用於Geolas系列雷射剝蝕系統樣品池中的樣品託盤的製作方法
2023-10-24 14:48:37
本實用新型提供了一種用於相干公司Geolas系列雷射剝蝕系統樣品池中的樣品託盤，屬於雷射剝蝕電感耦合等離子體質譜測試領域。
背景技術：
原位雷射剝蝕電感耦合等離子體質譜具有高空間解析度、高靈敏度、低背景值、分析速度快、制樣簡單等優點，已被廣泛應用於地質、材料、生物等領域。它由雷射剝蝕系統和電感耦合等離子體質譜兩部分組成，其中樣品池是雷射剝蝕系統的重要組成部分，其內部結構不僅直接影響進樣效率進而決定實驗的測試準確度和精度，還對測試過程中樣品的觀察有著重要影響。其中相干公司的Geolas雷射剝蝕系統的獨特設計允許在測試過程中對透明礦物進行實時觀察，可以滿足對巖石薄片上的礦物或包裹體進行原位分析。
雷射剝蝕電感耦合等離子體質譜利用雷射剝蝕系統將固體樣品剝蝕成氣溶膠，通過載氣將其送入電感耦合等離子體質譜中進行元素含量的測定，為了使各樣品間不發生相互汙染，在剝蝕測試每個樣品點之後會有30至60秒的時間通載氣來清洗樣品池。包裹體記錄了礦物形成時的條件特徵，對地質過程具有重要的指示意義，透明礦物中的包裹體一般只有在顯微透射光條件下才可以被觀測和做進一步的分析。通常情況下，我們使用橡皮泥將巖石薄片和標準樣品固定在直徑大約為54 mm且高度為8 mm的樣品池中進行分析測試。在測試過程中，常常會出現分析樣品表面和標準樣品表面高度不一致，影響雷射分析的精度和準確度；並且，放入樣品池的橡皮泥在分析測試的過程中會沾染測試過程中產生的氣溶膠，導致樣品點之間的清洗時間較長，也有可能導致測試本底逐漸升高；另外，橡皮泥的不透光性使得雷射剝蝕系統難以對透明礦物和包裹體進行測試過程中的實時觀察。
因此，現有技術存在的問題是，如何在不引進新的汙染前提下，減少氣溶膠在樣品池中的沾染現象，提高雷射剝蝕系統分析的精度和準確度，並且實現在測試過程中對透明礦物尤其是礦物包裹體的實時觀察。
技術實現要素：
與現有技術相比，本實用新型提供了一種用於相干公司Geolas系列雷射剝蝕系統樣品池中的全透明樣品託盤，通過樣品託盤對巖石薄片和粘有標樣的樣品靶的支撐固定作用，使分析樣品和標準樣品處於同一平面上，提高測量精度；同時有效減少樣品池內體積，穩定氣流方向，提高測試精確度和準確度；採用託盤替代橡皮泥來固定樣品，可消除測試過程中氣溶膠的沾染現象，減少清理時間，提高檢測精準度，節約成本；全透明的設計使得透明礦物和包裹體的光學觀察不受任何影響，實現測試過程中對樣品的實時觀察。
實現本實用新型上述目的所採取的技術方案為：
一種用於相干公司Geolas系列雷射剝蝕系統樣品池中的樣品託盤，託盤用於承載透明樣品，託盤呈圓盤狀，其特徵在於：託盤為全透明設計，託盤限定了頂面和底面，託盤頂面設置有一個用於放置巖石薄片的長方形槽體和兩個圓形樣品靶位，長方形槽體和圓形樣品靶位均不穿過底面，當巖石薄片放置於長方形槽體上時，巖石薄片與託盤頂面平齊。
兩個所述圓形樣品靶位對稱設置於長方形槽體的兩長邊側。
所述託盤側部圓周面上設置有弧形缺口，弧形缺口貫通託盤的頂面和底面。
所述託盤為直徑54 mm圓盤，圓盤高6~8 mm。
所述長方形槽體長30~40mm，寬20~28mm，深1.5mm，長方形槽體中部設有直徑2.5~3.5mm的第一通孔，第一通孔用於巖石薄片的取出。
兩個所述圓形樣品靶位直徑為10~12.7mm、深4~6mm，圓形樣品靶位底部設有直徑2.5~3.5mm的第二通孔，第二通孔內設有螺紋和螺絲，用於樣品位置高度的調節和樣品靶的取出。
所述託盤為一體成型。
所述託盤材質為全透明亞克力或玻璃。
與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：1、本實用新型適用於相干公司Geolas系列雷射剝蝕系統的巖石薄片原位分析；2、本實用新型有利於對透明礦物的測試過程中進行光學觀測，並適用於礦物包裹體的原位分析；3、本實用新型在巖石薄片分析過程中有效減小樣品池內的體積，節約載氣，降低測試成本；4、本實用新型有助於減少雷射剝蝕過程中產生的氣溶膠在樣品池中的沾染，有效縮短了清理時間，節約測試成本；5、本實用新型使測試樣品和標準樣品處於同一平面，可有效提高樣品檢測精確度和準確性；6、本實用新型結構簡單、製造成本低、適用性強，具有較高的經濟價值。
附圖說明
圖1為本實用新型所提供的樣品託盤結構俯視圖。
圖2為樣品託盤結構剖視圖。
圖中：1、託盤，2、長方形槽體，3、圓形樣品靶位， 4、第一通孔，5、第二通孔，6、弧形缺口。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型做詳細具體的說明，但是本實用新型的保護範圍並不局限於以下實施例。
如本實用新型所提供的用於相干公司Geolas系列雷射剝蝕系統樣品池中的樣品託盤的俯視圖1、剖視圖2所示，託盤1成圓盤狀，託盤限定了頂面和底面，頂面設置有用於放置巖石薄片的長方形槽體2和兩個圓形樣品靶位3，長方形槽體2和兩個圓形樣品靶位3分別從託盤頂面向內凹陷成長方形槽和圓形孔但均不穿過底面，當巖石薄片放置於長方形槽體2上時，巖石薄片與託盤1頂面平齊。長方形槽體2底部設有第一通孔4，第一通孔4貫穿至託盤底面，用於巖石薄片的取出。兩個圓形樣品靶位3中部設置有第二通孔5，第二通孔5內設有螺紋和螺絲，用於樣品靶高度的調節和樣品靶的取出。託盤1的側部圓周面上還開設有弧形缺口6，弧形缺口6從託盤頂面貫穿至底面，以適應樣品池內部結構，使託盤1能順利安裝在樣品池內。
託盤1為直徑54 mm圓盤，圓盤高8 mm；長方形槽體2長40mm，寬28mm，深1.5mm，第一通孔直徑3mm，當厚度為1.5mm的標準巖石薄片放置於託盤內時與託盤頂面平齊。兩個圓形樣品靶位3對稱設置，圓形樣品靶位3的為直徑12.7 mm、深5mm圓孔，第二通孔5直徑為3mm，第二通孔內設置有螺紋和螺絲，通過調節螺絲以調節樣品靶高度，使其能固定放置在託盤內並令樣品靶上表面與託盤頂面平齊。託盤1為一體成型結構；託盤1材質可選用透明亞克力或玻璃材質。
工作時，把託盤1放置於雷射剝蝕電感耦合等離子體質譜的樣品池內，通過對託盤1位置的適當調整以獲得與樣品池內結構配合後，固定託盤1；將巖石薄片放置在長方形槽體2內，巖石薄片表面與託盤1頂面平齊；粘有標樣的樣品靶分別放置在兩個圓形樣品靶位3內，通過調節螺絲使樣品靶表面與託盤1頂面平齊；此時，樣品靶與巖石薄片均與託盤1頂面平齊，然後啟動儀器，對樣品進行檢測分析。
本實用新型通過設置全透明託盤1，使得透明礦物和包裹體的光學觀察不受任何影響，實現測試過程中對樣品的實時觀察；減小了雷射剝蝕電感耦合等離子體質譜的樣品池內體積，同時使分析樣品和標準樣品處於同一平面上，從而達到精確分析樣品的效果；消除測試過程中氣溶膠的沾染現象，在減少載氣損耗、節約成本的同時，大大提高了樣品檢測的精準度；產品造價低廉，通用性強。通過使用本實用新型的託盤，可以滿足科研人員使用雷射剝蝕電感耦合等離子體質譜原位測試巖石薄片上的礦物及包裹體的需要。
上述實施例中提及的內容為本實用新型較佳的實施方式，並非對本實用新型的限定，在不脫離本實用新型構思的前提下，任何顯而易見的替換均為本實用新型的保護範圍之內。