專利名稱:一種真空碰撞法回收微粒的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及環(huán)境監(jiān)測(cè)中的微粒分析技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種真空碰撞法回收
微粒的裝置。
背景技術(shù):
1993年IAEA提出了一項(xiàng)"93+2"計(jì)劃。"93+2"計(jì)劃主要在兩點(diǎn)上強(qiáng)化了核保障體系,其中之一是環(huán)境取樣(包括擦拭樣品)和環(huán)境監(jiān)測(cè)。微粒分析是環(huán)境監(jiān)測(cè)中高靈敏度分析技術(shù),已成為核保障環(huán)境監(jiān)測(cè)中的常規(guī)技術(shù),有著不可替代的作用。帶有敏感核素的微?;騺單⒚准?jí)微粒,能形成氣溶膠在大氣中長(zhǎng)時(shí)間懸浮,因而可以擴(kuò)散到較遠(yuǎn)的環(huán)境中。收集這些微粒,對(duì)其中的特定核素進(jìn)行分析測(cè)量,對(duì)于加強(qiáng)核保障體系可以提供有價(jià)值的信息。 一般采用擦拭布對(duì)核設(shè)施周圍及內(nèi)部進(jìn)行擦拭取樣,通過二次離子質(zhì)譜(SIMS)分析擦拭樣品上單個(gè)鈾微粒來獲得信息。 SMS對(duì)微粒的同位素比的測(cè)量技術(shù)已經(jīng)成熟,對(duì)擦拭布上微粒的轉(zhuǎn)移和回收成為準(zhǔn)確分析鈾同位素比的關(guān)鍵步驟?,F(xiàn)階段采用的是超聲波振蕩方法回收微粒,先把擦拭布上的微粒超聲振蕩到庚烷中,再把含有微粒的庚烷懸浮液滴到碳片上,30(TC鞏固蒸干用于SIMS分析。但該方法存在兩個(gè)問題一是回收率較低(約為25%) ;二是回收的分散性差,多個(gè)微粒易聚集一起,不利于單個(gè)微粒的分析。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),提供了一種回收率高、回收微粒分散性好、
機(jī)動(dòng)靈活、操作簡(jiǎn)單、易清洗的真空碰撞法回收微粒的裝置。 為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 —種真空碰撞法回收微粒的裝置,包括真空泵、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、真空表、微?;厥帐?,
微?;厥帐摇⒄婵毡?、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、真空泵之間通過軟管依次連接,所述的微粒回收室的結(jié)
構(gòu)為圓筒兩端分別與載體平臺(tái)、上蓋連接,載體安裝在載體平臺(tái)內(nèi)部,通過加固蓋將載體固
定,載體平臺(tái)為錐形,下部設(shè)置進(jìn)氣口 ,周向均勻的開有氣體通道,通過氣體通道與圓筒內(nèi)
部相通。 所述的載體平臺(tái)下部的進(jìn)氣口底部接觸擦拭布的部分為水平表面。所述的氣體通道在載體平臺(tái)周向均勻設(shè)置三個(gè)氣體通道。載體為碳片或硅片。載體上覆蓋一層導(dǎo)電膠。所述的圓筒與載體平臺(tái)通過螺紋連接,中間設(shè)有密封墊圈。所述的圓筒與上蓋通過螺紋連接,中間設(shè)有密封墊圈。圓筒材料為有機(jī)玻璃,上蓋為聚四氟乙烯材質(zhì)。載體平臺(tái)為聚四氟乙烯材質(zhì)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是本裝置通過真空泵、微粒回收室、真空表、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的組合,微?;厥帐彝ㄟ^載體、載體平臺(tái)、加固蓋之間的相互配合,使得該裝置經(jīng)濟(jì)使用,易清洗,模具設(shè)計(jì)和加工簡(jiǎn)單,適合批量生產(chǎn)和重復(fù)使用;在載體平臺(tái)周向均勻設(shè)置氣體通道,通過該氣體通道極大的提高了微粒的分散性和回收率,通過在載體上覆蓋一層導(dǎo)電膠,又進(jìn)一步的提高了微粒的回收率。
圖1裝置結(jié)構(gòu)示意圖 圖2微粒回收室的結(jié)構(gòu)剖視圖 圖3載體的示意圖 微粒介質(zhì)1、微粒回收室2、真空表3、轉(zhuǎn)子流量計(jì)4、導(dǎo)電膠5、真空泵6、載體平臺(tái)7、載體8、加固蓋9、圓筒10、上蓋11、橡膠墊圈12、氣體通道1具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述[0014] 如圖1所示為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,主要由真空泵6、轉(zhuǎn)子流量計(jì)4、真空表3、微?;厥帐?組成,微?;厥帐?通過橡膠軟管與真空表3連接,真空表3通過橡膠軟管與轉(zhuǎn)子流量計(jì)4連接,轉(zhuǎn)子流量計(jì)4通過橡膠軟管與真空泵6連接。該裝置可以將微粒介質(zhì)1 (擦拭布等)上的微粒吸起,進(jìn)入微?;厥帐?中,粘于載體8的導(dǎo)電膠5上。[0015] 微粒回收室2的結(jié)構(gòu)剖視圖如圖2所示,微?;厥帐?主要由載體平臺(tái)7、載體8、加固蓋9、圓筒10、上蓋11組成,載體平臺(tái)7與圓筒IO通過螺紋連接,并通過具有密封效果的橡膠墊圈12進(jìn)行密封。上蓋11與圓筒10也通過螺紋連接,通過具有密封效果的橡膠墊圈12密封。上蓋ll的出氣口通過橡膠軟管與真空表3連接。載體平臺(tái)7為錐形,下部設(shè)置進(jìn)氣口 。載體8安裝在載體平臺(tái)7內(nèi)部,加固蓋9壓在載體8上面,加固蓋9與載體平臺(tái)7螺紋連接,進(jìn)而將載體8固定。載體8固定后,在載體8的邊緣下方的位置,載體平臺(tái)7上均勻設(shè)置有氣體通道13,使載體平臺(tái)7內(nèi)部與圓筒10的內(nèi)部相通。本實(shí)施例優(yōu)選采用三個(gè)氣體通道13,即載體平臺(tái)7在周向每120。設(shè)有一個(gè)氣體通道13。載體平臺(tái)7為聚四氟乙烯材質(zhì),其內(nèi)部根據(jù)需要可以設(shè)計(jì)成放置、固定不同形狀載體8的結(jié)構(gòu)。載體8可以采用不同形狀的碳片或硅片。為了更好的提高微粒的回收率,本實(shí)用新型在載體8上覆蓋一層導(dǎo)電膠5,如圖3所示。 該裝置中圓筒10為有機(jī)玻璃材質(zhì),且配有內(nèi)螺紋。上蓋11材料為聚四氟乙烯,配有外螺紋,與圓筒10螺紋連接。上蓋ll的出氣口為①7mm的通氣管道,外側(cè)有2層卡槽來連接加固橡膠管。該裝置中的微?;厥帐?的載體平臺(tái)7下部的進(jìn)氣口底部接觸擦拭布的部分為水平表面,減少了微粒粘貼在載體平臺(tái)7的側(cè)壁上,進(jìn)一步提高了微粒的回收率。氣流和微??梢酝ㄟ^進(jìn)氣口進(jìn)入載體平臺(tái)7的內(nèi)部。微?;厥赵谳d體8的導(dǎo)電膠5上,氣體經(jīng)過圓筒10內(nèi)部、上蓋11出氣口通過橡膠軟管進(jìn)入真空表3、轉(zhuǎn)子流量計(jì)4由真空泵6抽出。通過調(diào)節(jié)流速大小的轉(zhuǎn)子流量計(jì)4控制抽速,同時(shí)在真空表3上讀出真空值。[0017] 本裝置的安裝及操作過程 剪切合適的導(dǎo)電膠5覆蓋在載體8上,把載體8按導(dǎo)電膠5朝下裝入載體平臺(tái)7,擰緊加固蓋9,分別旋轉(zhuǎn)圓筒IO和上蓋11,通過橡膠軟管連接真空表3、轉(zhuǎn)子流量計(jì)4和真空泵6,開啟真空泵6,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子流量計(jì)4的旋鈕到合適的氣體流速,移動(dòng)微?;厥帐?到擦拭布1上對(duì)其上面的微粒進(jìn)行回收?;厥胀瓿珊螅P(guān)閉真空泵6,卸下載體8,進(jìn)行下一步的實(shí)驗(yàn)分析。[0019] 本實(shí)用新型可以對(duì)擦拭布和核孔膜等介質(zhì)上的微粒進(jìn)行回收。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該裝置對(duì)直徑0. 5 20 ii m的微?;厥章蔬_(dá)到48%以上,極大的提高了微?;厥章屎臀⒘5姆稚⑿裕瑸槎坞x子質(zhì)譜儀對(duì)單微粒的鈾、钚等元素的同位素比測(cè)量創(chuàng)造了條件,提高了核保障措施的有效性和加強(qiáng)探知未申報(bào)核活動(dòng)的能力。
權(quán)利要求一種真空碰撞法回收微粒的裝置,包括真空泵(6)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)(4)、真空表(3)、微?;厥帐?2),微粒回收室(2)、真空表(3)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)(4)、真空泵(6)之間通過軟管依次連接,其特征在于,所述的微粒回收室(2)為圓筒(10)兩端分別與載體平臺(tái)(7)、上蓋(11)連接,載體(8)安裝在載體平臺(tái)(7)內(nèi)部,通過加固蓋(9)將載體(8)固定,載體平臺(tái)(7)為錐形,下部設(shè)置進(jìn)氣口,周向均勻的開有氣體通道(13),通過氣體通道(13)與圓筒(10)內(nèi)部相通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空碰撞法回收微粒的裝置,其特征在于,所述的載體平臺(tái)(7) 下部的進(jìn)氣口底部接觸擦拭布的部分為水平表面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空碰撞法回收微粒的裝置,其特征在于,所述的氣體通道(13)在載體平臺(tái)(7)周向均勻設(shè)置三個(gè)氣體通道(13)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的真空碰撞法回收微粒的裝置,其特征在于,所述的載體(8)上覆蓋一層導(dǎo)電膠(5)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的真空碰撞法回收微粒的裝置,其特征在于,所述的圓筒(10)與載體平臺(tái)(7)通過螺紋連接,中間設(shè)有密封墊圈(12)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的真空碰撞法回收微粒的裝置,其特征在于,所述的圓筒(10)與上蓋(11)通過螺紋連接,中間設(shè)有密封墊圈(12)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的真空碰撞法回收微粒的裝置,其特征在于,圓筒(10)材料為有機(jī)玻璃,上蓋(11)為聚四氟乙烯材質(zhì)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的真空碰撞法回收微粒的裝置,其特征在于,載體平臺(tái)(7)為聚四氟乙烯材質(zhì)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的真空碰撞法回收微粒的裝置,其特征在于,載體(8) 為碳片或硅片。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種真空碰撞法回收微粒的裝置,包括真空泵(6)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)(4)、真空表(3)、微?;厥帐?2),微粒回收室(2)、真空表(3)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)(4)、真空泵(6)之間通過軟管依次連接,微粒回收室(2)的結(jié)構(gòu)為圓筒(10)兩端分別與載體平臺(tái)(7)、上蓋(11)連接,載體(8)安裝在載體平臺(tái)(7)內(nèi)部,通過加固蓋(9)將載體(8)固定,載體平臺(tái)(7)為錐形,下部設(shè)置進(jìn)氣口,周向均勻的開有氣體通道(13),通過氣體通道(13)與圓筒(10)內(nèi)部相通。該實(shí)用新型提供了一種回收率高、回收微粒分散性好、機(jī)動(dòng)靈活、操作簡(jiǎn)單、易清洗的真空碰撞法回收微粒的裝置。
文檔編號(hào)G01N1/14GK201532324SQ20092017579
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月2日
發(fā)明者常志遠(yuǎn), 張燕, 李井懷, 李力力, 李少偉, 沈彥, 王凡, 王同興, 趙永剛 申請(qǐng)人:中國(guó)原子能科學(xué)研究院