無定形激光剝蝕池制造技術

本發明專利技術提供了一種無定形激光剝蝕池，包括密閉腔體，腔體由TP罩殼和罩殼底部的底座組成，所述TP罩殼頂部設有通孔，通孔邊緣設有包邊，透明觀察窗嵌在TP罩殼頂部的包邊內，觀察窗上設有氟化鈣窗口和局部提取管，底座置有樣品定位盤，樣品定位盤上表面設有一組定位銷沉孔，其中放置有定位銷組件，底座側壁設有載氣進氣口和載氣排氣口，樣品定位盤下方和底座的凹陷均設有磁鐵。本發明專利技術提供的無定形激光剝蝕樣品池內部放置的樣品形態和體積自由，能夠為樣品提供無損分析，與LA?ICP?MS聯用，可放置任意大小形狀的樣品而無位置效應，并且可以放置更多的常規樣品，減少換樣頻率，無位置效應，提高分析測試的精準度和工作效率。

Amorphous laser ablation tank

The invention provides an amorphous laser ablation cell, including a sealed cavity, a cavity by TP cover shell and a cover shell bottom, the TP cover the top of the shell is provided with a through hole, the through hole is arranged on the edge frame, a transparent observation window on top of the TP block shell cover in the wrapping, fluoride is arranged on the viewing window. Calcium window and partial extraction tube, base the sample positioning plate, sample positioning plate is provided with a positioning pin hole group, which placed a positioning pin component, the side wall of the base is provided with a gas inlet and the gas outlet, and the base of the sample positioning plate beneath the sag are equipped with magnetic iron. The present invention provides no internal amorphous laser ablation sample pool placed samples of shape and volume of freedom, can provide a nondestructive analysis for samples, combined with LA ICP MS, can be placed in any size samples without position effect, and can be placed in more conventional samples, reducing the sampling frequency, position effect, improve analysis of test accuracy and efficiency.

【技術實現步驟摘要】
無定形激光剝蝕池
本專利技術涉及一種無定形激光剝蝕池，屬于激光剝蝕離子體光和質譜分析領域。
技術介紹
LA-ICP-MS原位微區分析(in-situmicroanalysis)是獲取不同領域樣品微量元素和同位素的主要測試技術之一，它不僅避免了繁瑣、耗時的濕法化學消解過程，同時也可以揭示固體物質微米尺度元素/同位素空間變化細節，以原位、實時、快速、準確、無損的分析優勢，以及較高靈敏度和空間分辨率成為近年來原位微區測試技術的研究熱點，為地質、冶金、環境、生物、化學、刑偵和考古等諸多領域的創新研究提供了重要支撐。但是，由于受當前剝蝕池體積的制約，標準LA-ICP-MS的激光剝蝕系統只能對厚度≤1厘米、直徑≤4厘米的小體積樣品進行無損分析。而在地質、環境等研究領域中大體積珍貴不可破損樣品(如古化石、珍貴隕石、外星物質、大的地幔包體等)和考古、刑偵研究領域中大體積的物證樣品(如古陶瓷、古玉器、銅器等)，由于樣品的特殊性和珍貴稀有，不能進行破壞性前處理，該問題是制約大體積珍貴不可破損樣品的LA-ICP-MS原位微區無損分析的瓶頸問題。
技術實現思路
為了解決現有技術的不足，本專利技術提供了一種無定形激光剝蝕樣品池，內部放置的樣品形態和體積自由，集封閉式和開放式兩種剝蝕池的優點，能夠為地質、環境、材料、生物、刑偵、考古等領域的大體積且形狀特殊樣品提供無損分析；將無定形激光剝蝕樣品池與LA-ICP-MS(激光剝蝕電感耦合等離子質譜)聯用，可以放置任意大小、形狀的樣品而無位置效應，解決了在激光微區分析采樣中由于大的剝蝕池體積而導致信號擴散稀釋問題、在氣流吹掃弱的地方會產生氣溶膠的重力沉積而導致記憶效應等問題；同時，該無定形激光剝蝕樣品池可以放置更多的常規樣品，減少換樣頻率，無位置效應，提高分析測試的精準度和工作效率。本專利技術為解決其技術問題所采用的技術方案是：提供了一種無定形激光剝蝕池，包括密閉腔體，所述腔體由鐘形TP罩殼和TP罩殼底部開口處的底座組成，所述TP罩殼頂部設有通孔，通孔邊緣設有包邊，透明觀察窗通過過盈配合嵌在TP罩殼頂部的包邊內，所述觀察窗的中心設有一圓形通孔，通孔內鑲嵌有一圓餅狀氟化鈣窗口，所述氟化鈣窗口與通孔之間通過O型密封圈密封固定，觀察窗上設有進樣孔道，進樣孔道內安裝有密封球，局部提取管穿插于所述密封球的中心內孔并沿局部提取管的軸向前后活動；所述底座的上表面為凹陷結構，其凹陷中置有樣品定位盤；樣品定位盤上表面設有一組定位銷沉孔，其中至少一個定位銷沉孔中放置有定位銷組件，所述定位銷組件由一個以上上下首尾連接的定位銷組成，所述定位銷的一端為圓頭，另一端為與圓頭匹配的定位沉孔，最下端的定位銷直接插于樣品定位盤的定位銷沉孔中；所述底座側壁設有載氣進氣口和載氣排氣口，所述樣品定位盤下方位于其一條直徑的兩端位置分別設有一個磁鐵，底座的凹陷相應位置各設有一個磁鐵。所述進樣孔道內的密封球數量為2個。所述一組定位銷以樣品定位盤的中心呈放射狀均勻分布于樣品定位盤的表面。所述TP罩殼和底座之間設有密封固定環。所述TP罩殼底部設有包邊，所述底座側壁外設有兩個用于固定所述包邊結構的定位槽以及一個用滾花手擰螺絲固定的固定卡扣，所述固定卡扣至兩個定位槽的距離相同。所述底座側壁設有1個載氣進氣口和3個載氣排氣口，相鄰的載氣進氣口以及相鄰的載氣進氣口和載氣排氣口距離相同。本專利技術基于其技術方案所具有的有益效果在于：(1)本專利技術的無定形激光剝蝕池外腔底座、觀察窗與采用特殊TP合成材料的透明彈性罩殼形成自密封，剝蝕腔內幾乎無元素析出，保證了極低的流程本底；(2)本專利技術的無定形激光剝蝕池可以放置任意大小、形狀的樣品而無位置效應，通過組裝定位銷組件滿足不同角度高度的調整，以實現精準局部定位，大體積或特殊形狀的樣品，外腔底座和TP罩殼與之間匹配就可實現功能，解決了在激光微區分析采樣中由于大的剝蝕池體積而導致信號擴散稀釋問題、在氣流吹掃弱的地方會產生氣溶膠的重力沉積而導致記憶效應和清洗時間過長等瓶頸問題；(3)本專利技術的無定形激光剝蝕池放置更多的常規樣品并沒有位置效應，通過局部提取裝置把每一個待采集的特殊樣品位置調整到最佳獲取位置，有效提高采樣時間，極大的減少清洗時間、換樣時間，減小分餾，提高分析測試的精準度和工作效率。附圖說明圖1是本專利技術的無定形激光剝蝕池的整體結構示意圖。圖2是本專利技術的無定形激光剝蝕池的的TP罩殼結構示意圖。圖3是本專利技術的無定形激光剝蝕池的的樣品定位盤結構示意圖。圖4是本專利技術的無定形激光剝蝕池的底座示意圖。圖5是本專利技術的無定形激光剝蝕池的觀察窗結構示意圖。圖中：1-觀察窗，2-TP罩殼，3-底座，4-密封固定環，5-樣品定位盤，6-氟化鈣窗口，7-O型密封圈，8-局部提取管，9-密封球，10-定位銷，11-固定卡扣，12-滾花手擰螺絲，13-載氣進氣口，14-載氣排氣口，15-定位銷沉孔，16-定位槽，17-通孔，18-TP罩殼頂部的包邊，19-TP罩殼底部的包邊，20-磁鐵，21-進樣孔道。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步說明。參照圖1至圖5，本專利技術提供了一種無定形激光剝蝕池，包括密閉腔體，所述腔體由鐘形TP罩殼2和罩殼底部開口處的底座3組成，所述TP罩殼2頂部設有透明觀察窗1，具體實現方式為TP罩殼頂部設有通孔，通孔邊緣設有包邊，透明觀察窗通過過盈配合嵌在TP罩殼頂部的包邊18內。觀察窗通孔18內密封嵌有透明觀察窗1，所述觀察窗1的中心設有一圓形通孔17，通孔17內鑲嵌有一圓餅狀氟化鈣窗口6，所述氟化鈣窗口6與通孔17之間通過O型密封圈7密封固定。觀察窗1上設有進樣孔道21，進樣孔道內安裝有密封球9，所述進樣孔道內的密封球數量可以為2個，分別靠近進樣孔道21的兩頭，局部提取管8穿插于所述兩個密封球9的中心內孔并沿局部提取管8的軸向前后活動。所述底座3的上表面為凹陷結構，其凹陷中置有樣品定位盤5；樣品定位盤上表面設有一組定位銷沉孔15，其中至少一個定位銷沉孔15中放置有定位銷組件，所述定位銷組件由一個以上上下首尾連接的定位銷10組成，所述定位銷10的一端為圓頭，另一端為與圓頭匹配的定位沉孔，最下端的定位銷10直接插于樣品定位盤5的定位銷沉孔15中；所述底座3側壁設有載氣進氣口13和載氣排氣口14。所述底座3側壁的載氣進氣口13和載氣排氣口14的數量分別為1個和3個，相鄰的載氣進氣口13以及相鄰的載氣進氣口13和載氣排氣口14距離相同，成90°分布于側壁上，可以保證快速均勻排氣。所述一組定位銷10以樣品定位盤5的中心呈放射狀均勻分布于樣品定位盤5的表面。所述樣品定位盤5下方位于其一條直徑的兩端位置分別設有一個磁鐵，底座的凹陷相應位置各設有一個磁鐵20。所述TP罩殼2和底座3之間設有密封固定環4。所述TP罩殼2底部設有包邊19，所述底座側壁外設有兩個用于固定所述TP罩殼底部的包邊19的定位槽16以及一個用滾花手擰螺絲12固定的固定卡扣11，所述固定卡扣11至兩個定位槽的距離相同。本專利技術的一種無定形激光剝蝕池使用過程為：當拿到一個樣品，調整樣品定位盤上的定位銷至合適位置和高度，將樣品擱在定位銷上，將密封固定環套在TP罩殼的下部包邊結構上，將TP罩殼的包邊結構放置在底座的定位槽內，通過滾花手擰螺絲和固定卡扣壓住密封固本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無定形激光剝蝕池，包括密閉腔體，其特征在于：所述腔體由鐘形TP罩殼和TP罩殼底部開口處的底座組成，所述TP罩殼頂部設有通孔，通孔邊緣設有包邊，透明觀察窗通過過盈配合嵌在TP罩殼頂部的包邊內，所述觀察窗的中心設有一圓形通孔，通孔內鑲嵌有一圓餅狀氟化鈣窗口，所述氟化鈣窗口與通孔之間通過O型密封圈密封固定，觀察窗上設有進樣孔道，進樣孔道內安裝有密封球，局部提取管穿插于所述密封球的中心內孔并沿局部提取管的軸向前后活動；所述底座的上表面為凹陷結構，其凹陷中置有樣品定位盤；樣品定位盤上表面設有一組定位銷沉孔，其中至少一個定位銷沉孔中放置有定位銷組件，所述定位銷組件由一個以上上下首尾連接的定位銷組成，所述定位銷的一端為圓頭，另一端為與圓頭匹配的定位沉孔，最下端的定位銷直接插于樣品定位盤的定位銷沉孔中；所述底座側壁設有載氣進氣口和載氣排氣口，所述樣品定位盤下方位于其一條直徑的兩端位置分別設有一個磁鐵，底座的凹陷相應位置各設有一個磁鐵。

【技術特征摘要】
1.一種無定形激光剝蝕池，包括密閉腔體，其特征在于：所述腔體由鐘形TP罩殼和TP罩殼底部開口處的底座組成，所述TP罩殼頂部設有通孔，通孔邊緣設有包邊，透明觀察窗通過過盈配合嵌在TP罩殼頂部的包邊內，所述觀察窗的中心設有一圓形通孔，通孔內鑲嵌有一圓餅狀氟化鈣窗口，所述氟化鈣窗口與通孔之間通過O型密封圈密封固定，觀察窗上設有進樣孔道，進樣孔道內安裝有密封球，局部提取管穿插于所述密封球的中心內孔并沿局部提取管的軸向前后活動；所述底座的上表面為凹陷結構，其凹陷中置有樣品定位盤；樣品定位盤上表面設有一組定位銷沉孔，其中至少一個定位銷沉孔中放置有定位銷組件，所述定位銷組件由一個以上上下首尾連接的定位銷組成，所述定位銷的一端為圓頭，另一端為與圓頭匹配的定位沉孔，最下端的定位銷直接插于樣品定位盤的定位銷沉孔中；所述底座側壁設有載氣進氣口和載氣排氣口，所述樣品...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳海紅，劉勇勝，李明，胡兆初，陳力飛，張文，宗克清，
申請(專利權)人：中國地質大學武漢，
類型：發明
國別省市：湖北,42