三種常見的自動(dòng)進(jìn)樣器技術(shù)原理
2018-02-26
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本文介紹了三種常見的進(jìn)樣器設(shè)計(jì)，包括它們的工作原理以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
一、進(jìn)樣閥(InjectionValves)
多數(shù)自動(dòng)進(jìn)樣器用六通進(jìn)樣閥作為進(jìn)樣閥，它包括圓形密封墊（轉(zhuǎn)子）和固定底座（定子）兩部分。定子連接到管路、樣品環(huán)、進(jìn)樣孔以及其他外圍部件，一般是用不銹鋼或者陶瓷等耐磨材料制造。轉(zhuǎn)子和定子緊密結(jié)合，操作時(shí)可以轉(zhuǎn)動(dòng)，一般用較定子柔軟的材料制成，如碳氟聚合物。自動(dòng)進(jìn)樣器的轉(zhuǎn)子是通過電動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)的（有一些較老的型號(hào)使用壓縮空氣帶動(dòng)），而手動(dòng)進(jìn)樣器則是在轉(zhuǎn)子上連了一個(gè)手柄。轉(zhuǎn)子包括一些細(xì)小的刻槽用于連接到不同的定子位置。在圖中可以看到，定子和相關(guān)的連接在表示閥體的圓圈以外，而轉(zhuǎn)子的U形的連接通道被畫在圓圈以內(nèi)。圖1是一個(gè)典型的進(jìn)樣閥結(jié)構(gòu)示意，a表示轉(zhuǎn)子處于load或fill位置，這時(shí)樣品正在充入樣品環(huán)，同時(shí)泵直接將流動(dòng)相送入色譜柱；b表示轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)至inject位置，連接泵的通路和樣品環(huán)連接，流動(dòng)相將其中的樣品沖入色譜柱。
二、*裝液法和部分裝液法進(jìn)樣(Filled-andPartial-LoopInjection)
一般的六通進(jìn)樣閥都可以用*裝液或部分裝液的方式進(jìn)樣。使用*裝液法時(shí)進(jìn)樣體積取決于樣品環(huán)的體積，圖2a是這種方法的示意。例如，閥上裝了20ul的樣品環(huán)，樣品被注入環(huán)中直到多余的樣品從廢液口排出，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到inject位置時(shí)樣品環(huán)中的樣品就進(jìn)入柱子。由于流體動(dòng)力學(xué)的原因，分析者至少需要注入兩倍于樣品環(huán)體積的樣品才能得到均勻的填充。如果要改變進(jìn)樣體積，就需要換上另一個(gè)不同體積的樣品環(huán)。
三、吸入式自動(dòng)進(jìn)樣器(Pull-to-FillAutosamplers)
這種自動(dòng)進(jìn)樣器中樣品是被注射器產(chǎn)生的吸力吸入樣品環(huán)，早期這種設(shè)計(jì)因其簡(jiǎn)單可靠而非常流行，后來隨著另兩種設(shè)計(jì)的出現(xiàn)而走向沒落。圖3a是其示意，此例中注射器連在廢液排出口，采樣針和相應(yīng)的管路連在進(jìn)樣口，針插入樣品瓶中，接著注射器回吸直到樣品*充滿樣品環(huán)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)將樣品進(jìn)樣。這種設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，只有針沿一個(gè)軸運(yùn)動(dòng)（上/下），通過旋轉(zhuǎn)樣品盤將所需樣品瓶置于針下。有一種簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單--將一個(gè)密封的瓶蓋壓入瓶里以使樣品進(jìn)入樣品環(huán)，取消了另一端的注射器。
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