专利名称：原子吸收分光光度计的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种元素分析仪器，具体的说是一种原子吸收分光光度计。
背景技术：
原子吸收分光光度计能用火焰原子化法对多种金属元素进行微量(含量为ug/1) 测定，而在检测工作中经常要求对元素进行痕量检测(含量为ng/Ι)，要用到石墨炉原子化法进行测定。有些元素用火焰原子化法和石墨原子化法都很难进行直接有效的测定，如汞和痕量的砷、硒等元素，这就需要在原子吸收分光光度计上用到氢化物发生装置，在使用中根据需要进行配套使用而达到这一目的。现有的原子吸收分光光度计有单一功能的和集成了石墨炉原子化器的，对于无法用这两种方法直接测定的汞和用这两种方法很难直接进行痕量测定的砷、硒、锗等元素，则还需要配备氢化物发生装置和氢化物原子化器。在使用过程中，需要人工手动对两种装置进行切换和调整，控制过程麻烦，占用大量的时间，装置体积很大，占用实验室空间；同时氢化物发生器装置的结构复杂，管路繁多，接口多，故障率很高。在进行原子化方法切换时氢化物原化器件很容易受到损坏，增加设备成本，影响了工作效率。

发明内容
针对现有技术中存在的原子吸收分光光度计在使用中，氢化物原子化装置和氢化物发生装置需要人工手动切换，同时氢化物发生装置的管路繁多、体积大，容易损坏等上述不足之处，本发明要解决的技术问题是提供一种可实现多种原子化装置可以自动转换控制、氢化物发生装置管路集成化的多功能原子吸收分光光度计。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是本发明原子吸收分光光度计具有组合光源、检测装置、火焰原子化装置、氢化物发生装置以及石墨炉原子化装置，火焰原子化装置中的火焰原子化器的轴线、氢化物发生装置中的氢化物原子化器的轴线以及石墨炉原子化装置中的石墨炉原子化器的轴线通过调整机构分别与组合光源的光轴重合。所述调整机构包括两个独立设置的火焰原子化器与氢化物原子化器调机构和石墨炉原子化器调整机构，其中火焰原子化器与氢化物原子化器调整机构具有水平调整装置及升降调整装置，升降调整装置以水平可移动方式安装于水平调整装置上，火焰原子化器与氢化物原子化器固连为一体，在升降调整装置上端水平平行设置。所述石墨炉原子化器调整机构采用第三丝杠传动机构进行水平方向的调整，石墨炉原子化器安装于该石墨炉原子化器调整机构上，石墨炉原子化器的轴线与光轴等高。所述火焰原子化器与氢化物原子化器调整机构和石墨炉原子化器调整机构之间设有隔板，火焰原子化器与氢化物原子化器调整机构和组合光源的光轴在隔板的一侧，石墨炉原子化器调整机构在隔板的另一侧，隔板上设有可使石墨炉原子化器通过的开口。所述氢化物发生装置具有两个或多个扣合、密封连接的基板，两基板上设有凹槽，凹槽按功能分区并进行连接，形成集成化氢化物发生装置。所述功能分区包括分别用于安置定量器、反应器、载液泵、样品泵、还原剂泵以及辅气泵的分区，其中定量器和反应器以凹槽形式设于第一基板上，该第一基板上还设有样品进样口、还原剂进样口、载液进样口、工作气体接口以及夹管阀接口 ；载液泵、样品泵、还原剂泵以及辅气泵以凹槽形式设于第二基板上，第二基板上还设有气液分离器、废液出口以及氢化物导气口 ；第一基板扣合于第二基板上，两基板上的凹槽通过位置对应的过孔相连通；第一基板上设有密封盖板。所述载液泵、样品泵以及还原剂泵的入口处还设有第1 3缓冲池。所述载液泵、样品泵、还原剂泵以及辅气泵结构相同，均采用自吸泵。所述样品泵进样口旁路设有用于吹洗进样管的阀。所述定量器与废液口之间设有用于防止前次进样残留干扰的阀。所述载液泵、还原剂泵以及辅气泵结构相同，均采用自吸泵；样品泵采用注射泵。本发明具有以下有益效果及优点1.本发明与现有技术相比，集成了三种原子化器，可以实现用一台原子吸收分光光度计实行现对微量元素检测、痕量元素检测以及汞、砷、硒等元素的直接快速有效检测。 操作简单方便。2.实现自动转换控制、管路集成化，本发明包括了石墨炉原子化装置和氢化物发生器装置，与原子吸收分光光度计有机集成一个使用方便的整体，集成的的石墨炉原子化器和氢化物原子化器以及分光光度计原来的火焰原子化器可以方便的进行自动切换，操作简单，不会损坏原子化器；集成的氢化物发生器性能稳定，质量可靠，并可以通过多种方式来实现。


图1为本发明分光光度计原子化器部分结构示意图；图2为本发明第一个实施例的氢化物发生器的第一基板结构图；图3为本发明第一个实施例的氢化物发生器的第二基板结构图；图4为本发明第二个实施例的氢化物发生器的基板结构图；图5为本发明第二个实施例的原理图；图6为本发明第三个实施例的氢化物发生器的基板结构图；图7为本发明第三个实施例的原理图。
具体实施例方式本发明分光光度计包括石墨炉原子化装置和氢化物发生器装置，与原子吸收分光光度计有机集成一个使用方便的整体，集成的石墨炉原子化器和氢化物原子化器以及分光光度计与原来的火焰原子化器可以方便的进行自动切换，操作简单。实施例1如图1所示，本发明分光光度计具有组合光源、检测装置、火焰原子化装置、氢化物发生装置以及石墨炉原子化装置，组合光源的光输出端与模拟检测装置的光接收端之间的连线即为光轴，火焰原子化装置中的火焰原子化器5的轴线、氢化物发生装置中的氢化
4物原子化器6的轴线以及石墨炉原子化装置中的石墨炉原子化器8的轴线通过调整机构分别与组合光源的光轴7重合。调整机构包括两个独立设置的火焰原子化器与氢化物原子化器调机构和石墨炉原子化器调整机构，其中火焰原子化器与氢化物原子化器调整机构具有水平调整装置及升降调整装置，升降调整装置以水平可移动方式安装于水平调整装置上，火焰原子化器5与氢化物原子化器6固连为一体，在升降调整装置上端水平平行设置。升降调整装置通过第一电机2对第一丝杠4驱动进行垂直方向的调整，水平调整装置通过第二电机1第二丝杠 3的传动机构进行水平方向的调整。石墨炉原子化器调整机构通过第3电机9驱动第三丝杠10进行水平方向的调整，石墨炉原子化器8安装于该石墨炉原子化器调整机构上，石墨炉原子化器8的轴线与光轴等高。火焰原子化器与氢化物原子化器调机构和石墨炉原子化器调整机构之间设有隔板12，火焰原子化器与氢化物原子化器调机构和组合光源的光轴 7在隔板12的一侧，石墨炉原子化器调整机构在隔板12的另一侧，隔板12上设有可使石墨炉原子化器通过的开口 ；所述开口处设有门，该门上设有滑架，石墨炉原子化器上设有导轮，导轮与滑架滚动接触。所述氢化物发生装置具有两个扣合、密封连接的基板，两基板上设有凹槽，凹槽按功能分区并进行连接，形成集成化氢化物发生装置。如图2、3所示，所述功能分区包括分别用于安置管道形式的定量器105、反应器 104、载液泵108、样品泵114、还原剂泵113以及辅气泵106的分区，其中定量器105和反应器104以凹槽形式设于第一基板上，该第一基板上还设有样品进样口 100、还原剂进样口 101、载液进样口 102、辅气进样口 103、工作气体接口 117以及夹管阀接口 ；载液泵108、样品泵114、还原剂泵113以及辅气泵106以凹槽形式设于第二基板上，第二基板上还设有气液分离器110、废液出口 111以及氢化物导气口 116 ；第一基板扣合于第二基板上，两基板上的凹槽通过位置对应的过孔相连通；第一基板上设有密封盖板。样品泵114、载液泵108以及还原剂泵113的入口处还设有第1 3缓冲池107、109、115。本实施例中，利用高分子材料PMMA作为基板，在基板上加工出氢化物发生时所需要的管道、定量器105、反应器104等功能区和用来安置样品泵114、还原剂泵113、载液泵 108和辅气泵106的功能区域(泵区)。其中管道宽度1mm，深度1. 5mm,采用半径为Imm的球刀进行加工，加工后的管道截面下方为半圆，有利于液体的流动。泵区的宽度为11mm，深度11mm。长度可以根据各个泵的具体要求确定。为了防止使用过程中的各种试剂与泵接触，在泵前面还增加了第1 3缓冲池107、109、115。安装好各种功能部件后，把第一、二基板粘接好，再用另一高分子材料板粘接密封于第一基板上部。各个板之间利用圆形的过孔相连接。然后安装接口和阀，最后与控制电路相连接，形成一个结构紧凑、体积小的氢化物发生装置。氢化物发生装置工作过程如下在泵的作用下，各试剂从样品进样口 100，还原剂进样口 101和载液进样口 102经各管道进入各对应的缓冲池中，然后经反应器104反应后，进入气液分离器110进行分离， 分离后的气体导入氢化物原子化器进行检测，废液排出。整个结构通过机械加工的方式来实现，可能保证良好的一致性，简化了结构，减少了大量的管路接口，消除了故障点。实施例2
如图4、5所示，与实施例1的不同之处在于载液泵208、样品泵214、还原剂泵207 以及辅气泵206结构相同，均采用自吸泵；定量器210与废液口 216之间设有用于切换阀 217。取样时，阀217打开，吹气阀205关闭，样品通过样品泵214吸取，经过定量器210 定量，此时样品只能通过打开的切换阀217出去，而不能上升到接口部分，这样就能通过定量器210来进行样品的定量，并把前一次测试的残留去除掉。取样完成后，样品泵214停止工作，切换阀217关闭，其他的泵开始工作。载液泵208吸取载液，把定量器210的样品推动到接口 212处，与吸取的还原剂202以及吸取的辅气204 —起在接口 212处混合反应。混合的液体经反应管209完全混合反应后，在分离器213进行分离，分离后的气体从氢化物导气口 215导出到氢化物原子化器中进行测量。反应后的废液通过废液口 216排出。取样完成后，为了除去样品接口 201和样品泵214之间的残存样品，防止对下一次测量造成污染， 可以打开吹气阀205，引入吹气，把残留的样品吹出。自吸泵的吸样速度可以通过控制电路来改变，可以根据不同的测定对像设定不同的进样反应速度，提高了检测的性能。实施例3如图6、7所示，载液泵302、还原剂泵307以及辅气泵306结构相同，均采用自吸泵；样品泵314采用注射泵，样品泵314进样口旁路设有第一切换阀305。利用注射泵来实现样品的吸收。样品泵314取样时，切换阀305打开，第二切换阀 317关闭，样品被吸取过来，由定量器310定量。反应时，第一切换阀305关闭，第二切换阀 317打开，载液吸取过来并把定量的样品从第二切换阀317推到接口 312，与还原剂和空气进行混合，在反应管309进行反应。反应后的溶液在气液分离器313进行分离，分离后的气体由氢化物导气口 315导出到氢化物原子化器进行检测，废液经废液口 316排出。
权利要求
1.一种原子吸收分光光度计，其特征在于具有组合光源、检测装置、火焰原子化装置、氢化物发生装置以及石墨炉原子化装置，火焰原子化装置中的火焰原子化器(5)的轴线、氢化物发生装置中的氢化物原子化器(6)的轴线以及石墨炉原子化装置中的石墨炉原子化器(8)的轴线通过调整机构分别与组合光源的光轴(7)重合。
2.按权利要求1所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述调整机构包括两个独立设置的火焰原子化器与氢化物原子化器调机构和石墨炉原子化器调整机构，其中火焰原子化器与氢化物原子化器调整机构具有水平调整装置及升降调整装置，升降调整装置以水平可移动方式安装于水平调整装置上，火焰原子化器(5)与氢化物原子化器(6)固连为一体，在升降调整装置上端水平平行设置。
3.按权利要求2所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述石墨炉原子化器调整机构采用第三丝杠传动机构进行水平方向的调整，石墨炉原子化器(8)安装于该石墨炉原子化器调整机构上，石墨炉原子化器(8)的轴线与光轴等高。
4.按权利要求2所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述火焰原子化器与氢化物原子化器调机构和石墨炉原子化器调整机构之间设有隔板，火焰原子化器与氢化物原子化器调机构和组合光源的光轴(7)在隔板的一侧，石墨炉原子化器调整机构在隔板的另一侧，隔板上设有可使石墨炉原子化器通过的开口。
5.按权利要求1所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述氢化物发生装置具有两个或多个扣合、密封连接的基板，两基板上设有凹槽，凹槽按功能分区并进行连接，形成集成化氢化物发生装置。
6.按权利要求5所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述功能分区包括分别用于安置定量器、反应器、载液泵、样品泵、还原剂泵以及辅气泵的分区，其中定量器和反应器以凹槽形式设于第一基板上，该第一基板上还设有样品进样口、还原剂进样口、载液进样口、工作气体接口以及夹管阀接口 ；载液泵、样品泵、还原剂泵以及辅气泵以凹槽形式设于第二基板上，第二基板上还设有气液分离器、废液出口以及氢化物导气口 ；第一基板扣合于第二基板上，两基板上的凹槽通过位置对应的过孔相连通；第一基板上设有密封盖板。
7.按权利要求6所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述载液泵、样品泵以及还原剂泵的入口处还设有第1 3缓冲池。
8.按权利要求6所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述载液泵、样品泵、还原剂泵以及辅气泵结构相同，均采用自吸泵。
9.按权利要求6所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述样品泵进样口旁路设有用于吹洗进样管的阀。
10.按权利要求6所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述定量器与废液口之间设有用于防止前次进样残留干扰的阀。
11.按权利要求6所述的原子吸收分光光度计，其特征在于所述载液泵、还原剂泵以及辅气泵结构相同，均采用自吸泵；样品泵采用注射泵。
全文摘要
本发明涉及一种原子吸收分光光度计，具有组合光源、检测装置、火焰原子化装置、氢化物发生装置以及石墨炉原子化装置，火焰原子化装置中的火焰原子化器的轴线、氢化物发生装置中的氢化物原子化器的轴线以及石墨炉原子化装置中的石墨炉原子化器的轴线通过调整机构分别与组合光源的光轴重合。本发明与现有技术相比，集成了三种原子化器，可以实现用一台原子吸收分光光度计实行现对微量元素检测、痕量元素检测以及汞、砷、硒等元素的直接快速有效检测，操作简单方便。
文档编号G01N21/31GK102590104SQ20111000590
公开日2012年7月18日 申请日期2011年1月12日 优先权日2011年1月12日
发明者徐培实 申请人:沈阳华光精密仪器有限公司