾膜樣品座通過固位器(濾膜帶電磁固位基座II 7)連接，保證在樣品分析時(shí)的穩(wěn)定性和與測(cè)量條件的一致性。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)10采用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程通信技術(shù)(或獨(dú)立的無(wú)線電傳輸技術(shù))，這樣可使系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳送可靠，保證終端設(shè)備多樣性和兼容性。濾膜帶4的材質(zhì)中含有介孔材料。介孔材料的濾膜帶主要是用來(lái)對(duì)大氣中有機(jī)成分的(吸附)采集。大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，是由樣品采集及制備、樣品分析和數(shù)據(jù)傳送等系統(tǒng)構(gòu)成。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行是由該系統(tǒng)的主控程序控制，按照一定的指令和時(shí)序完成分析檢測(cè)等各項(xiàng)操作。
權(quán)利要求
1.一種大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，其特征是，它包括抽濾窗口、抽濾裝置，抽濾窗口和抽濾裝置之間設(shè)有濾膜帶，濾膜帶由傳送裝置帶動(dòng)，傳送裝置由電控系統(tǒng)控制；濾膜帶還由該傳送裝置傳送至X射線衍射分析裝置的探測(cè)器窗口前，對(duì)浮塵樣品進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。
2.如權(quán)利要求I所述的大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，其特征是，所述抽濾窗口與抽濾裝置之間設(shè)有濾膜帶電磁固位基座I，該濾膜帶電磁固位基座I包括壓環(huán)I和與其相對(duì)應(yīng)的壓環(huán)基座I，該壓環(huán)I與抽濾窗口軟連接或滑動(dòng)連接，濾膜帶在開離的壓環(huán)I和壓環(huán)基座I之間穿行，壓環(huán)I與壓環(huán)基座I閉合時(shí)將濾膜帶固位，同時(shí)也使抽濾窗口和抽濾裝置進(jìn)氣口閉合形成抽濾氣道，壓環(huán)I的開離或閉合移動(dòng)由濾膜帶電磁固位基座I的電磁裝置控制。
3.如權(quán)利要求I所述的大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，其特征是，所述X射線衍射分析裝置的分析結(jié)果由數(shù)據(jù)通信裝置傳輸。
4.如權(quán)利要求I所述的大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，其特征是，所述探測(cè)器窗口處設(shè)有濾膜帶電磁固位基座II，該濾膜帶電磁固位基座II包括壓環(huán)II和與其相對(duì)應(yīng)的壓環(huán)基座II，該壓環(huán)II與探測(cè)器窗口軟連接或滑動(dòng)連接，濾膜帶在開離的壓環(huán)II和壓環(huán)基座II之間穿行，壓環(huán)II與壓環(huán)基座II閉合時(shí)將濾膜帶固位，壓環(huán)II的開離或閉合移動(dòng)由濾膜帶電磁固位基座II的電磁裝置控制。
5.如權(quán)利要求I所述的大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，其特征是，所述傳送裝置包括若干傳送輪和電機(jī)，傳送輪固定在外殼或內(nèi)置支架上。
6.如權(quán)利要求5所述的大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，其特征是，所述傳送輪上設(shè)有棘爪，濾膜帶的兩邊帶有與棘爪相配合的棘輪孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大氣浮塵物相實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，它包括抽濾窗口、抽濾裝置，抽濾窗口和抽濾裝置之間設(shè)有濾膜帶，濾膜帶由傳送裝置帶動(dòng)，傳送裝置由電控系統(tǒng)控制；濾膜帶還由該傳送裝置傳送至X射線衍射分析裝置的探測(cè)器窗口前，對(duì)浮塵樣品進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。本發(fā)明對(duì)大氣浮塵采用不同的采集方式和富集，豐富了分析檢測(cè)方法，具備了對(duì)樣品的分層分析功能，提高了該系統(tǒng)的檢出限，實(shí)現(xiàn)對(duì)大氣浮塵進(jìn)行無(wú)機(jī)成分和有機(jī)成分的物相分析，且便于分析數(shù)據(jù)的采集匯總及其遠(yuǎn)程控制。該系統(tǒng)在對(duì)大氣浮塵的分析監(jiān)測(cè)、大氣環(huán)境的調(diào)查和治理中將發(fā)揮積極的作用，有著廣泛的應(yīng)用和推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)G01N23/20GK102735508SQ20121023895
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月11日
發(fā)明者吳曉峰, 徐娜, 時(shí)軍波, 陳立宗 申請(qǐng)人:山東省分析測(cè)試中心