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Title:
SAMPLING COMPONENT, SAMPLE FEEDING DEVICE AND ION MOBILITY SPECTROMETER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/075940
Kind Code:
A1
Abstract:
A sampling component (1) is provided in present invention. The sampling component (1) includes a sampling body (11) with a wiping sampling area (111) on the outer surface and an insulating handle (12) connected with a longitudinal end of the body (11). The sampling body (11) can be electrically heated. The outer power supply (23) is connected when the sampling component (1) is put into the analyzing chamber (22), and then the sampling body (11) is heated. The power supply (23) is cut off immediately when the sampling component (1) is taken out. Thus, the system power consumption can be reduced and the system fault caused by sample feeding device working in long-time high temperature conditions can be avoided. A sample feeding device with the sampling component and an ion mobility spectrometer with the sample feeding device are also provided.

Inventors:
WANG YAOXIN (CN)
ZHANG YANGTIAN (CN)
LIN JIN (CN)
XUE BIN (CN)
HE WEN (CN)
PENG HUA (CN)
JIAO PENG (CN)
Application Number:
PCT/CN2010/001937
Publication Date:
June 30, 2011
Filing Date:
December 01, 2010
Export Citation:
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Assignee:
NUCTECH CO LTD (CN)
WANG YAOXIN (CN)
ZHANG YANGTIAN (CN)
LIN JIN (CN)
XUE BIN (CN)
HE WEN (CN)
PENG HUA (CN)
JIAO PENG (CN)
International Classes:
G01N1/04; G01N1/06; G01N27/622
Foreign References:
JP2008003016A2008-01-10
JP2008304340A2008-12-18
CN101363778A2009-02-11
CN101438141A2009-05-20
US20010042413A12001-11-22
Attorney, Agent or Firm:
CHINA PATENT AGENT (H. K.) LTD. (CN)
中国专利代理(香港)有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求

1. 一种采样部件, 其特征在于, 包括:

采样本体, 所述采样本体能够被通电加热且所述采样本体的外表 面上具有擦拭采样区; 以及

绝缘手柄, 所述绝缘手柄与采样本体的纵向一 ¾相连。

2. 根据权利要求 1所述的采样部件, 其特征在于, 所述采样本体 由导电材料制成。

3. 根据权利要求 1所述的采样部件, 其特征在于, 所述采样本体 为片状结构。

4. 根据权利要求 1所述的采样部件, 其特征在于, 所述采样本体 为管状结构。

5. 根据权利要求 1所述的采样部件, 其特征在于, 所述擦拭采样 区内设有多个通孔。

6. 根据权利要求 1所述的采样部件, 其特征在于, 所述擦拭采样 区内设有多个突起。

7. 根据权利要求 1-6中任一项所述的采样部件, 其特征在于, 沿所 述采样本体的纵向方向在擦拭采样区的两侧分别设有第一和第二触点。

8. 根据权利要求 1-6中任一项所述的采样部件., 其特征在于, 所述 采样本体的加热功率被设置地较大,从而实现在 2 ~ 4秒内快速加热至 200 。 C以上的高温。

9. 根据权利要求 1-6中任一项所述的采样部件, 其特征在于, 所述 采样部件在工作过程中,可由操作人员控制其升温曲线经过待测样品的最 佳解析温度点。

10. 一种进样装置, 其特征在于, 包括:

进样器, 所述进样器包括:

壳体, 所述壳体的内部限定一解析腔且所述壳体的一端设有开口; 电源; 和

第三和第四接触件 , 所述第三和第四接触件的第一端分别伸入所 述解析腔内且它们的第二端分别与所述电源的正极和负极相连; 及

采样部件,所述采样部件为如权利要求 1-9中任一项所述的采样部 件, 其中所述采样部件适于从壳体的开口放置到解析腔内且由第三和 第四接触件的第一端支撑以便被通电加热。

1 1. 一种离子迁移谱仪, 其特征在于, 包括: 探测器和进样装置, 其中所述进样装置为如权利要求 10所述的进样装置, 其中所述探测器 与所述进样装置的壳体的解析腔通过通道连通。

12. 根据权利要求 1 1所述的离子迁移谱仪, 其特征在于, 所述探 测器在壳体的另一端与所述解析腔连通。

Description:
采样部件、 进样装置及离子迁移谱仪 技术领域

本发明涉及一种采样部件、 具有该采样部件的进样装置以及具有 该进样装置的离子迁移谱仪, 特别是涉及一种用于检测爆炸物、 毒品 的离子迁移谱仪以及该迁移谱仪的具有样品热 解析功能的采样部件和 采用该采样部件的进样装置。 背景技术

传统上, 用于检测爆炸物、 毒品的离子迁移谱仪中的采样部件用 于从被采样物体表面擦拭样品, 或者靠外部动力从空气中吸附样品, 然后将载有样品的采样部件置于离子迁移谱仪 的进样器的解析腔中, 从进样器的外部对解析腔内进行加热, 使样品被动受热从而从采样部 件分离出来, 然后进行检测。

传统的采样部件通常为纸张、 片状件等物件, 放到进样器的解析 腔内, 通过从进样器的外部加热解析腔, 从而加热采样部件以热解析 样品 0

由于通过从进样器外部加热解析腔内部来加热 采样部件以蒸发样 品, 因此加热时间长, 从而解析和检测效率低。 此外, 为了有效和快 速地解析样品, 避免每次解析样品时都需要预热解析腔内部, 进样器 的解析腔需要一直处在高温工作环境下, 即需要一直从外部加热解析 腔, 这将会导致功耗增加, 甚至会造成进样器的系统故障。 发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问 题之一。

为此, 本发明的第一方面的目的在于提出一种采样部 件, 该采样 部件本身能够被通电加热从而具有热解析功能 , 且利用该采样部件, 样品的解析和检测效率高。

根据本发明的第一方面的实施例的采样部件包 括采样本体, 所述 采样本体能够被通电加热且所述采样本体的外 表面上具有擦拭采样 区; 以及绝缘手柄, 所述绝缘手柄与采样本体的纵向一端相连。 根据本发明实施例的采样部件, 采样本体能够被通电加热, 因此 当将采样部件放入进样器的解析腔内时, 可以通电加热采样本体, 而加热解析采样本体上的样品, 无需加热进样器的整个解析腔, 由此 提高解析效率, 降低能耗。 而采样部件取走时立刻断电, 从而可使进 样器的电源实现间断工作, 减小系统功耗, 提高寿命。

此外, 采样部件上具有绝缘手柄, 便于手持采样部件, 方便安全。 另外, 根据本发明实施例的采样部件还具有如下附加 技术特征: 所述采样本体由导电材料制成。

所述采样本体为片状结构或管状结构。

所述擦拭采样区内设有多个通孔或突起。

通过在擦拭采样区设置通孔和突起, 可以增加擦拭采样区的表面 积, 便于采样部件承载样品。 此外, 通过设置通孔, 可以使采样本体 的两个表面连通, 在放置到进样器的解析腔内时, 便于下表面上的样 品通过通孔上升, 从而便于样品解析。

沿所述采样本体的纵向方向在擦拭采样区的两 侧分别设有第一和 第二触点。

通过在擦拭采样区两侧设置第一和第二触点, 与进样器的解析腔 内的触点对应, 当采样部件放置到解析腔内时, 便于通过对应的触点 通电加热采样本体。

本发明的第二方面的目的在于提出一种具有根 据本发明第一方面 的采样部件的进样装置, 该进样装置能够对采样部件本身进行电加热, 从而提高了样品的热解析效率, 并且能够实现间断工作, 降低了能耗, 增加了使用寿命。

根据本发明第二方面的实施例的进样装置包括 : 进样器, 所述进 样器包括: 壳体, 所述壳体的内部限定一解析腔且所述壳体设有 开口; 电源; 和第三和第四接触件, 所述第三和第四接触件的第一端分别伸 入所述解析腔内且它们的第二端分别与所述电 源的正极和负极相连; 及采样部件, 所述采样部件适于从壳体的开口放置到解析腔 内且由第 三和第四接触件的第一端支撑以便能被通电加 热。

根据本发明的进样装置仅在采样部件放入解析 腔内时通电加热采 样部件, 取出采样部件后, 电源立即断电, 无需一直通电加热解析腔, 实现了电源的即通即断, 降低了能耗, 避免了进样器长期高温工作导 致的系统故障, 改善系统工作环境。

本发明的第三方面的目的在于提出一种具有根 据本发明第二方面 的进样装置的离子迁移谱仪。 该离子迁移谱仪在所述进样装置中的样 品受热蒸发后进入探测器进行检测。

根据本发明第三方面的实施例的离子迁移谱仪 包括探测器和进样 装置, 其中所述进样装置为根据本发明第二方面所述 的进样装置, 其 中所述探测器与所述进样装置的壳体的解析腔 通过通道连通。

所述探测器在壳体的开口对应的另一端与所述 解析腔连通。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部 分给出, 部分将从 下面的描述中变得明显, 或通过本发明的实践了解到。 附图说明

本发明的上述和 /或附加的方面和优点从结合下面附图对实施 的 描述中将变得明显和容易理解, 其中:

图 1是根据本发明实施例的采样部件的主视图;

图 2是根据本发明实施例的进样装置的示意图, 其中电源未接通; 图 3是图 2所示进样装置在电源接通状态下的示意图; 和

图 4是根据本发明实施例的离子迁移谱仪的结构 意图。 具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例, 所述实施例的示例在附图中示出, 类似功能的元件。 下面通过参考附图描述的实施例是示例性的, 仅用 于解释本发明, 而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中, 术语 "纵向" 指的是基于附图中所示的方位 和位置关系, 仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必 须以特定 的方位构造和操作, 因此不能理解为对本发明的限制。

下面将结合附图详细描述根据本发明实施例的 采样部件。

如图 1 所示, 根据本发明一个实施例的采样部件 1 包括采样本体 1 1和绝缘手柄 12。 采样本体 1 1能够被通电加热, 且采样本体 1 1的外 表面上具有擦拭采样区 1 1 1,擦拭采样区 1 1 1用于擦拭样品或依靠外部 动力吸附样品, 从而将样品承载在采样部件 1上。 绝缘手柄 12用来手 持采样部件 1, 为操作使用采样部件 1提供了便利性和安全性, 绝缘手 柄 12与采样本体 11的纵向的一端相连。

如图 1所示, 根据本发明的一个示例, 采样本体 11可以由导热导 电材料 (例如铜) 制成, 且为片状结构。 当然, 本发明并不限于此, 采样本体 11 可以由任何合适的材料制成, 只要给采样本体 11通电使 采样本体 11发热就可以。

采样本体 11 能够被通电加热, 通过将采样本体 11 的加热功率设 置的较大, 可以实现将采样本体 11快速加热至高温。 可以在 2~4秒 内快速加热至 200度以上, 由此提高了加热解析效率和检测效率。

另外, 在采样部件 1 的工作过程中, 操作人员可控制采样本体 11 的升温曲线经过所有样品的最佳解析温度点。

可选地, 采样本体 11不局限于片状, 例如可为管状结构或其他形 状的结构。

擦拭采样区 111在采样本体 11的外表面上占据了较大的面积, 从 而便于擦拭和承载样品。 根据本发明的一个实例, 如图 1 所示, 在擦 拭采样区 111 内设有多个通孔 110,从而擦拭采样区 111形成为细孔网 状结构。 通过设置通孔 110, —方面增加了擦拭采样区 111的面积, 另 一方面在采样部件 1放入解析腔 22内时(参考图 2) , 采样本体 11下 表面上的样品能够通过通孔 110上升, 从而便于探测器 T检测到样品。

可选地, 擦拭采样区 111 内可以形成有多个突起, 以增加擦拭采 样区 111的表面积。

在本发明的一个示例中, 沿采样本体 11的纵向方向 (图 1 中的左 右方向) 在擦拭采样区 111 的两侧分别设有第一触点 112和第二触点 113。 第一触点 112和第二触点 113用于与解析腔 22内的第三接触件 24的第一端 24a和第四接触件 25的第一端 25a接触, 以便通电加热采 样本体 1。

下面参考图 2和图 3描述根据本发明实施例的具有上述采样部件 1 的进样装置。

如图 2所示, 根据本发明实施例的进样装置包括采样部件 1 和进 样器 2。 进样器包括壳体 21、 热解析电源 23、 第三接触件 24和第四接 触件 25。 壳体 21的内部限定一解析腔 22, 壳体 21—端设有用于放入 采样部件的开口, 另一端适于通过通道 26与探测器 T (参见图 4) 连 通。 通道 26可以是壳体 21的一部分, 也可以是单独的部件。 第三接触件 24和第四接触件 25分别与第一触点 1 12和第二触点 1 13相对应。 第三接触件 24的第一端 24a和第四接触件 25的第一端 25a分别伸入解析腔 22内, 当采样部件 1从壳体 21的开口放置到解析 腔 22内时, 采样部件 1 由第三接触件 24的第一端 24a和第四接触件 25的第一端 25a支撑,且采样本体 1上的第一触点 1 12和第二触点 1 13 分别与第三接触件 24的第一端 24a和第四接触件 25的第一端 25a接触。

第三接触件 24的第二端 24b和第四接触件 25的第二端 25b位于 解析腔 22的外面并分别与热解析电源 23的正极和负极相连。 这样, 在采样部件 1置入进样器 2的解析腔 22时, 采样部件 1与热解析电源 23形成回路, 从而采样部件 1被通电加热, 实现样品受热解析。 在采 样部件 1取走后, 回路断开, 这样使得进样器 2的热解析电源 23间断 工作, 从而减小功耗, 并且无需一直将解析腔 2 内部保持为高温, 提 高了进样装置的寿命, 并且无需预热, 提高了效率。

下面结合图 2和图 3描述本发明实施例的进样装置的热解析操作 如图 2所示, 在采样部件 1从被采样物体的表面擦拭样品或靠外 部动力从空气中吸附样品而收集到诸如爆炸物 、 毒品的样品后, 将采 样部件 1放置入进样器 2的解析腔 22中,第一触点 1 12和第二触点 1 13 分别与第三接触件 24的第一端 24a和第四接触件 25的第一端 25a相接 触, 使得采样部件 1与热解析电源 23形成通电回路, 开始加热使样品 受热蒸发, 如图 3所示, 当然, 也可以在第三接触件 24的第一端 24a 和第四接触件 25的第一端 25a之间设置开关 (未示出) , 将采样部件 1放入解析腔 22内之后, 接通开关, 使样品受热蒸发。 当取出采样部 件 1 或者未取出采样部件 1但是断开了开关后, 通电回路断开, 进样 器 2的热解析电源 23中断工作。

下面参考图 4描述根据本发明实施例的具有上述采样装置 离子 迁移谱仪。

根据本发明实施例的离子迁移谱仪包括探测器 T和上述采样装置, 其中探测器 T与进样装置的壳体 21内部的解析腔 22通过通道 26连通。

离子迁移谱仪的操作过程为: 当进样装置中的样品受热蒸发后, 蒸发的样品通过进样器 2与探测器 T之间的通道 26进入探测器 T, 该 探测器 T 中的接收部分可对不同的蒸发样品进行接收并 形成质谱图, 从而确定被探测的物品 o

尽管已经示出和描述了本发明的实施例, 本领域的普通技术人员 可以理解: 在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对 这些实施例 进行多种变化、 修改、 替换和变型, 本发明的范围由权利要求及其等 同物限定。