一種用于液膜法對(duì)腐蝕性液體進(jìn)行紅外光譜分析的樣品池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適用于液膜法對(duì)腐蝕性液體進(jìn)行紅外光譜分析的樣品池,屬于紅外光譜分析技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]紅外光譜檢測(cè)是對(duì)化合物進(jìn)行定性或定量檢測(cè)的有效方法之一,當(dāng)紅外光照射到化合物分子時(shí),分子中不同的化學(xué)鍵或官能團(tuán)可發(fā)生頻率不同的振動(dòng)吸收,并在紅外譜圖上不同位置產(chǎn)生不同的紅外吸收峰,從而可以獲得分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息。
[0003]在紅外光譜分析中,由于絕大多數(shù)有機(jī)化合物和無機(jī)離子的基頻吸收帶出現(xiàn)在波長2.5-25 μπι的中紅外區(qū),所以中紅外區(qū)最適于進(jìn)行紅外光譜的定性和定量分析。但是,由于中紅外區(qū)的基頻振動(dòng)吸收強(qiáng)度是近紅外區(qū)的倍頻振動(dòng)吸收強(qiáng)度的數(shù)倍,因此在使用中紅外光譜對(duì)液體樣品進(jìn)行光譜分析時(shí),往往采用溶液法或液膜法制備液體樣品。
[0004]采用溶液法制備液體樣品時(shí),使用的溶劑種類、制備的液體樣品濃度的不同會(huì)導(dǎo)致紅外光譜測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)較大偏差。而采用液膜法可有效的避免上述溶劑效應(yīng)帶來的影響,保證紅外檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)、準(zhǔn)確。但是采用液膜法制備液體樣品時(shí),對(duì)液體樣品的液膜厚度有較高的要求,一般要求液膜厚度在100-1000微米之間,這為樣品池的設(shè)計(jì)帶來了嚴(yán)重的困難。
[0005]專利文獻(xiàn)CN103278451A公開了一種中紅外光譜分析液體樣品池,其主要包括分別安裝有紅外窗片的上片、下片,在上片內(nèi)面設(shè)置有環(huán)繞窗片的環(huán)形凸沿,當(dāng)上片和下片通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)并合攏時(shí),環(huán)形凸沿與下片緊密接觸以限定上片和下片之間的距離。在上片和下片上均內(nèi)嵌小磁鐵并在下片凹槽內(nèi)安裝有彈性墊圈,當(dāng)通過磁鐵的相互吸引使上片和下片緊密合攏時(shí),上片和下片上的紅外窗片緊密壓住彈性墊圈起到密封的作用,并可通過安裝在上片的紅外窗片處調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)整上下紅外窗片間的液體厚度。
[0006]通過對(duì)上述液體樣品池進(jìn)分析,發(fā)現(xiàn)此樣品池存在以下幾個(gè)缺陷:
[0007]1、上述樣品池通過上紅外窗片壓緊下紅外窗片上的彈性墊圈形成液體薄層,并通過上片的紅外窗片處調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)整上下紅外窗片間的液體厚度。由此可見其使用的彈性墊圈為軟性材料,因此測(cè)量時(shí)無法得到液體薄層的準(zhǔn)確厚度,對(duì)測(cè)量精度會(huì)產(chǎn)生一定影響。
[0008]2、上述樣品池通過在上片內(nèi)設(shè)置的環(huán)形凸沿與下片緊密接觸以限定上片和下片之間的距離。但是由于不同液體樣品的紅外振動(dòng)吸收強(qiáng)度存在較大差異,因此進(jìn)行紅外光譜分析時(shí)需要根據(jù)樣品的紅外吸收特點(diǎn)調(diào)整液體薄層的厚度。由此可見,上述樣品池僅適合測(cè)量某些特定液體,而無法根據(jù)不同液體樣品的紅外吸收特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。
[0009]3、上述樣品池通過磁鐵相互吸引使上片和下片合攏的方式雖然存在拆卸方便、易于清理的優(yōu)點(diǎn),但磁鐵的吸引力有限,易導(dǎo)致上片和下片間的液體樣品發(fā)生泄漏。雖然在該實(shí)用新型中也描述了可以使用卡扣使上片和下片合攏,但卡扣不僅安裝不便,而且同樣存在由于密封不良導(dǎo)致泄露的可能。
[0010]因此,上述樣品池僅適用于某些特定液體樣品的紅外檢測(cè),無法根據(jù)不同液體樣品的紅外吸收特性對(duì)液體薄層厚度進(jìn)行調(diào)整。由于樣品池存在密封不良的隱患,因此也不適用于檢測(cè)具有腐蝕性的液體樣品。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于液膜法對(duì)腐蝕性液體進(jìn)行紅外光譜分析的樣品池,該樣品池測(cè)量準(zhǔn)確、操作靈活、適用廣泛,能夠?qū)Ωg性液體樣品進(jìn)行有效檢測(cè)。
[0012]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0013]一種適用于液膜法對(duì)腐蝕性液體進(jìn)行紅外光譜分析的樣品池,包括池體、端蓋、第一紅外透鏡、第二紅外透鏡,其中,所述池體呈圓筒狀,所述端蓋與所述池體的外壁通過螺紋連接;所述端蓋頂部具有一通孔,并且在該端蓋頂部的下端設(shè)有一彈性墊圈;所述池體上端設(shè)有另一彈性墊圈;通過旋緊端蓋使第一紅外透鏡與第二紅外透鏡密封在該兩個(gè)彈性墊圈之間;第一紅外透鏡與第二紅外透鏡之間設(shè)有圓環(huán)形墊片,通過旋緊端蓋使第一、第二紅外透鏡和圓環(huán)形墊片密封連接固定,籍此在第一紅外透鏡與第二紅外透鏡之間形成一個(gè)可容納液體樣品的薄層密閉空間。
[0014]優(yōu)選地,所述端蓋頂部的下端與所述池體上端分別設(shè)有一凹槽,所述彈性墊圈設(shè)置在該凹槽內(nèi),且所述彈性墊圈的厚度大于該凹槽的深度。
[0015]優(yōu)選地,所述池體和端蓋的外表面加工有直紋滾花,以便對(duì)樣品池進(jìn)行安裝和拆卸。
[0016]所述池體和端蓋采用耐腐蝕的不銹鋼材質(zhì),優(yōu)選316L不銹鋼。
[0017]所述紅外透鏡可選擇紅外硅單晶片、紅外鍺單晶片或溴化鉀等多種紅外窗口材料。
[0018]所述圓環(huán)形墊片為聚四氟乙烯材料,墊片的厚度根據(jù)被測(cè)樣品的紅外吸收特性在100-1000微米之間進(jìn)行選擇,優(yōu)選為300-1000微米。
[0019]對(duì)比現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020]1、本實(shí)用新型所述樣品池通過旋緊端蓋使紅外透鏡、彈性墊圈和圓環(huán)形墊片互相壓緊,整個(gè)過程密封效果良好,可有效避免由于腐蝕性樣品的泄漏導(dǎo)致紅外光譜儀受到損壞。
[0021]2、在使用本實(shí)用新型所述樣品池對(duì)液體樣品進(jìn)行紅外檢測(cè)時(shí),可根據(jù)被測(cè)試樣品的不同紅外吸收特征通過選擇適宜厚度的圓環(huán)形墊片對(duì)液體樣品薄層的厚度進(jìn)行靈活的調(diào)整。
[0022]3、本實(shí)用新型所述樣品池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,易于清洗和維護(hù)。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型樣品池的軸測(cè)剖視圖。
[0024]圖2是丙烯酸的標(biāo)準(zhǔn)紅外譜圖。
[0025]圖3是使用本實(shí)用新型樣品池對(duì)丙烯酸進(jìn)行紅外光譜檢測(cè)后得到的紅外譜圖。
[0026]圖4是丙酮的標(biāo)準(zhǔn)紅外譜圖。
[0027]圖5是使用本實(shí)用新型樣品池對(duì)丙酮進(jìn)行紅外光譜檢測(cè)后得到的紅外譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面通過附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明,但并不意味著對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。
[0029]如圖1所示,本實(shí)施方式的適用于液膜法對(duì)腐蝕性液體進(jìn)行紅外光譜分析的樣品池包括池體1、端蓋2、第一紅外透鏡3、第二紅外透鏡3'。其中,池體I呈圓筒狀,池體I和端蓋2的外表面均加工有直紋滾花;端蓋2頂部具有一通孔,端蓋2與池體I的外壁通過螺紋連接。
[0030]池體I上端設(shè)有一凹槽6,彈性墊圈4設(shè)置在該凹槽6內(nèi),且彈性墊圈4的厚度大于該凹槽6的深度;端蓋2頂部的下端設(shè)有一凹槽6',彈性