一种用于原子吸收的样品稀释进样装置与方法与流程

本申请涉及化学分析仪器领域，特别是涉及一种用于原子吸收的样品稀释进样装置与方法。

背景技术：

1、实验室中常规的石墨炉原子吸收分光光度计制作标准工作曲线，需要人工从母液配制适当浓度的中间液，再由中间液配制系列标准工作液，然后逐个倒入到自动进样器专用的样品盛放器中，最后由自动进样器实现进样，原子吸收分光光度计测量后得到标准工作曲线。原子吸收分光光度计使用标准工作曲线针对未知样品进行测量，如果发现超出标准工作曲线量程时，只能提示用户手工稀释样品后重新测量。

2、上述制作标准工作曲线与使用标准工作曲线对未知样品进行测量过程中，需要大量的人工参与和协同，过程中产生额外的试管需要清洗，即降低了工作效率，又提高了工作强度。

技术实现思路

1、为解决现有技术存在的上述问题，本申请提供了一种用于原子吸收的样品稀释进样装置与方法。

2、为实现上述目的，本申请提供了如下方案：

3、第一方面，本申请提供了一种用于原子吸收的样品稀释进样装置，包括：样品盘、进样针、注射泵、机械臂、清洗系统和控制器；

4、注射泵与所述进样针流体连通；所述机械臂与所述进样针机械连接；所述控制器分别与所述样品盘、所述注射泵、所述机械臂和所述清洗系统通信连接；

5、所述样品盘上设置有多个样品位；所述样品位用于放置样品盛放器；所述机械臂用于驱动所述进样针在所述样品位、石墨炉和所述清洗系统之间切换；清洗系统用于清洗所述进样针；

6、所述控制器被配置为控制所述注射泵和所述机械臂，使所述进样针从所述样品盘的至少两个样品盛放器中分别吸取稀释液和母液，并执行在线稀释操作或混合稀释操作；

7、其中，所述在线稀释操作包括：依次定量吸取稀释液和母液，并在两者之间吸入空气柱，然后将吸入的稀释液、母液和空气柱一次性注入石墨炉；

8、所述混合稀释操作包括：将吸取的定量稀释液和母液注入同一样品盛放器中，并控制所述样品盘震动或转动，以混合稀释液和母液，形成混合液。

9、第二方面，本申请提供了一种用于原子吸收的样品稀释进样方法，应用于本申请提供的用于原子吸收的样品稀释进样装置；所述样品稀释进样方法包括：

10、标准工作溶液自动稀释配置和未知样品测量与自动稀释配置；

11、所述标准工作溶液自动稀释配置的过程包括：

12、获取标准溶液母液浓度、非零最小浓度标准溶液浓度和最大浓度标准溶液浓度；

13、根据所述标准溶液母液浓度与所述非零最小浓度标准溶液浓度的比值，以及所述标准溶液母液浓度与所述最大浓度标准溶液浓度的比值，自动选择稀释模式，将标准溶液母液稀释为标准工作溶液；所述稀释模式包括在线稀释模式和混合稀释模式；

14、所述未知样品测量与自动稀释配置的过程包括：

15、获未知样品的吸光度；

16、当所述吸光度超出石墨炉的量程时，根据所述吸光度推断所述未知样品的浓度，并根据推断的浓度与所述最大浓度标准溶液浓度的比值，自动选择稀释倍数和稀释模式进行稀释，得到混合液；

17、所述标准工作溶液或所述混合液用于注入石墨炉进行测量，以生成标准工作曲线或混合液浓度值。

18、根据本申请提供的具体实施例，本申请具有了以下技术效果：

19、本申请提供了一种用于原子吸收的样品稀释进样装置与方法，通过设置控制器与样品盘、注射泵、机械臂和清洗系统各部件通信连接，统筹控制进样针在样品位、石墨炉和清洗位之间切换，并控制注射泵吸排液，能够自动完成定位、吸液、注液、清洗等全套动作，实现了从液体吸取到进样测量的全流程无人化干预，进而能够直接解决背景技术中需要大量人工参与和协同，导致工作效率低、工作强度大的问题，将实验人员从繁琐的手工移液和配制中解放出来。通过控制器被配置为控制进样针从样品盘的至少两个样品杯中分别吸取稀释液和母液，并执行在线稀释操作或混合稀释操作，打破了传统先配制中间液，再配制工作液的阶梯式人工配制模式。本申请直接以稀释液和母液为源头，在装置内部（石墨炉内或样品盛放器内）一步或多步完成稀释，实现了原始母液到标准工作液或超标样品的直接自动稀释，解决了背景技术中人工配制中间液产生额外试管需要清洗以及人工参与引入误差的问题。通过定量吸取稀释液和母液，消除了人工逐级稀释带来的累积误差，提高了标准曲线和超标样品测量的准确度。并且，通过利用空气柱作为物理隔离层，防止稀释液和母液在进样针内提前混合产生挂壁或反应，该方式无需占用额外的样品杯，直接在测量端完成稀释，针对中小倍数稀释场景，能够解决现有技术中 稀释过程产生额外容器（试管/样品杯）增加清洗负担的问题，简化了稀释流程，节省了样品杯耗材，进一步提升了进样和分析效率。通过将母液和稀释液预先打入同一个样品杯中，并通过机械臂/样品盘的物理震动，可以实现大体积液体的充分、均匀混合，随后再由进样针吸取混合后的溶液注入石墨炉，能够解决大倍数稀释时直接在石墨炉内混合不均匀导致测量误差大的技术难题，保证了高倍数稀释样品的均匀性和测量精度，使得本申请提供的装置能够覆盖从微量到超大倍数的全范围自动稀释需求，完善了自动稀释功能的可靠性，进而彻底解决了现有技术中人工配制引入误差大、大倍数稀释不均匀的技术问题，实现了原子吸收样品稀释与进样的全自动化和高精度化。

1.一种用于原子吸收的样品稀释进样装置，其特征在于，包括：样品盘、进样针、注射泵、机械臂、清洗系统和控制器；

2.根据权利要求1所述的用于原子吸收的样品稀释进样装置，其特征在于，所述清洗系统包括蠕动泵、清洗池、第一清洗阀和第二清洗阀；

3.根据权利要求1所述的用于原子吸收的样品稀释进样装置，其特征在于，所述样品盘由样品盘电机驱动旋转，以更换样品盛放器的位置；

4.根据权利要求2所述的用于原子吸收的样品稀释进样装置，其特征在于，还包括废液桶；所述清洗池设有溢流口，所述溢流口通过废液管路与所述废液桶连接。

5.根据权利要求1所述的用于原子吸收的样品稀释进样装置，其特征在于，所述控制器还用于在所述进样针切换位置前，控制所述清洗系统对所述进样针进行清洗。

6.一种用于原子吸收的样品稀释进样方法，应用于如权利要求1-5任意一项所述的用于原子吸收的样品稀释进样装置；所述样品稀释进样方法包括：

7.根据权利要求6所述的用于原子吸收的样品稀释进样方法，其特征在于，根据所述标准溶液母液浓度与所述非零最小浓度标准溶液浓度的比值，以及所述标准溶液母液浓度与所述最大浓度标准溶液浓度的比值，自动选择稀释模式，将标准溶液母液稀释为标准工作溶液，包括：

8.根据权利要求6所述的用于原子吸收的样品稀释进样方法，其特征在于，根据所述吸光度推断所述未知样品的浓度，并根据推断的浓度与所述最大浓度标准溶液浓度的比值，自动选择稀释倍数和稀释模式进行稀释，得到混合液，包括：

9.根据权利要求8所述的用于原子吸收的样品稀释进样方法，其特征在于，根据推断的浓度与所述最大浓度标准溶液浓度的比值在所述设定稀释范围内选择对应的稀释倍数，包括：

10.根据权利要求9所述的用于原子吸收的样品稀释进样方法，其特征在于，当选择稀释倍数为20时，执行所述在线稀释模式；当选择稀释倍数为100时，执行所述混合稀释模式。