專利名稱：一種清洗自動進樣器毛細管的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種清洗方法及裝置，尤其涉及清洗自動進樣器毛細管的方法及裝置。
背景技術：
現代石墨爐原子吸收光譜法已經成為微量樣品分析和痕量、超痕量元素檢測的重 要方法。石墨爐原子化在原子吸收光譜分析中占有很重要的地位，在使用原子吸收分光光 度計對樣品溶液的濃度進行測量時，所取樣品的體積誤差直接影響到測量精密度。通常情 況下，可使用帶有毛細管的自動進樣器按所需體積抽取樣品以達到較高的精密度。但是，在抽取完一種樣品后，如果繼續使用已用過的毛細管抽取不同濃度樣品時， 毛細管有可能交叉污染，從而使測量值無法反映真實的樣品溶液濃度，因此每次抽取樣品 前必須清洗毛細管。目前，自動進樣器中毛細管的清洗方法普遍采用的是氣壓法利用壓力 氣體把清洗液從容器中壓出并流過毛細管，從而達到清洗目的。氣壓清洗法要求額外提供 壓力氣體及控制壓力氣體的電磁閥、調壓閥，裝置結構復雜，并且對清洗液容器的氣密性、 耐高壓性要求高，需要經常進行保養、更換，裝置維護的成本較高。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種用于清洗自動進樣器毛細管，不必額外 使用壓力氣體及相應控制裝置、無需耐高壓清洗液容器的方法及可以實現上述方法的裝置。本發明是通過以下技術方案實現的一種清洗自動進樣器毛細管的方法，其特征在于所述方法分為二步第一步，利用負壓將常壓下的清洗液從清洗液容器中抽吸入一個臨時容器中；第二步，對臨時容器中貯存的清洗液加壓，利用壓力清洗液沖刷待清洗的毛細管。利用負壓抽吸常壓下的清洗液，無需額外的壓力氣體，抽吸動力及臨時容器可以 利用現有自動進樣器的取樣動力及相應裝置來實現，并且由于無需耐高壓的清洗液容器， 清洗裝置可以進一步簡化，從而降低清洗成本。此外，為了確保清洗時的沖刷力度、達到較好的清洗效果，壓力清洗液的清洗壓力 優選為0. 2Mpa。通常情況下，石墨爐自動進樣器毛細管的長度一般為500 800mm，內徑為0. 5mm, 其容積約在0. Iml左右，因此，為保證清洗效果，每次清洗時抽吸入往復活塞泵內、用于清 洗毛細管的清洗液體積為0. 3 0. 8ml，清洗時，由于活塞的推動，抽入的清洗液會全部從 毛細管排出，不會殘留在毛細管內。一種可以實現上述清洗自動進樣器毛細管方法的裝置，其特征在于所述裝置包 括敞口的清洗液杯、往復活塞泵和三通換向閥，三通換向閥設置在清洗液杯、往復活塞泵和 毛細管之間，其閥口分別與往復活塞泵的工作腔、清洗液杯和毛細管無滲漏連接，三通換向3閥具有兩個工作位置，可選擇往復活塞泵的工作腔與清洗液杯相連通，或者往復活塞泵的 工作腔與毛細管相連通。其中，往復活塞泵是自動進樣器自帶的取樣動力元件，利用往復活塞泵可將樣品 抽取入毛細管中，此后移動毛細管到加樣口，再利用往復活塞泵將吸樣推出毛細管，即可完 成加樣。取樣和加樣時，三通換向閥所在的工作位置使往復活塞泵的工作腔僅與毛細管相 連通，以保證取樣、加樣充分。清洗時，三通換向閥變化工作位置，使往復活塞泵的工作腔與 清洗液杯相連通，利用往復活塞泵將敞口清洗液杯中的清洗液吸入往復活塞泵的工作腔， 然后三通換向閥回復到往復活塞泵的工作腔與毛細管相連通的位置，往復活塞泵對吸入腔 內的清洗液加壓，加壓后的清洗液從毛細管噴出，完成毛細管的清洗。進一步的，三通換向閥可以為電磁換向閥、電液換向閥或機動換向閥，考慮到在現 有設備上的布置方便、結構緊湊，優選采用電磁換向閥。為盡量不改變自動進樣器的現有布局，以利于對現有清洗裝置的替換，一種優選 的清洗裝置布置方案為電磁換向閥呈“丄”形布置，其中，電磁換向閥向上的閥口與往復 活塞泵相通，下面的兩個閥口分別與毛細管和清洗液杯相通。為充分利用清洗液自身流動、便于清洗液的吸入、噴出，一種優選的清洗裝置布置 方案為電磁換向閥呈“ ι~”形布置，其中，電磁換向閥向上的閥口與清洗液杯的底部相 通，中間的閥口與往復活塞泵相通，下面的閥口與毛細管相通。進一步的，為實現清洗的自動化，可將三通換向閥、往復活塞泵、毛細管均通過由 控制系統控制的電機驅動，以便在無人照管的情況下，石墨爐自動進樣器仍能在控制系統 的控制下，實現自動取樣、清洗。此外，考慮到毛細管在對某些樣品取樣后，可能要經過多次沖刷才能徹底清洗，因 此可以設定在每個清洗周期內的清洗次數是可調的，在需要多次清洗時，可以選擇合適的 清洗次數。本發明的有益效果在于①本方法及裝置不必額外使用壓力氣體、電磁閥、調壓閥，裝置的結構簡單；②本方法及裝置不需要密封性良好且耐高壓的清洗液容器、就可實現毛細管的清 洗，裝置維護保養的成本低；③本裝置利用了自動進樣器自帶的取樣動力元件來實現清洗功能，改造方便，改 造成本低。④本裝置的清洗次數可調，可以根據需要選擇合適的清洗次數。


圖1為現有氣壓法清洗的裝置結構示意2為本發明清洗裝置在抽吸清洗液時工作狀態示意3為本發明清洗裝置在沖洗毛細管時工作狀態示意4為本發明清洗裝置的一種優選布置結構1-4中1為毛細管，2為電機，3為往復活塞泵，4為三通接頭，5為電磁閥，6為 調壓閥，7為控制系統，8為壓力氣體產生元件，9為密封高壓清洗液瓶，10為加樣口，11為清 洗池，12為樣品杯，13為清洗液杯，14為三通換向閥。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明。圖1-4中，毛細管1由控制系統7控制的電機2驅動、可以在樣品杯12、清洗池11 和加樣口 10之間來回移動及升降。往復活塞泵3的活塞由控制系統7控制的電機2驅動 做往復運動，可以把樣品抽取在毛細管1內、即吸樣，或推出毛細管1、即加樣。現有氣壓法清洗毛細管的裝置包括密封高壓清洗液瓶9、電磁閥5、調壓閥6、壓力 氣體產生元件8及三通接頭4，取樣時，關閉電磁閥5、調壓閥6，往復泵3活塞的推拉運動可 吸樣和加樣。加樣后，打開電磁閥5、調壓閥6，壓力氣體產生元件8產生高壓氣體、把清洗 液從密封高壓清洗液瓶9壓出并流過毛細管1以達到清洗目的，清洗時，由于往復活塞泵3 的活塞在電機2控制下保持不動，因此清洗液不會逸入往復泵3的工作腔中，如圖1所示。圖2 3為本發明清洗裝置的一種優選布置結構圖，在吸樣和加樣時，三通換向閥 所在的工作位置使往復活塞泵3的工作腔僅與毛細管1相連通，當往復泵3的活塞拉動時， 樣品便吸入毛細管1內。然后將毛細管1移到加樣口 10，推動往復泵3的活塞，樣品即從毛 細管1被推出并加到加樣口 10內。由于毛細管1內可能殘留有前次樣品，所以在下次吸樣 前須清洗毛細管1 將毛細管1移到清洗池，如圖2所示，三通換向閥14由控制系統7控制 的電機2驅動，使往復活塞泵3的工作腔與清洗液杯13相連通，利用往復活塞泵3將敞口 清洗液杯13中的清洗液吸入往復活塞泵3的工作腔；再將三通換向閥14由電機2控制使 往復泵3活塞與毛細管1接通，如圖3所示，推動往復泵3活塞、對工作腔內的清洗液加壓， 加壓后的清洗液從毛細管1噴出、流入清洗池11內，完成毛細管1的清洗。圖4為本發明清洗裝置的一種優選布置結構圖，為充分利用清洗液自身流動、便 于清洗液的吸入、噴出，電磁換向閥呈“ I~”形布置，其中，三通換向閥14向上的閥口與 清洗液杯13的底部相通，中間的閥口與往復活塞泵3相通，下面的閥口與毛細管1相通。
權利要求
1.一種清洗自動進樣器毛細管的方法，其特征在于所述方法分為二步第一步，利用負壓將常壓下的清洗液從清洗液容器中抽吸入一個臨時容器中；第二步，對臨時容器中貯存的清洗液加壓，利用壓力清洗液沖刷待清洗的毛細管。
2.根據權利要求1所述的清洗自動進樣器毛細管的方法，其特征在于所述壓力清洗 液的清洗壓力為0. 2Mpa。
3.根據權利要求1所述的清洗自動進樣器毛細管的方法，其特征在于所述待清洗 的毛細管長度為500 800mm，內徑為0. 5mm，抽吸入臨時容器內的清洗液體積為0. 3 0. 8ml。
4.一種可以實現權利要求1所述清洗自動進樣器毛細管方法的裝置，其特征在于所 述裝置包括敞口的清洗液杯(13)、往復活塞泵C3)和三通換向閥(14)，三通換向閥(14)設 置在清洗液杯(13)、往復活塞泵C3)和毛細管(1)之間，其閥口分別與往復活塞泵C3)的工 作腔、清洗液杯(1 和毛細管(1)無滲漏連接，三通換向閥(14)具有兩個工作位置，可選 擇往復活塞泵(3)的工作腔與清洗液杯(1 相連通，或者往復活塞泵(3)的工作腔與毛細 管⑴相連通。
5.根據權利要求4所述清洗自動進樣器毛細管的裝置，其特征在于所述三通換向閥 (14)為電磁換向閥。
6.根據權利要求5所述清洗自動進樣器毛細管的裝置，其特征在于所述電磁換向閥 呈“ I~”形布置，其中，電磁換向閥向上的閥口與清洗液杯(13)的底部相通，中間的閥口 與往復活塞泵(3)相通，下面的閥口與毛細管(1)相通。
7.根據權利要求5所述清洗自動進樣器毛細管的裝置，其特征在于所述電磁換向閥 呈“丄”形布置，其中，電磁換向閥向上的閥口與往復活塞泵(3)相通，下面的兩個閥口分別 與毛細管(1)和清洗液杯(13)相通。
8.根據權利要求4所述清洗自動進樣器毛細管的裝置，其特征在于所述三通換向閥 (14)、往復活塞泵(3)、毛細管⑴均由控制系統(7)控制的電機(2)驅動。
9.根據權利要求4所述清洗自動進樣器毛細管的裝置，其特征在于所述三通換向閥 (14)、往復活塞泵C3)在每個清洗周期內的工作次數是可調的。
10.根據權利要求4所述清洗自動進樣器毛細管的裝置，其特征在于所述三通換向閥 (14)為電液換向閥或機動換向閥。
全文摘要
一種清洗自動進樣器毛細管的方法，首先利用負壓將常壓下的清洗液從清洗液容器中抽吸入一個臨時容器中；然后，對臨時容器中貯存的清洗液加壓，利用壓力清洗液沖刷待清洗的毛細管。一種可以實現上述清洗方法的裝置，包括敞口的清洗液杯、往復活塞泵和三通換向閥，三通換向閥設置在清洗液杯、往復活塞泵和毛細管之間，其閥口分別與往復活塞泵的工作腔、清洗液杯和毛細管無滲漏連接，三通換向閥具有兩個工作位置，可選擇往復活塞泵的工作腔與清洗液杯相連通，或者往復活塞泵的工作腔與毛細管相連通。本方法及裝置不必額外使用壓力氣體、電磁閥、調壓閥、不需要密封性良好且耐高壓的清洗液容器，裝置結構簡單，改造方便，維護保養成本低。
文檔編號B08B9/032GK102049397SQ20091019841
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月6日 優先權日2009年11月6日
發明者馬克衛 申請人:上海精密科學儀器有限公司