一種氣體檢測(cè)裝置及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種氣體檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方式，所述氣體檢測(cè)裝置包括：腔體及腔體外殼，所述腔體的上部設(shè)置有與所述腔體外殼可拆卸密封連接的傳感器插板，所述傳感器插板具有至少一個(gè)傳感器插槽；所述腔體內(nèi)部的底部設(shè)置有與所述腔體外殼可拆卸連接的探針臺(tái)，所述探針臺(tái)包括樣品臺(tái)和探針；所述腔體外殼的側(cè)壁設(shè)置有氣體進(jìn)出裝置。本發(fā)明提供一種氣體檢測(cè)裝置及其使用方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的氣體檢測(cè)裝置操作復(fù)雜、兼容性差、成本高昂等問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】
一種氣體檢測(cè)裝置及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)測(cè)與環(huán)境治理領(lǐng)域，具體涉及一種多用途氣體檢測(cè)裝置及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氣敏材料，即對(duì)環(huán)境中特定氣體能迅速感應(yīng)的材料，并將感應(yīng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，從而通過(guò)電信號(hào)反饋得知?dú)怏w存在和濃度;將原材料進(jìn)行封裝并連接具有特定功能的元器件，即為氣體傳感器。氣體傳感器在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域被廣泛使用。
[0003]環(huán)境監(jiān)測(cè)是預(yù)防手段，環(huán)境治理才是目的。目前，對(duì)于環(huán)境中的有毒氣體，主要采用吸附法、低溫等離子凈化方法、催化凈化法和臭氧凈化法等，其中，吸附法因其具有操作簡(jiǎn)單、原料可回收、效率高、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)勢(shì)得到大量使用，并取得了不錯(cuò)的效果。
[0004]目前，對(duì)于氣敏材料測(cè)試、氣體傳感器測(cè)試和氣體吸附實(shí)驗(yàn)需要使用各自的專用設(shè)備進(jìn)行操作，幾乎沒(méi)有檢測(cè)裝置可以兼容多種測(cè)試，這就給生產(chǎn)和科研帶來(lái)了不便和成本的增加，研制和開(kāi)發(fā)一種兼容性強(qiáng)、操作方便、安全可靠的氣體檢測(cè)裝置對(duì)于檢測(cè)和治理大氣污染將具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種氣體檢測(cè)裝置及其使用方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的氣體檢測(cè)裝置操作復(fù)雜、兼容性差、成本高昂等問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種氣體檢測(cè)裝置包括:腔體及腔體外殼，所述腔體的上部設(shè)置有與所述腔體外殼可拆卸密封連接的傳感器插板，所述傳感器插板具有至少一個(gè)傳感器插槽;所述腔體內(nèi)部的底部設(shè)置有與所述腔體外殼可拆卸連接的探針臺(tái)，所述探針臺(tái)包括樣品臺(tái)和探針;所述腔體外殼的側(cè)壁設(shè)置有氣體進(jìn)出裝置。
[0007]優(yōu)選地，所述氣體進(jìn)出裝置包括至少兩個(gè)動(dòng)態(tài)通氣口及至少一個(gè)靜態(tài)注射口，所述的動(dòng)態(tài)通氣口包括動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口和動(dòng)態(tài)出氣口，所述動(dòng)態(tài)通氣口外設(shè)有閥門；所述的靜態(tài)注射口外設(shè)有蓋板。
[0008]優(yōu)選地，所述傳感器插槽外設(shè)有可拆卸的密封蓋板。
[0009]優(yōu)選地，還包括至少兩個(gè)探針支架及至少兩個(gè)導(dǎo)軌，所述探針支架及導(dǎo)軌設(shè)置于所述樣品臺(tái)的兩側(cè);所述探針支架與所述探針連接，所述探針可進(jìn)行六個(gè)自由度上的自由活動(dòng);所述導(dǎo)軌與所述探針支架連接，所述導(dǎo)軌鑲嵌于所述腔體外殼底部，所述導(dǎo)軌連接引線并將電信號(hào)引出腔體。
[0010]優(yōu)選地，還包括設(shè)置于腔體內(nèi)部的蒸發(fā)臺(tái)、第一加熱裝置、第二加熱裝置、氣體混合裝置、腔體狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置及照明裝置，所述蒸發(fā)臺(tái)設(shè)置于靜態(tài)注射口的下方，與所述腔體外殼側(cè)壁連接;所述第一加熱裝置設(shè)置于樣品臺(tái)下方，與所述腔體外殼底部連接;所述第二加熱裝置設(shè)置于蒸發(fā)臺(tái)下方，與所述腔體外殼側(cè)壁連接;所述氣體混勻裝置包括電機(jī)和風(fēng)扇，所述風(fēng)扇設(shè)置于所述腔體內(nèi)部，所述風(fēng)扇通過(guò)轉(zhuǎn)軸與所述腔體外側(cè)的所述電機(jī)連接，所述電機(jī)與所述腔體外殼側(cè)壁密封連接;所述腔體狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置包括壓力監(jiān)測(cè)裝置，溫度監(jiān)測(cè)裝置及濕度監(jiān)測(cè)裝置中的一種或多種組合。
[0011 ]優(yōu)選地，若所述檢測(cè)氣體由易揮發(fā)性液體揮發(fā)得到，則所述易揮發(fā)性液體通過(guò)蒸發(fā)臺(tái)上方的注射口滴入到所述檢測(cè)罩內(nèi)的蒸發(fā)臺(tái)上，蒸發(fā)臺(tái)下方的第二加熱裝置調(diào)節(jié)溫度至液體蒸發(fā)溫度，液體蒸發(fā)后在腔體內(nèi)形成預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍。
[0012]本發(fā)明提供一種氣體檢測(cè)裝置的使用方法包括以下步驟:步驟S1:于所述傳感器插槽內(nèi)安裝氣體傳感器，并將所述傳感器插板與所述腔體外殼連接，形成密封腔體;步驟S2:于所述密封腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體后并維持預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍，使檢測(cè)氣體與所述氣體傳感器氣敏反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將所述氣體傳感器的電信號(hào)輸出；步驟S3:檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體。
[0013]本發(fā)明提供一種氣體檢測(cè)裝置的使用方法，包括以下步驟:步驟SI，將所述探針臺(tái)固定于所述腔體內(nèi)，待測(cè)樣品置于樣品臺(tái)上，調(diào)節(jié)探針，使得探針與待測(cè)樣品表面緊密接觸。步驟S2:將所述傳感器插板與所述腔體外殼連接，形成密封腔體;步驟S3:于所述密封腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體后并維持預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍，使檢測(cè)氣體與所述待測(cè)樣品氣敏反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將所述待測(cè)樣品的電信號(hào)輸出；步驟S4:檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體。
[0014]本發(fā)明提供一種氣體檢測(cè)裝置的使用方法，包括以下步驟:步驟S1:將所述探針臺(tái)固定于所述腔體內(nèi)，待測(cè)樣品置于樣品臺(tái)上，調(diào)節(jié)探針，使得探針與待測(cè)樣品表面緊密接觸;步驟S2:于所述傳感器插槽內(nèi)安裝氣體傳感器，并將傳感器插板與腔體外殼連接，形成密封腔體;步驟S3:于所述腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體并維持預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍，使檢測(cè)氣體與氣體傳感器及待測(cè)樣品氣敏反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將氣體傳感器及待測(cè)樣品的電信號(hào)輸出；步驟S4:檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體。
[0015]本發(fā)明提供一種氣體檢測(cè)裝置的使用方法，包括以下步驟:步驟S1:將所述樣品臺(tái)固定于所述腔體內(nèi)，待測(cè)樣品置于所述樣品臺(tái)上;步驟S2:于所述傳感器插槽內(nèi)安裝氣體傳感器，并將傳感器插板與腔體外殼連接，形成密封腔體;步驟S3:于所述密封腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體后，使檢測(cè)氣體與待測(cè)樣品吸附反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將氣體傳感器的電信號(hào)輸出；步驟S4:檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體。
[0016]如上所述，本發(fā)明的氣體檢測(cè)裝置及其使用方法，具有以下有益效果:
[0017]I)本發(fā)明提供了一種操作簡(jiǎn)單、兼容性強(qiáng)的氣體檢測(cè)裝置，用于氣體傳感器、氣敏原材料的氣敏性能檢測(cè)以及多孔材料的氣體吸附性能檢測(cè)，以解決現(xiàn)有檢測(cè)裝置存在的兼容性差、成本高昂等不足之處。
[0018]2)本發(fā)明可以同時(shí)進(jìn)行氣體傳感器和氣敏原材料的氣敏性能檢測(cè)。
[0019]3)本發(fā)明可以進(jìn)行多孔材料氣體吸附試驗(yàn)，可通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)氣體濃度變化。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1顯示為本發(fā)明的多用途氣體檢測(cè)裝置的整體示意圖。
[0021]圖2顯示為本發(fā)明的多用途氣體檢測(cè)裝置的雙探針探針臺(tái)俯視圖。
[0022]圖3顯示為本發(fā)明的多用途氣體檢測(cè)裝置的多探針探針臺(tái)俯視圖。
[0023]元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0024]I腔體外殼12電機(jī)
[0025]2傳感器插板13風(fēng)扇
[0026]3探針臺(tái)14密封圈
[0027]4通氣口15傳感器插槽
[0028]5通氣口16探針支架
[0029]6注射口17探針
[0030]7注射器18樣品臺(tái)
[0031]8蒸發(fā)臺(tái)19第一加熱裝置
[0032]9第二加熱裝置20導(dǎo)軌
[0033]10壓力表21螺紋凹槽
[0034]11溫濕度表
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0036]請(qǐng)參閱圖1到圖3。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0037]實(shí)施例一
[0038]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種多用途氣體檢測(cè)裝置包括:腔體及腔體外殼I，所述腔體的上部設(shè)置有與所述腔體外殼I可拆卸密封連接的傳感器插板2，所述傳感器插板2具有至少一個(gè)傳感器插槽15;所述腔體內(nèi)部的底部設(shè)置有與所述腔體外殼I可拆卸連接的探針臺(tái)3，所述探針臺(tái)3包括樣品臺(tái)18和探針17;所述腔體外殼I的側(cè)壁設(shè)置有氣體進(jìn)出裝置。
[0039]本實(shí)施例中，所述腔體的上部設(shè)置有與所述腔體外殼I可拆卸密封連接的傳感器插板2，所述傳感器插板2具有至少一個(gè)傳感器插槽15。所述傳感器插槽15上外設(shè)有可拆卸的密封蓋板。具體的，當(dāng)所述傳感器插槽15上連接有傳感器時(shí)，所述傳感器與所述傳感器插槽15形成密封連接；當(dāng)所述傳感器插槽15上不連接有傳感器時(shí)，所述密封蓋板與所述傳感器插槽15形成密封連接。所述腔體外殼為圓形殼體，相應(yīng)的所述傳感器插板2及所述樣品臺(tái)19均為圓形。
[0040]本實(shí)施例中，所述腔體內(nèi)部的底部設(shè)置有與所述腔體外殼I可拆卸連接的探針臺(tái)3，所述探針臺(tái)3包括樣品臺(tái)18，探針17和探針支架16。所述樣品臺(tái)18固定于腔體I底部的螺紋凹槽21，通過(guò)螺紋旋轉(zhuǎn)拆卸和更換不同形式的樣品臺(tái)18。當(dāng)傳感器插板2與探針臺(tái)3同時(shí)與腔體I結(jié)合時(shí)，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體傳感器和氣敏原材料的氣敏性能測(cè)試，也可以用于吸附材料的氣體吸附測(cè)試。檢測(cè)獲得的電信號(hào)輸出后要經(jīng)過(guò)信號(hào)放大電路和信號(hào)采集電路，以上電路系統(tǒng)放置于平臺(tái)支架空間內(nèi)，這樣可以使線路連接盡可能短，且不占用或觸碰其他空間，簡(jiǎn)單方便，安全可靠。
[0041]本實(shí)施例中，還包括至少兩個(gè)探針支架16及至少兩個(gè)導(dǎo)軌20，所述探針支架16及導(dǎo)軌20設(shè)置于所述樣品臺(tái)18的兩側(cè);所述探針支架16與所述探針17連接，所述探針17可進(jìn)行六個(gè)自由度上的自由活動(dòng);所述導(dǎo)軌20與所述探針支架16連接，所述導(dǎo)軌20鑲嵌于所述腔體外殼I底部，所述導(dǎo)軌20連接引線并將電信號(hào)引出腔體。具體的，如圖2所示，所述探針17為兩根，如圖3所示，所述探針17為六根，可檢測(cè)多個(gè)樣品。
[0042]所述腔體外殼I的側(cè)壁設(shè)置有氣體進(jìn)出裝置。具體的，所述氣體進(jìn)出裝置包括至少兩個(gè)動(dòng)態(tài)通氣口(4，5)及至少一個(gè)靜態(tài)注射口 6。所述的動(dòng)態(tài)通氣口(4，5)包括動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口和動(dòng)態(tài)出氣口。所述動(dòng)態(tài)通氣口外設(shè)有控制氣流開(kāi)關(guān)和大小的閥門。所述的靜態(tài)注射口 6外設(shè)有蓋板，當(dāng)注射結(jié)束后可蓋上蓋板密封。具體的，所述動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口和動(dòng)態(tài)出氣口不在一個(gè)水平面上，具有一定的高度差，所述高度差應(yīng)大于5cm，優(yōu)選地高度差為20cm。如圖2所示，所述動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口和動(dòng)態(tài)出氣口還具有一定角度差，所述角度差在30?150°，優(yōu)選地角度差為90°。所述動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口和動(dòng)態(tài)出氣口根據(jù)待測(cè)氣體的不同設(shè)置位置。例如，若待測(cè)氣體較空氣密度大，則將動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口置于下方，動(dòng)態(tài)出氣口置于上方，以便使氣體充分通過(guò)腔體。所述的靜態(tài)注射口 6用注射器7注入氣體或液體，當(dāng)注射結(jié)束后蓋上蓋板密封。
[0043]本實(shí)施例中，所述腔體外殼1、傳感器插板2和探針臺(tái)3均采用不銹鋼材質(zhì)制作，例如316不銹鋼材質(zhì)。其中，所述傳感器插板及腔體外殼I設(shè)置有相匹配的環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)置有密封圈14，所述傳感器插板及腔體外殼I通過(guò)螺栓和密封圈14進(jìn)行密封，方便開(kāi)啟和閉合，有利于檢測(cè)結(jié)束后快速打開(kāi)傳感器插板排氣。
[0044]本實(shí)施例還具有直接通氣和動(dòng)態(tài)通氣兩種排出目標(biāo)氣體的方式。直接通氣是，直接打開(kāi)蓋板進(jìn)行排氣。如果檢測(cè)的目標(biāo)氣體為有毒有害氣體，直接通氣需要在有通風(fēng)柜條件下操作，避免目標(biāo)氣體污染空氣和危害實(shí)驗(yàn)人員。通態(tài)通氣是，通過(guò)所述動(dòng)態(tài)通氣口(4，5)來(lái)實(shí)現(xiàn)通氣和排氣。當(dāng)通入氣體采用動(dòng)態(tài)通氣，則排出氣體也使用動(dòng)態(tài)通氣，另外當(dāng)檢測(cè)的目標(biāo)氣體為劇毒氣體，對(duì)環(huán)境和人體危害極大時(shí)必須使用動(dòng)態(tài)通氣方式排出，并外接尾氣處理裝置。
[0045]其中，待測(cè)樣品產(chǎn)生的電信號(hào)輸出后要經(jīng)過(guò)信號(hào)放大電路和信號(hào)采集電路，以上電路系統(tǒng)放置于平臺(tái)支架空間內(nèi)，這樣可以使線路連接盡可能短，且不占用或觸碰其他空間，簡(jiǎn)單方便，安全可靠。
[0046]實(shí)施例二
[0047]根據(jù)實(shí)施例一，如圖1所示，本實(shí)施提供的一種多用途氣體檢測(cè)裝置還包括設(shè)置于腔體內(nèi)部的蒸發(fā)臺(tái)8、第一加熱裝置19、第二加熱裝置9、氣體混合裝置、腔體狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置及照明裝置;所述蒸發(fā)臺(tái)8設(shè)置于靜態(tài)注射口 6的下方，與所述腔體外殼I側(cè)壁連接;所述第一加熱裝置19設(shè)置于樣品臺(tái)18下方，與所述腔體外殼I底部連接;所述第二加熱裝置9設(shè)置于蒸發(fā)臺(tái)8下方，與所述腔體外殼I側(cè)壁連接;所述氣體混勻裝置包括電機(jī)12和風(fēng)扇13，所述風(fēng)扇13設(shè)置于所述腔體內(nèi)部，所述風(fēng)扇13通過(guò)轉(zhuǎn)軸與所述腔體外側(cè)的所述電機(jī)12連接，所述電機(jī)12與所述腔體外殼I側(cè)壁密封連接;所述腔體狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置包括壓力監(jiān)測(cè)裝置，溫度監(jiān)測(cè)裝置及濕度監(jiān)測(cè)裝置中的一種或多種組合。所述壓力監(jiān)測(cè)器可以為壓力表10，所述溫度監(jiān)測(cè)裝置及濕度監(jiān)測(cè)裝置可以為溫濕度表11。
[0048]所述的蒸發(fā)臺(tái)8前端設(shè)有擋板，可以防止注射的易揮發(fā)性液體流出蒸發(fā)臺(tái)8。所述第二加熱裝置9設(shè)在蒸發(fā)臺(tái)8下端，用于對(duì)蒸發(fā)臺(tái)8上的易揮發(fā)性液體進(jìn)行加熱，使其氣化，所述第二加熱裝置9可根據(jù)蒸發(fā)液體的沸點(diǎn)精確控溫，控溫范圍在室溫至200°C。例如，檢測(cè)氣體為Ippm的乙醇蒸氣，故選用注射器7通過(guò)注射形式通入一定量的乙醇液體至預(yù)加熱的蒸發(fā)臺(tái)8使乙醇?xì)饣?，形成濃度為Ippm的乙醇蒸氣氛圍。其中，所述蒸發(fā)臺(tái)通過(guò)第二加熱裝置9預(yù)加熱。
[0049]所述第一加熱裝置19設(shè)在樣品臺(tái)18的下方，用于對(duì)檢測(cè)樣品加熱，可根據(jù)檢測(cè)樣品的最佳工作溫度精確控溫，控溫范圍從室溫至600 0C。
[0050]實(shí)施例三
[0051]本實(shí)施例提供一種多用途氣體檢測(cè)裝置的使用方法，可以對(duì)氣體傳感器的氣敏性能進(jìn)行測(cè)試，具體包括以下步驟:
[0052]步驟SI，于所述傳感器插槽15內(nèi)安裝氣體傳感器，并將所述傳感器插板2與所述腔體外殼I連接，形成密封腔體。
[0053]步驟S2，于所述密封腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體后并維持預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍，使檢測(cè)氣體與所述氣體傳感器反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將所述氣體傳感器的電信號(hào)輸出；
[0054]其中，所述步驟S2包括以下步驟:
[0055]步驟S2-1:判斷檢測(cè)氣體的濃度是否在10ppb到10ppm之間，若是，進(jìn)入步驟S2-2;若否，進(jìn)入步驟S2-3。
[0056]步驟S2-2:采用靜態(tài)注射方式，于所述腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體，并形成預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍。
[0057]步驟S2-3:采用動(dòng)態(tài)通氣方式，同時(shí)打開(kāi)所述氣體進(jìn)出裝置的動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口及動(dòng)態(tài)出氣口，于所述腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體，并形成持續(xù)流通的預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍。
[0058]例如，檢測(cè)氣體為Ippm的二氧化硫氣體，故選用注射器7通過(guò)注射形式通入氣體，此時(shí)傳感器插板2與檢測(cè)罩I組成的檢測(cè)腔容積Vd為40L，注射器7抽取含1% 二氧化硫氣體的氮?dú)?mL注入檢測(cè)腔，打開(kāi)風(fēng)扇10混勻氣體，即形成濃度為Ippm的二氧化硫氣體氛。
[0059]步驟S3，檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體，恢復(fù)環(huán)境氣氛。
[0060]其中，于所述腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體的步驟之前，還包括以下步驟:打開(kāi)氣體混合裝置和照明裝置，用于混勻檢測(cè)氣體和觀察腔體情況。
[0061 ]實(shí)施例四
[0062]本實(shí)施例提供一種多用途氣體檢測(cè)裝置的使用方法，可以對(duì)氣敏原材料的氣敏性能進(jìn)行測(cè)試，具體包括以下步驟:
[0063]步驟SI，將所述探針臺(tái)3固定于所述腔體內(nèi)，待測(cè)樣品置于樣品臺(tái)18上，通過(guò)探針支架16調(diào)節(jié)探針17，使得探針17與待測(cè)樣品表面緊密接觸。所述待測(cè)樣品為氣敏原材料。
[0064]步驟S2，將傳感器插板2與腔體外殼I密封連接，形成密封腔體。
[0065]步驟S3，于所述腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體后并維持預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍，使檢測(cè)氣體與待測(cè)樣品氣敏反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將所述待測(cè)樣品的電信號(hào)輸出。
[0066]其中，所述步驟S3還包括以下步驟:
[0067]步驟S3-1:判斷檢測(cè)氣體的濃度是否在10ppb到10ppm之間，若是，進(jìn)入步驟S3-2;若否，進(jìn)入步驟S3-3。
[0068]步驟S3-2:采用靜態(tài)注射方式，于所述腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體，并形成預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍。
[0069]步驟S3-3:采用動(dòng)態(tài)通氣方式，同時(shí)打開(kāi)所述氣體進(jìn)出裝置的動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口及動(dòng)態(tài)出氣口，于所述腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體，并形成持續(xù)流通的預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍。[°07°] 例如，檢測(cè)氣體為1ppb的二氧化硫氣體，故選用動(dòng)態(tài)通氣形式通入氣體，打開(kāi)動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口 4和動(dòng)態(tài)出氣口 5，從動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口 4持續(xù)通入濃度為1ppb的二氧化硫氣體。
[0071]步驟S4，檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體。
[0072]例如，檢測(cè)氣體為二氧化硫氣體，由于二氧化硫氣體對(duì)環(huán)境污染較大，檢測(cè)結(jié)束后，需要打開(kāi)動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口 4和動(dòng)態(tài)出氣口 5，從動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口 4通入氮?dú)馇逑辞惑w恢復(fù)到原始狀態(tài)，動(dòng)態(tài)出氣口 5外接尾氣處理裝置處理二氧化硫氣體。而且，本實(shí)施例采用的是動(dòng)態(tài)通氣形式通入氣體，其排出氣體也應(yīng)該使用動(dòng)態(tài)通氣。如果檢測(cè)氣體為酒精氣體，由于酒精氣體對(duì)環(huán)境污染較小，檢測(cè)結(jié)束后，打開(kāi)傳感器插板2恢復(fù)到原始狀態(tài)即可。
[0073]實(shí)施例五
[0074]本發(fā)明提供一種多用途氣體檢測(cè)裝置的使用方法，可以同時(shí)對(duì)氣體傳感器和氣敏原材料的氣敏性能進(jìn)行測(cè)試，具體包括以下步驟:
[0075]步驟SI，將所述探針臺(tái)3固定于所述腔體內(nèi)，待測(cè)樣品置于樣品臺(tái)18上，調(diào)節(jié)探針17，使得探針17與待測(cè)樣品表面緊密接觸。
[0076]具體的，通過(guò)探針支架16調(diào)節(jié)探針17，使得探針17與待測(cè)樣品表面緊密接觸。
[0077]步驟S2，于所述傳感器插槽15內(nèi)安裝氣體傳感器，并將傳感器插板2與腔體外殼I連接，形成密封腔體。
[0078]步驟S3，于所述腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體并維持預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍，使檢測(cè)氣體與氣體傳感器及待測(cè)樣品反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將氣體傳感器及待測(cè)樣品的電信號(hào)輸出。
[0079]步驟S4，檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體，恢復(fù)環(huán)境氣氛。
[0080]實(shí)施例六
[0081]本發(fā)明提供一種多用途氣體檢測(cè)裝置的使用方法，可以對(duì)吸附材料的氣體吸附性能進(jìn)行測(cè)試，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣體濃度變化。所述使用方法具體包括以下步驟:
[0082]步驟SI，將所述樣品臺(tái)18固定于所述腔體內(nèi)部，待測(cè)樣品置于所述樣品臺(tái)18上。
[0083]具體的，將樣品臺(tái)18固定于腔體內(nèi)部的底部，吸附材料置于樣品臺(tái)18上，不需要安裝探針17、探針支架16等。
[0084]步驟S2，于所述傳感器插槽15內(nèi)安裝氣體傳感器，并將傳感器插板2與腔體外殼I連接，形成密封腔體。
[0085]步驟S3，于所述密封腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體后，使檢測(cè)氣體與待測(cè)樣品吸附反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將傳感器的電信號(hào)輸出。
[0086]具體的，檢測(cè)氣體通過(guò)動(dòng)態(tài)通氣口或靜態(tài)注射口注入，腔體內(nèi)的氣體濃度隨時(shí)間變化，氣體傳感器產(chǎn)生實(shí)時(shí)電信號(hào)輸出，經(jīng)過(guò)電路和計(jì)算機(jī)處理，可以計(jì)算出材料對(duì)氣體的吸附速率和飽和吸附量。
[0087]步驟S4，檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體，恢復(fù)環(huán)境氣氛。
[0088]綜上所述，本發(fā)明提供一種氣體檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方式，所述氣體檢測(cè)裝置包括:腔體及腔體外殼，所述腔體的上部設(shè)置有與所述腔體外殼可拆卸密封連接的傳感器插板，所述傳感器插板具有至少一個(gè)傳感器插槽;所述腔體內(nèi)部的底部設(shè)置有與所述腔體外殼可拆卸連接的探針臺(tái)，所述探針臺(tái)包括樣品臺(tái)和探針;所述腔體外殼的側(cè)壁設(shè)置有氣體進(jìn)出
目.0
[0089]如上所述，本發(fā)明的氣體檢測(cè)裝置及其使用方法，具有以下有益效果:
[0090]I)本發(fā)明提供了一種操作簡(jiǎn)單、兼容性強(qiáng)的氣體檢測(cè)裝置，用于氣體傳感器、氣敏原材料的氣敏性能檢測(cè)以及多孔材料的氣體吸附性能檢測(cè)，以解決現(xiàn)有檢測(cè)裝置存在的兼容性差、成本高昂等不足之處。
[0091 ] 2)本發(fā)明可以同時(shí)進(jìn)行氣體傳感器和氣敏原材料的氣敏性能檢測(cè)。
[0092]3)本發(fā)明可以進(jìn)行多孔材料氣體吸附試驗(yàn)，可通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)氣體濃度變化。
[0093]所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0094]上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣體檢測(cè)裝置，其特征在于，所述氣體檢測(cè)裝置包括:腔體及腔體外殼， 所述腔體的上部設(shè)置有與所述腔體外殼可拆卸密封連接的傳感器插板，所述傳感器插板具有至少一個(gè)傳感器插槽； 所述腔體內(nèi)部的底部設(shè)置有與所述腔體外殼可拆卸連接的探針臺(tái)，所述探針臺(tái)包括樣品臺(tái)和探針； 所述腔體外殼的側(cè)壁設(shè)置有氣體進(jìn)出裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體檢測(cè)裝置，其特征在于:所述氣體進(jìn)出裝置包括至少兩個(gè)動(dòng)態(tài)通氣口及至少一個(gè)靜態(tài)注射口， 所述的動(dòng)態(tài)通氣口包括動(dòng)態(tài)進(jìn)氣口和動(dòng)態(tài)出氣口，所述動(dòng)態(tài)通氣口外設(shè)有閥門； 所述的靜態(tài)注射口外設(shè)有蓋板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體檢測(cè)裝置，其特征在于:所述傳感器插槽外設(shè)有可拆卸的密封蓋板。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體檢測(cè)裝置，其特征在于:還包括至少兩個(gè)探針支架及至少兩個(gè)導(dǎo)軌，所述探針支架及導(dǎo)軌設(shè)置于所述樣品臺(tái)的兩側(cè)； 所述探針支架與所述探針連接，所述探針可進(jìn)行六個(gè)自由度上的自由活動(dòng);所述導(dǎo)軌與所述探針支架連接，所述導(dǎo)軌鑲嵌于所述腔體外殼底部，所述導(dǎo)軌連接引線并將電信號(hào)引出腔體。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體檢測(cè)裝置，其特征在于:還包括設(shè)置于腔體內(nèi)部的蒸發(fā)臺(tái)、第一加熱裝置、第二加熱裝置、氣體混合裝置、腔體狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置及照明裝置， 所述蒸發(fā)臺(tái)設(shè)置于靜態(tài)注射口的下方，與所述腔體外殼側(cè)壁連接； 所述第一加熱裝置設(shè)置于樣品臺(tái)下方，與所述腔體外殼底部連接； 所述第二加熱裝置設(shè)置于蒸發(fā)臺(tái)下方，與所述腔體外殼側(cè)壁連接； 所述氣體混勻裝置包括電機(jī)和風(fēng)扇，所述風(fēng)扇設(shè)置于所述腔體內(nèi)部，所述風(fēng)扇通過(guò)轉(zhuǎn)軸與所述腔體外側(cè)的所述電機(jī)連接，所述電機(jī)與所述腔體外殼側(cè)壁密封連接； 所述腔體狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置包括壓力監(jiān)測(cè)裝置，溫度監(jiān)測(cè)裝置及濕度監(jiān)測(cè)裝置中的一種或多種組合。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣體檢測(cè)裝置，其特征在于:若所述檢測(cè)氣體由易揮發(fā)性液體揮發(fā)得到，則所述易揮發(fā)性液體通過(guò)蒸發(fā)臺(tái)上方的注射口滴入到所述檢測(cè)罩內(nèi)的蒸發(fā)臺(tái)上，蒸發(fā)臺(tái)下方的第二加熱裝置調(diào)節(jié)溫度至液體蒸發(fā)溫度，液體蒸發(fā)后在腔體內(nèi)形成預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍。7.—種根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的氣體檢測(cè)裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟SI:于所述傳感器插槽內(nèi)安裝氣體傳感器，并將所述傳感器插板與所述腔體外殼連接，形成密封腔體； 步驟S2:于所述密封腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體后并維持預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍，使檢測(cè)氣體與所述氣體傳感器氣敏反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將所述氣體傳感器的電信號(hào)輸出； 步驟S3:檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體。8.—種根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的氣體檢測(cè)裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟Si，將所述探針臺(tái)固定于所述腔體內(nèi)，待測(cè)樣品置于樣品臺(tái)上，調(diào)節(jié)探針，使得探針與待測(cè)樣品表面緊密接觸。 步驟S2:將所述傳感器插板與所述腔體外殼連接，形成密封腔體； 步驟S3:于所述密封腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體后并維持預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍，使檢測(cè)氣體與所述待測(cè)樣品氣敏反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將所述待測(cè)樣品的電信號(hào)輸出； 步驟S4:檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體。9.一種根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的氣體檢測(cè)裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟S1:將所述探針臺(tái)固定于所述腔體內(nèi)，待測(cè)樣品置于樣品臺(tái)上，調(diào)節(jié)探針，使得探針與待測(cè)樣品表面緊密接觸； 步驟S2:于所述傳感器插槽內(nèi)安裝氣體傳感器，并將傳感器插板與腔體外殼連接，形成密封腔體； 步驟S3:于所述腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體并維持預(yù)設(shè)濃度氣體氛圍，使檢測(cè)氣體與氣體傳感器及待測(cè)樣品氣敏反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將氣體傳感器及待測(cè)樣品的電信號(hào)輸出； 步驟S4:檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體。10.—種根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的氣體檢測(cè)裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟S1:將所述樣品臺(tái)固定于所述腔體內(nèi)，待測(cè)樣品置于所述樣品臺(tái)上； 步驟S2:于所述傳感器插槽內(nèi)安裝氣體傳感器，并將傳感器插板與腔體外殼連接，形成密封腔體； 步驟S3:于所述密封腔體內(nèi)充入預(yù)設(shè)濃度的檢測(cè)氣體后，使檢測(cè)氣體與待測(cè)樣品吸附反應(yīng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，開(kāi)始檢測(cè)并將傳感器的電信號(hào)輸出； 步驟S4:檢測(cè)結(jié)束后，將檢測(cè)氣體排出所述密封腔體。
【文檔編號(hào)】G01N33/00GK105929118SQ201610571583
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年7月19日
【發(fā)明人】楊志, 蔣文凱, 王濤, 王帥, 胡南滔, 張亞非
【申請(qǐng)人】上海交通大學(xué)