本實用新型專利技術(shù)涉及有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置,旨在提供一種痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置。該裝置包括微量注射器,以及:三通結(jié)構(gòu)的霧化器,其三個通道分別為微量注射器的插入口、霧化器氣體入口和管狀的出口端;外部設(shè)加熱套的石英管,其一端為痕量有機(jī)物的出口,另一端設(shè)帶貫通孔的塞子,所述霧化器的管狀出口端穿過塞子后伸入石英管的內(nèi)腔;以及氣源,用于提供霧化有機(jī)物的氣體;氣源通過管路依次連接氣體減壓閥和氣體流量計,氣體流量計接至霧化器氣體入口;微量注射器的尾部連接至微透析泵,其針尖部位置于霧化器上的插入口內(nèi)。?該裝置具有較好的穩(wěn)定性及重復(fù)性。產(chǎn)生的痕量有機(jī)物質(zhì)量可控,最終可產(chǎn)生穩(wěn)定的痕量濃度(10-9~10-12?g/Nm3)的有機(jī)物。(*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期,可自由使用*)
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置,可產(chǎn)生穩(wěn)定的痕量濃度(10_9 10_12 g/Nm3)的有機(jī)物,作為研究降解有機(jī)物的基礎(chǔ)裝置。
技術(shù)介紹
痕量有機(jī)污染物如二噁英類等物質(zhì)具有環(huán)境持久性、生物蓄積性、長距離遷移能力和生物危害性等特點(diǎn),且存在基質(zhì)復(fù)雜,很難定時定量的穩(wěn)定發(fā)生,為研究其降解及抑制帶來了極大困難,因此需要建立一個穩(wěn)定的痕量有機(jī)物發(fā)生裝置。痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置,是一種穩(wěn)定發(fā)生痕量有機(jī)物(如二惡英類)的裝置,其目的是為研究痕量有機(jī)物的降解及抑制影響因素提供支持,它是建立整個痕量有機(jī)物降解系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于一個穩(wěn)定的發(fā)生源來說,應(yīng)該做到提供痕量有機(jī)物的量可知可控,可長時間運(yùn)行,并可維持在一個恒定的濃度水平。但迄今為止,國內(nèi)外尚無一套此類裝置可供選擇。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置。為解決技術(shù)問題,本技術(shù)的解決方案是提供一種痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置,包括痕量有機(jī)物的計量裝置;所述計量裝置是微量注射器;該痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置還包括一個三通結(jié)構(gòu)的霧化器,其三個通道分別為微量注射器的插入口、霧化器氣體入口和管狀的出口端;還有一個外部設(shè)加熱套的石英管,其一端為痕量有機(jī)物的出口,另一端設(shè)帶貫通孔的塞子,所述霧化器的管狀出口端穿過塞子后伸入石英管的內(nèi)腔;以及氣源,用于提供霧化有機(jī)物的氣體;氣源通過管路依次連接氣體減壓閥和氣體流量計,氣體流量計接至霧化器氣體入口 ;微量注射器的尾部連接至微透析泵,其針尖部位置于霧化器上的插入口內(nèi)。本技術(shù)中,所述霧化器具有雙層管狀結(jié)構(gòu),包括內(nèi)管和外管;在微量注射器插入口一側(cè)的內(nèi)管具有擴(kuò)口形狀,且與外管的內(nèi)壁相接;在出口端的內(nèi)管與外管呈同心布置,且通過連接筋實現(xiàn)固定;內(nèi)管用于插入微量注射器的針尖部位,其內(nèi)徑大于微量注射器針尖部位的直徑;外管與霧化器氣體入口相接。本技術(shù)中,外管在出口端的軸向截面具有逐漸收縮的錐臺形狀。本技術(shù)中,所述氣體流量計有兩臺且并聯(lián)運(yùn)行。本技術(shù)中,所述氣體流量計為氣體質(zhì)量流量計,并通過信號線接至流量控制顯示器。本技術(shù)中,所述氣源是內(nèi)裝壓縮空氣或惰性氣體的鋼瓶,或者是提供壓縮空氣或惰性氣體的氣體發(fā)生裝置。本技術(shù)中,所述加熱套通過信號線連接至溫度控制顯示器。本技術(shù)中,所述加熱套是電加熱套。本技術(shù)中,所述石英管的內(nèi)腔分為前端的預(yù)熱段和后端的揮發(fā)段,所述霧化器的管狀出口端伸入至石英管內(nèi)腔的預(yù)熱段。本技術(shù)中,所述石英管揮發(fā)段的長度為2(T50cm,其內(nèi)徑為2 4cm。相對于現(xiàn)有技術(shù)而言,本技術(shù)的有益效果在于在使用之前可以將含有不同濃度目標(biāo)有機(jī)物的有機(jī)溶液貯存于微量注射器中,經(jīng)由微透析泵勻速注射至特定有機(jī)溶劑霧化器中,經(jīng)過充分霧化后的有機(jī)溶液產(chǎn)生穩(wěn)定的痕量有機(jī)物,發(fā)生源的產(chǎn)生量通過溶液濃度及注射速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。經(jīng)過大量實驗證明,此種痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置具有較好的穩(wěn)定性及重復(fù)性。產(chǎn)生的痕量有機(jī)物質(zhì)量可控,其原因包括兩方面有機(jī)溶液濃度可通過添加溶劑進(jìn)行調(diào)節(jié), 注射量可通過注射速度調(diào)節(jié),速度范圍控制在lOOnl/mirTlOOOnl/min之間,最終可產(chǎn)生穩(wěn)定的痕量濃度(10_9 10_12 g/Nm3)的有機(jī)物。附圖說明圖I是本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是霧化器結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是石英管結(jié)構(gòu)示意圖。圖中附圖標(biāo)記1流量控制顯示器;2氣體質(zhì)量流量計;3減壓閥;4氣源;5微透析泵;6微量注射器;7石英管;8電加熱套;9霧化器;10溫度控制顯示器;11微量注射器的插入口 ;12霧化器出口端;13霧化器氣體入口 ;14塞子;15預(yù)熱段;16揮發(fā)段。具體實施方式以下結(jié)合附圖對本技術(shù)具體實施方式進(jìn)行說明。本技術(shù)的痕量有機(jī)物發(fā)生裝置主要包括兩個部分,由微透析泵5和微量注射器6組成的痕量有機(jī)物定時定量注射部分;以及由霧化器9和石英管7組成的有機(jī)溶劑霧化穩(wěn)定揮發(fā)部分。其技術(shù)特點(diǎn)是通過勻速注射微量的目標(biāo)痕量有機(jī)物溶液,并通過霧化器9使其霧化后產(chǎn)生穩(wěn)定可控的痕量有機(jī)物。霧化器9是一個三通結(jié)構(gòu),其三個通道分別為微量注射器的插入口 11、霧化器氣體入口 13和管狀的出口端12 ;霧化器9的主體部分具有雙層管狀結(jié)構(gòu),包括內(nèi)管和外管;在微量注射器插入口 11 一側(cè)的內(nèi)管具有擴(kuò)口形狀,且與外管的內(nèi)壁相接;在霧化器出口端12的外管具有逐漸收縮的錐臺狀的軸向截面形狀,內(nèi)管與外管呈同心布置,且通過連接筋實現(xiàn)固定;微量注射器6的尾部連接至微透析泵5,其針尖部位置于微量注射器插入口 11內(nèi);內(nèi)管用于插入微量注射器6的針尖部位,其內(nèi)徑大于微量注射器6針尖部位的直徑;夕卜管與霧化器氣體入口 13相接。還有一個外部設(shè)電加熱套8的石英管7,其一端為痕量有機(jī)物的出口,另一端設(shè)帶貫通孔的塞子14,霧化器出口端12穿過塞子14后伸入石英管7的內(nèi)腔。石英管7的內(nèi)腔分為前端的預(yù)熱段15和后端的揮發(fā)段16,其中揮發(fā)段16的長度為2(T50cm,其內(nèi)徑為2 4cm。霧化器出口端12伸入至石英管內(nèi)腔的預(yù)熱段15。電加熱套8通過信號線連接至溫度控制顯示器10。本技術(shù)使用內(nèi)裝壓縮空氣或惰性氣體的鋼瓶作為氣源4 (當(dāng)然也可以使用提供壓縮空氣或惰性氣體的氣體發(fā)生裝置),氣源4提供用于霧化有機(jī)物的氣體,并通過管路依次連接氣體減壓閥3和氣體質(zhì)量流量計2,氣體質(zhì)量流量計2接至霧化器氣體入口 13 ;氣體質(zhì)量流量計2有兩臺且為并聯(lián)運(yùn)行,且通過信號線接至流量控制顯示器I。工作過程打開氣源4并使用流量控制顯示器I將其流量設(shè)定為O. 5^2L/min,將微量注射器6放入已預(yù)設(shè)過注射速度的微透析泵5中;啟動透析泵5,使含有一定濃度目標(biāo)有機(jī)物的有機(jī)溶液(還可使用目標(biāo)有機(jī)物標(biāo)液)勻速注射到霧化器6中。有機(jī)溶液在石英管預(yù)熱段15中實現(xiàn)霧化和吸附飽和,經(jīng)過霧化后的溶液進(jìn)入石英管揮發(fā)段16,最終產(chǎn)生一定濃度的目標(biāo)有機(jī)物氣體。實例說明上述裝置如需產(chǎn)生10_9 10_12 g/Nm3量級的有機(jī)物濃度,可調(diào)節(jié)微透析泵5使其注射速度范圍為Inf lml/min,使用的微量注射器6容量為500nf IOOOml不等。以痕量有機(jī)物二惡英為例,注射濃度對于發(fā)生源穩(wěn)定性幾乎沒有影響,二惡英產(chǎn)生量相對穩(wěn)定基本在標(biāo)定值的949^106%之間浮動,且各同系物的揮發(fā)量沒有明顯變化,證明此發(fā)生源穩(wěn)定可靠,所配套設(shè)計的霧化器9具有很高的靈敏度并對微量溶液具有較好的霧化效果,徹底地解決了痕量有機(jī)物產(chǎn)生不可知不可控的問題。權(quán)利要求1.一種痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置,包括痕量有機(jī)物的計量裝置;其特征在于,所述計量裝置是微量注射器;該痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置還包括 一個三通結(jié)構(gòu)的霧化器,其三個通道分別為微量注射器的插入口、霧化器氣體入口和管狀的出口端; 還有一個外部設(shè)加熱套的石英管,其一端為痕量有機(jī)物的出口,另一端設(shè)帶貫通孔的塞子,所述霧化器的管狀出口端穿過塞子后伸入石英管的內(nèi)腔; 以及氣源,用于提供霧化有機(jī)物的氣體;氣源通過管路依次連接氣體減壓閥和氣體流量計,氣體流量計接至霧化器氣體入口 ;微量注射器的尾部連接至微透析泵,其針尖部位置于霧化器上的插入口內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述霧化器具有雙層管狀結(jié)構(gòu),包括內(nèi)管和外管;在微量注射器插入口一側(cè)的內(nèi)管具本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置,包括痕量有機(jī)物的計量裝置;其特征在于,所述計量裝置是微量注射器;該痕量有機(jī)物穩(wěn)定發(fā)生裝置還包括:一個三通結(jié)構(gòu)的霧化器,其三個通道分別為微量注射器的插入口、霧化器氣體入口和管狀的出口端;還有一個外部設(shè)加熱套的石英管,其一端為痕量有機(jī)物的出口,另一端設(shè)帶貫通孔的塞子,所述霧化器的管狀出口端穿過塞子后伸入石英管的內(nèi)腔;以及氣源,用于提供霧化有機(jī)物的氣體;氣源通過管路依次連接氣體減壓閥和氣體流量計,氣體流量計接至霧化器氣體入口;微量注射器的尾部連接至微透析泵,其針尖部位置于霧化器上的插入口內(nèi)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:李曉東,岑可法,陳彤,陸勝勇,嚴(yán)建華,倪明江,紀(jì)莎莎,任詠,
申請(專利權(quán))人:浙江大學(xué),
類型:實用新型
國別省市:
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