專利名稱:自動進樣器毛細管清洗裝置及方法
技術領域:
本發明涉及無火焰原子吸收光譜儀自動進樣器技術領域,特別涉及一種進樣毛細管清洗裝置及方法。
背景技術:
在檢測分析領域,儀器檢測的自動化已是儀器設計發展的方向,原子吸收光譜儀自動進樣器已普遍使用。自動化給使用者帶來使用上的方便,但對儀器的工作穩定性提出了高度的要求,由于儀器自動化程度越高儀器結構往往越復雜,儀器工作穩定性、使用維護等一系列問題隨之產生,儀器的這類問題一般需專業人員來修復,常常影響正常使用,因此給使用者又帶來極大不便及成本增加,使客戶對“自動化”產生敬畏。 目前,自動進樣器中毛細管的清洗多采用汽壓驅動清洗和清洗泵驅動清洗的方法,兩種方法均附加有獨立的清洗結構,存在結構復雜、故障點增多所帶來的隱患。
發明內容
(一 )要解決的技術問題本發明要解決的技術問題是如何在使清洗裝置簡化,減少故障點的前提下,實現毛細管的自動清洗。( 二 )技術方案為了解決上述技術問題,本發明提供一種自動進樣器毛細管清洗裝置,其包括進樣臂,其夾持待清洗進樣毛細管的出液口端,并帶動所述進樣毛細管運動;外壁清洗池,位于所述進樣臂運動軌跡下方,其內部盛放進樣毛細管外壁清洗液;內壁清洗液瓶,其內部盛放進樣毛細管內壁清洗液,且通過進樣泵與所述進樣毛細管的進液口端相連。其中,還包括廢液槽,位于所述進樣臂運動軌跡下方,用于收集由所述進樣毛細管排出的廢液。其中,還包括廢液桶,與所述廢液槽相連。其中,所述進樣泵與所述進樣毛細管之間設置有第二電磁閥,控制由所述進樣泵向所述進樣毛細管供應內壁清洗液的通斷。其中,所述進樣泵與所述內壁清洗液瓶之間也設置有第一電磁閥,控制由所述內壁清洗液瓶向所述進樣泵供應內壁清洗液的通斷。其中,還包括控制單元,分別與所述第一電磁閥、第二電磁閥、進樣泵和進樣臂相連,控制所述第一電磁閥、第二電磁閥和進樣泵的開/關,以及控制所述進樣臂的運動。本發明還提供了一種使用上述自動進樣器毛細管清洗裝置進行進樣毛細管清洗的方法,其包括以下步驟SI :由進樣毛細管進液口朝向出液口通入內壁清洗液,進行進樣毛細管內壁清洗;S2 :由進樣毛細管出液口向進樣毛細管內部吸入部分空氣,并將進樣毛細管出液口端浸入外壁清洗池內進行進樣毛細管外壁清洗,進樣毛細管出液口端的部分空氣將進樣毛細管內部的內壁清洗液和外壁清洗池內的外壁清洗液隔離開;S3 :再次由進樣毛細管進液口朝向出液口通內壁清洗液,進行進樣毛細管內壁清洗。其中,所述步驟SI的具體過程為進樣臂行進到廢液槽的開口處,使進樣毛細管的出液口與廢液槽的開口相連通,首先第一電磁閥導通,第二電磁閥斷開,進樣泵通過第一電磁閥與內壁清洗液瓶連通,進樣泵吸液,內壁清洗液進入進樣泵;然后第一電磁閥斷開,第二電磁閥導通,進樣泵與進樣毛細管導通,進樣泵排液,內壁清洗液流經進樣毛細管,將其內壁清洗后流入廢液槽。 其中,所述步驟S2的具體過程為進樣臂抬起,由進樣毛細管的出液口吸入一段空氣,隔離進樣毛細管內的內壁清洗液;進樣臂進一步行進到外壁清洗池,進樣毛細管的出液口端浸入外壁清洗液中,進樣臂帶動進樣毛細管在外壁清洗液中上下豎直運動、左右橫向運動,對進樣毛細管外壁進行漂洗。其中,所述步驟S3的具體過程為進樣臂抬起行進到廢液槽位置,使進樣毛細管的出液口與廢液槽的開口相連通,啟動進樣泵,清洗進樣毛細管內壁,沖洗掉進樣毛細管出液口端口處殘留的外壁清洗液,完成進樣毛細管的內、外壁清洗。(三)有益效果上述技術方案所提供的自動進樣器毛細管清洗裝置及方法,能夠對進樣毛細管內壁和外壁的樣本殘留進行清洗,清洗結構簡化,省去了清洗專用的驅動結構,同時也就省去了該結構上使用的水路及氣路接口,消除了原結構工作中因漏水、漏氣導致故障的隱患;清洗裝置結構的簡化也降低了客戶儀器使用的維護成本和儀器本身的制造成本。進樣毛細管的清洗是在原子吸收光譜儀測量期間進行的,使整體測量周期時間不變,即不會增加整體測量時間及影響工作效率,同時解決了進樣毛細管污染問題。
圖I是本發明實施例I的自動進樣器毛細管的清洗裝置的結構示意圖。其中,I :進樣毛細管;2 :外壁清洗池;3 :廢液桶;4 :控制單元;5 :內壁清洗液瓶;
6:第一電磁閥;7 :進樣泵;8 :第二電磁閥;9 :進樣臂;10 :廢液槽。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例,對本發明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。實施例I圖I示出了本實施例的自動進樣器毛細管清洗裝置的結構示意圖,參照圖示,其包括進樣毛細管I,外壁清洗池2,廢液桶3,控制單元4,內壁清洗液瓶5,第一電磁閥6,進樣泵7,第二電磁閥8,進樣臂9和廢液槽10。其中,進樣臂9夾持待清洗進樣毛細管I的出液口端,并用于帶動進樣毛細管I運動;外壁清洗池2位于進樣臂9運動軌跡下方,其內部盛放進樣毛細管I的外壁清洗液;內壁清洗液瓶5,其內部盛放進樣毛細管I的內壁清洗液,且通過進樣泵7與進樣毛細管I的進液口端相連;廢液槽10位于進樣臂9運動軌跡下方,用于收集由進樣毛細管I排出的廢液;廢液桶3與廢液槽10相連,用于將廢液槽10內收集的廢液匯集至大容量的廢液桶3內。并且,在進樣泵7與進樣毛細管I之間設置有第二電磁閥8,由第二電磁閥8控制由進樣泵7向進樣毛細管I供應內壁清洗液的通斷;進樣泵7與內壁清洗液瓶5之間設置有第一電磁閥6,控制由內壁清洗液瓶5向進樣泵7供應內壁清洗液的通斷本實施例中還設置有控制單元4,分別與第一電磁閥6、第二電磁閥8、進樣泵7和進樣臂9相連,以控制第一電磁閥6、第二電磁閥8和進樣泵7的開/關,以及控制進樣臂9的運動。本實施例中,外壁清洗池2和內壁清洗液瓶5內盛放的清洗液均采用弱酸溶液,既能對進樣毛細管I內外壁上殘留的樣本進行清洗,又不會使清洗操作具備危險性;并且,本實施例中對進樣毛細管I的內壁和外壁進行了硅化處理,能夠使樣本溶液殘留溶液溶解,減少殘留量。為了便于清洗進樣毛細管I的外壁,本實施例將外壁清洗池2的頂端開口設置為敞口,有效容積在IOOml以上,便于進樣臂9帶動進樣毛細管I做洗滌動作。并且,夕卜壁清洗池2內還設置有樣本含量檢測單元,與控制單元4相連,以實時檢測外壁清洗池2內殘留的的樣本溶液含量,當外壁清洗液的污染超標便停止進樣工作,并由控制單元4作出提示。實施例2本實施例提供了一種利用實施例I的自動進樣器毛細管的清洗裝置對進樣毛細管進行清洗的方法。自動進樣器在每次進樣前都需要對進樣毛細管I進行清洗,整個清洗工作在控制單元4控制下執行。首先,進樣臂9帶動進樣毛細管I的出液口端行進到廢液槽10的開口處,由進樣毛細管I的進液口端向進樣毛細管I內通入內壁清洗液,清洗進樣毛細管I內壁。具體為,此時第一電磁閥6導通,第二電磁閥8斷開,進樣泵7通過第一電磁閥6與內壁清洗液瓶5連通,進樣泵7吸液,內壁清洗液進入進樣泵7 ;然后第一電磁閥6斷開,第二電磁閥8導通,使進樣泵7與進樣毛細管I導通,進樣泵7排液,內壁清洗液流經進樣毛細管I,將其內壁清洗后流入廢液槽10,并由廢液槽10將廢液排至廢液桶3,由此完成進樣毛細管I內壁的第一次清洗。接下來,由進樣毛細管I出液口向進樣毛細管I內部吸入部分空氣,并將進樣毛細管I出液口端浸入外壁清洗池2內進行進樣毛細管I外壁清洗,進樣毛細管I出液口端的部分空氣將進樣毛細管I內部的內壁清洗液和外壁清洗池2內的外壁清洗液隔離開。具體為,將進樣臂9抬起,通過進樣泵7倒吸入一段空氣,隔離進樣毛細管I內的內壁清洗液;然后,控制進樣臂9行進到外壁清洗池2,由進樣臂9帶動進樣毛細管I在外壁清洗池2內的外壁清洗液中上下豎直運動、左右橫向運動,對進樣毛細管I外壁進行漂洗,進樣毛細管I內吸入的空氣將其內部的內壁清洗液與外壁清洗池2內的外壁清洗液隔開,避免外壁清洗液進入進樣毛細管I而對進樣毛細管I產生交叉污染。最后,再次由進樣毛細管I進液口朝向出液口通內壁清洗液,進行進樣毛細管I內壁清洗,除去進樣毛細管I出液口端內壁上殘留的帶有殘留樣本的外壁清洗液。具體為,進樣臂9抬起行進到廢液槽10位置,按照上述對進樣毛細管I內壁清洗的過程,再次清洗進樣毛細管I內壁,清洗進樣毛細管I出液口端口處殘留的外壁清洗液,此時完成了對進樣毛細管I內、外壁的清洗,進樣器可以進行后續進樣工作。本實施例中,內壁清洗液和外壁清洗液要求每個工作日更換,或日累計進樣達200次要求更換新液。進樣器在完成一次取樣、進樣后,在進樣毛細管I的內、外壁上會有樣本殘留,在進行內壁清洗時,內壁樣本殘留被沖洗掉,流入廢液槽;外壁清洗時,外壁樣本殘留進入外壁清洗液,污染清洗液,多次清洗后外壁清洗液中的樣本殘留會累積增加,將清洗液污染;進樣時,被污染的清洗液會殘留在進樣毛細管外壁,進入到檢測樣本池,影響測量準確性。進樣毛細管材料采用聚四氟乙烯,表面進行硅化處理,使附著力很小,在取樣和清洗后外壁附著的液體約為O. 2 μ 1,最大不會大于I. O μ L,因此,在外壁清洗后,能傳遞到樣本杯內的污染量就是LOyL的外壁清洗液。 若清洗液為lOOmL,一次污染對清洗液濃度的影響程度約為I. 0μ L/100mL = 1(Γ5若一次進樣量為10μ 1,清洗液殘留量為1.0μ 1,污染影響程度為I (T5=KKT1 = 10_6若連續進樣1000次,最大污染影響程度10_3下表為外壁極限污染程度測量數據表I
樣本序號12345------
外壁清洗次數400 800 1200 1600 4000
權利要求
1.一種自動進樣器毛細管清洗裝置,其特征在于,包括 進樣臂,其夾持待清洗進樣毛細管的出液口端,并帶動所述進樣毛細管運動; 外壁清洗池,位于所述進樣臂運動軌跡下方,其內部盛放進樣毛細管外壁清洗液; 內壁清洗液瓶,其內部盛放進樣毛細管內壁清洗液,且通過進樣泵與所述進樣毛細管的進液口端相連。
2.如權利要求I所述的自動進樣器毛細管清洗裝置,其特征在于,還包括 廢液槽,位于所述進樣臂運動軌跡下方,用于收集由所述進樣毛細管排出的廢液。
3.如權利要求2所述的自動進樣器毛細管清洗裝置,其特征在于,還包括廢液桶,與所述廢液槽相連。
4.如權利要求3所述的自動進樣器毛細管清洗裝置,其特征在于,所述進樣泵與所述進樣毛細管之間設置有第二電磁閥,控制由所述進樣泵向所述進樣毛細管供應內壁清洗液的通斷。
5.如權利要求4所述的自動進樣器毛細管清洗裝置,其特征在于,所述進樣泵與所述內壁清洗液瓶之間也設置有第一電磁閥,控制由所述內壁清洗液瓶向所述進樣泵供應內壁清洗液的通斷。
6.如權利要求5所述的自動進樣器毛細管清洗裝置,其特征在于,還包括控制單元,分別與所述第一電磁閥、第二電磁閥、進樣泵和進樣臂相連,控制所述第一電磁閥、第二電磁閥和進樣泵的開/關,以及控制所述進樣臂的運動。
7.使用權利要求6所述的自動進樣器毛細管清洗裝置進行進樣毛細管清洗的方法,其特征在于,包括以下步驟 SI :由進樣毛細管進液口朝向出液口通入內壁清洗液,進行進樣毛細管內壁清洗; S2:由進樣毛細管出液口向進樣毛細管內部吸入部分空氣,并將進樣毛細管出液口端浸入外壁清洗池內進行進樣毛細管外壁清洗,進樣毛細管出液口端的部分空氣將進樣毛細管內部的內壁清洗液和外壁清洗池內的外壁清洗液隔離開; S3 :再次由進樣毛細管進液口朝向出液口通內壁清洗液,進行進樣毛細管內壁清洗。
8.如權利要求7所述的自動進樣器毛細管的清洗方法,其特征在于,所述步驟SI的具體過程為進樣臂行進到廢液槽的開口處,使進樣毛細管的出液口與廢液槽的開口相連通,首先第一電磁閥導通,第二電磁閥斷開,進樣泵通過第一電磁閥與內壁清洗液瓶連通,進樣泵吸液,內壁清洗液進入進樣泵;然后第一電磁閥斷開,第二電磁閥導通,進樣泵與進樣毛細管導通,進樣泵排液,內壁清洗液流經進樣毛細管,將其內壁清洗后流入廢液槽。
9.如權利要求7所述的自動進樣器毛細管的清洗方法,其特征在于,所述步驟S2的具體過程為進樣臂抬起,由進樣毛細管的出液口吸入一段空氣,隔離進樣毛細管內的內壁清洗液;進樣臂進一步行進到外壁清洗池,進樣毛細管的出液口端浸入外壁清洗液中,進樣臂帶動進樣毛細管在外壁清洗液中上下豎直運動、左右橫向運動,對進樣毛細管外壁進行漂洗。
10.如權利要求7所述的自動進樣器毛細管的清洗方法,其特征在于,所述步驟S3的具體過程為進樣臂抬起行進到廢液槽位置,使進樣毛細管的出液口與廢液槽的開口相連通,啟動進樣泵,清洗進樣毛細管內壁,沖洗掉進樣毛細管出液口端口處殘留的外壁清洗液,完成進樣毛細管的內、外壁清洗。
全文摘要
本發明公開了一種自動進樣器毛細管清洗裝置,包括進樣臂,其夾持待清洗進樣毛細管的出液口端,并帶動進樣毛細管運動;外壁清洗池,位于進樣臂運動軌跡下方,其內部盛放進樣毛細管外壁清洗液;內壁清洗液瓶,其內部盛放進樣毛細管內壁清洗液,且通過進樣泵與進樣毛細管的進液口端相連。本發明還公開了對應的清洗方法。本發明能夠對進樣毛細管內壁和外壁的樣本殘留進行清洗,清洗結構簡化,省去了清洗專用的驅動結構,同時也就省去了該結構上使用的水路及氣路接口,消除了原結構工作中因漏水、漏氣導致故障的隱患;清洗裝置結構的簡化也降低了客戶儀器使用的維護成本和儀器本身的制造成本。
文檔編號B08B9/027GK102632057SQ201210076690
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月21日 優先權日2012年3月21日
發明者楊奇 申請人:北京博暉創新光電技術股份有限公司