一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池的製作方法
2023-10-17 18:24:19 1
一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池，包括殼體，以及一對結構相同的接口組件，兩接口組件對稱裝配在殼體兩側，殼體內還設置有液芯波導，液芯波導兩端通過錐體壓環分別連接至接口組件。本發明通過採用液芯波導全發射吸收光路設計，降低了光學衰減，更好的提高了紫外分光檢測器的靈敏度，擴展了檢測器的檢測範圍極大提升了檢測器的實用性。
【專利說明】一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池
【技術領域】
[0001]本發明涉及紫外分光檢測器領域，具體為一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池。
【背景技術】
[0002]液相色譜技術以其廣泛的適應性，成為了實驗室最常用的分析方法之一。其試驗的工具是高效液相色譜儀，紫外分光檢測器是高效液相色譜儀的一個核心部件，在所有適用於液相系統的檢測器中，紫外分光檢測器大約佔有70%的比例。紫外分光檢測器的光學響應的性能，直接影響整套儀器的噪聲、重複性和最小檢測限等主要系統指標。通過設置合理的光程，可以有效提高紫外分光檢測器的光學響應的靈敏度和重複性指標，從而提高整個液相系統的系統指標。
[0003]現有的紫外分光檢測器，其流通池不同的廠家採用的流路和光路設計，但是分析其內部結構，都是由SS316L不鏽鋼件加工而成，如圖1所示為其中一種常見的設計。實際液相色譜儀使用中，不鏽鋼件上小孔的光潔度通常只有0.8，由於液體對光線的散射和外光路的偏移，光線在流通池的吸收區不和避免要照射到小孔的內壁上，由此導致的光強衰減。同時，由於外光路尺寸限制，流通池的物理尺寸受限，如圖2所示，其中尺寸A在儀器設計定型後將不能改變，所以在極低濃度樣品檢測中，增加吸收光程將是不可能的情況。通過液芯波導技術，理論上可以無限長的擴展光路，實際使用中可將光程擴展為目前通用設計的100倍以上。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池，以解決現有技術存在的問題。
[0005]為了達到上述目的，本發明所採用的技術方案為:
[0006]一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池，其特徵在於:包括殼體，以及一對結構相同的接口組件，兩接口組件分別從殼體內部對稱裝配在殼體兩側，每個接口組件包括接口座，接口座一側向接口座內設有凹槽，凹槽槽底設置中心通孔，且兩接口組件中接口座凹槽槽口分別從殼體兩側伸出，接口座另一側向接口座內設有錐體狀槽，且錐體狀槽的錐頂連通至凹槽槽底中心通孔，每個接口組件的接口座頂部還分別設置有液路接口，接口座中設置有液路斜孔，所述液路斜孔一端從側部連通至錐體狀槽的錐頂，液路斜孔另一端連通至液路接口，每個接口組件的接口座凹槽內分別設置有靠近槽口的可調節消像差透鏡組件、蓋住凹槽槽底中心通孔的內鏡片及將內鏡片壓緊在凹槽槽底的透明內壓緊蓋，殼體內還設置有呈直線狀或者多圈盤繞狀的液芯波導，所述液芯波導兩端分別安裝有錐體壓環，錐體壓環形狀與接口座中錐體狀槽匹配，所述液芯波導兩端錐體壓環分別緊壓入殼體兩側接口組件接口座的錐體狀槽中。
[0007]所述的一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池，其特徵在於:所述內鏡片與凹槽槽底之間設置有密封墊，密封墊中心通孔與凹槽槽底中心通孔連通。
[0008]本發明通過採用液芯波導全發射吸收光路設計，降低了光學衰減，更好的提高了紫外分光檢測器的靈敏度；同時可以根據樣品的實際濃度，通過選擇不同長度的液芯波導來選擇吸收光程，進一步擴展了檢測器的檢測範圍極大提升了檢測器的實用性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為現有技術紫外分光檢測器流通池結構示意圖。
[0010]圖2為現有技術紫外分光檢測器流通池檢測過程示意圖。
[0011]圖3為本發明結構示意圖，其中:
[0012]圖3a為直線液芯波導時結構示意圖，圖3b為多圈盤繞狀液芯波導時結構示意圖。
[0013]圖4為接口組件結構放大剖視圖。
[0014]圖5為本發明液體流向示意圖。
[0015]圖6為本發明液芯波導內部光路示意圖。
[0016]圖7為本發明【具體實施方式】光學原理圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖3、圖4所示。一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池，包括殼體1，以及一對結構相同的接口組件2，兩接口組件2分別從殼體I內部對稱裝配在殼體I兩側，每個接口組件2包括接口座21，接口座21 —側向接口座21內設有凹槽22，凹槽22槽底設置中心通孔，且兩接口組件2中接口座21凹槽22槽口分別從殼體I兩側伸出，接口座21另一側向接口座21內設有錐體狀槽，且錐體狀槽的錐頂連通至凹槽22槽底中心通孔，每個接口組件2的接口座21頂部還分別設置有液路接口 23，接口座21中設置有液路斜孔24，液路斜孔24 —端從側部連通至錐體狀槽的錐頂，液路斜孔24另一端連通至液路接口 23，每個接口組件2的接口座21凹槽22內分別設置有靠近槽口的可調節消像差透鏡組件25、蓋住凹槽22槽底中心通孔的內鏡片26及將內鏡片26壓緊在凹槽22槽底的透明內壓緊蓋27，殼體內還設置有呈直線狀或者多圈盤繞狀的液芯波導3，液芯波導3兩端分別安裝有錐體壓環4，錐體壓環4形狀與接口座21中錐體狀槽匹配，液芯波導3兩端錐體壓環4分別緊壓入殼體I兩側接口組件2接口座21的錐體狀槽中。內鏡片26與凹槽22槽底之間設置有密封墊28，密封墊28中心通孔與凹槽槽底中心通孔連通。
[0018]本發明中，流通池的核心檢測部分採用了液芯波導設計，通過配合液路接口的開放性設計，可以設計IOmm?IOOOmm光程範圍內的流通池。
[0019]如圖3所示，本發明流通池主體部分為殼體、接口組件和液芯波導，接口組件有組，分別為輸入和輸出，內部接口完全對稱。接口組件裝配在殼體上，形成一個獨立的部件。殼體內部可容納IOOOmm的液芯波導盤成的環路。
[0020]如圖4所示，接口組件由耦合光路組件和液路結構件組成。耦合光路部分由可調節消像差透鏡組件，內壓緊蓋，內鏡片，PFA密封墊組成。
[0021]液路接口部分為一個結構件，主體為SS316L不鏽鋼材料，內部加工了光路部件的安裝孔、液芯波導連接錐孔和外部液路接口。液芯波導通過PTFE錐體壓環連接到液路接口組件中。[0022]液路接口外部設計為HPLC通用的10-32螺紋和內錐面接口，可方便匹配紫外檢測器以外的設備。
[0023]具體實施例:
[0024]整套液相系統運行時，流通池內一直有液體流過，實時監測流經液體的吸光度。
[0025]如圖5所示，液體從流通池的其中一個接口組件流入，流經液芯波導形成的光孔到另一個接口組件。光孔內有經過耦合光路輸入光線通過，當流經的液體對穿過的光線有吸收時，其輸出的光強度會減小，由此計算吸光度值。
[0026]如圖4所示，液體從輸入接口組件的液路接口流入，之後流到液芯波導處，在液芯波導內部的被液體均勻填充時，形成了理想的階躍折射率光纖，如圖6所示的狀況，再從輸出接口組件處流出，這樣形成一個穩定的液路。由於Teflon AF2400的特性，其折射率為
1.29，低於常見的液體，在20°C時HPLC常用流動相如，水、甲醇、乙腈、異丙醇、四氫呋喃、乙酸的折射率分別為:1.330、1.328、1.344、1.377、1.407、1.372。可見 Teflon AF2400 的折射率均小於以上試劑。如圖7所不，由全反射原理可知，當光線從光密介質射向光疏介質時，在滿足如下公式(I)表示的全反射條件時，會發生全反射
【權利要求】
1.一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池，其特徵在於:包括殼體，以及一對結構相同的接口組件，兩接口組件分別從殼體內部對稱裝配在殼體兩側，每個接口組件包括接口座，接口座一側向接口座內設有凹槽，凹槽槽底設置中心通孔，且兩接口組件中接口座凹槽槽口分別從殼體兩側伸出，接口座另一側向接口座內設有錐體狀槽，且錐體狀槽的錐頂連通至凹槽槽底中心通孔，每個接口組件的接口座頂部還分別設置有液路接口，接口座中設置有液路斜孔，所述液路斜孔一端從側部連通至錐體狀槽的錐頂，液路斜孔另一端連通至液路接口，每個接口組件的接口座凹槽內分別設置有靠近槽口的可調節消像差透鏡組件、蓋住凹槽槽底中心通孔的內鏡片及將內鏡片壓緊在凹槽槽底的透明內壓緊蓋，殼體內還設置有呈直線狀或者多圈盤繞狀的液芯波導，所述液芯波導兩端分別安裝有錐體壓環，錐體壓環形狀與接口座中錐體狀槽匹配，所述液芯波導兩端錐體壓環分別緊壓入殼體兩側接口組件接口座的錐體狀槽中。
2.根據權利要求1所述的一種用於紫外分光檢測器的液芯波導流通池，其特徵在於:所述內鏡片與凹槽槽底之間設置有密封墊，密封墊中心通孔與凹槽槽底中心通孔連通。
【文檔編號】G01N21/05GK103760107SQ201310549690
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年11月6日
【發明者】尹楊青, 高美麗, 周宇 申請人:安徽皖儀科技股份有限公司