本发明专利技术涉及一种基于微流控芯片的恶臭气体检测装置，包括气路系统、控制系统、气体检测系统及数据处理系统，所述控制系统采用温度控制系统，气体检测系统采用光离子化检测器，其特征在于该检测装置还包括进样系统和气体分离系统，进样系统通过左、右连接件分别与气路系统、气体分离系统一侧相连，气体分离系统下部设有控制系统，气体分离系统另一侧与气体检测系统、数据处理系统依次连接；所述气体分离系统采用微通道内涂覆有固定相的微流控芯片；所述进样系统包括样气入口、连接件、定量管、三通阀、两通阀和隔膜泵。本发明专利技术能够准确有效的控制气路压力、流量稳定，检测精度高，能够实现多组分气体的充分分离，进而实现多组分气体的定性定量分析。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种基于微流控芯片的恶臭气体检测装置，包括气路系统、控制系统、气体检测系统及数据处理系统，所述控制系统采用温度控制系统，气体检测系统采用光离子化检测器，其特征在于该检测装置还包括进样系统和气体分离系统，进样系统通过左、右连接件分别与气路系统、气体分离系统一侧相连，气体分离系统下部设有控制系统，气体分离系统另一侧与气体检测系统、数据处理系统依次连接；所述气体分离系统采用微通道内涂覆有固定相的微流控芯片；所述进样系统包括样气入口、连接件、定量管、三通阀、两通阀和隔膜泵。本专利技术能够准确有效的控制气路压力、流量稳定，检测精度高，能够实现多组分气体的充分分离，进而实现多组分气体的定性定量分析。【专利说明】基于微流控芯片的恶臭气体检测装置
本专利技术涉及一种恶臭气体检测系统，尤其是涉及基于微流控芯片的恶臭气体检测>J-U ρ?α装直。
技术介绍
恶臭污染是空气污染中一种特殊的污染，它对人体的嗅觉器官产生刺激，并对人的心理广生影响。恶臭气体是所有有异味的气体的总称，关于恶臭气体的国家标准定义为(GB14554-93):一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损坏生活环境的气体物质。高浓度恶臭污染甚至会威胁人类生命健康，因此加强对大气中恶臭气体检测关系着人民的身体健康，同时也是监测环境污染的一项有效措施。众所周知，气相法应用广泛，其分离原理就是利用可分离的诸组分在流动相(载气)和固定相两相间的分配有差异(即有不同的分配系数、吸附系数或渗透系数)完成各样品组分的 分离，当两相做相对运动时，这些组分在两相间的分配反复进行，从几千次到数百万次，即使组分的分配系数只有微小的差异，随着流动相的移动可以有明显的差距，最后使这些组分得到分离。目前传统的仪器分离系统通常使用毛细色谱柱，柱长一般在20-50m范围之内，使得分离系统部分尺寸过大，为保证所需温度，加热装置尺寸也很大，最终仪器尺寸偏大，具有功耗高、难以实现在线或便携形式等缺点，为了实现便携化的目标，检测装置的进一步微型化、集成化势在必行。微流控分析系统通过在微米级通道与结构中实现微型化，具有高效率、低能耗、高通量、易集成等优点。随着对微流控芯片应用研究的不断深入，微流控芯片的应用范围不断扩大，目前其应用主要集中在药物分析与筛选及疾病检测、人类基因组计划等生物医药领域，在其他领域的应用还不太成熟。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是:提供一种基于微流控芯片的恶臭气体检测装置。该检测装置能够准确有效的控制气路压力、流量稳定，检测精度高，能够实现多组分气体的充分分离，进而实现多组分气体的定性定量分析。本专利技术解决所述技术问题所采用的技术方案是，设计一种基于微流控芯片的恶臭气体检测装置包括气路系统、控制系统、气体检测系统及数据处理系，所述控制系统采用温度控制系统，气体检测系统采用光离子化检测器，其特征在于该检测装置还包括进样系统和气体分离系统，进样系统通过左、右连接件分别与气路系统、气体分离系统一侧相连，气体分离系统下部设有控制系统，气体分离系统另一侧与气体检测系统、数据处理系统依次连接；所述气体分离系统采用微通道内涂覆有固定相的微流控芯片；所述进样系统包括样气入口、连接件、定量管、三通阀、两通阀和隔膜泵，其中气路系统、两通阀一端及左边三通阀的下面一路通过左边连接件相连，样气入口与左边三通阀的上面一路相连，左边三通阀的中间一路与定量管一端相连；定量管另一端与右边三通阀中间一路相连，右边三通阀上面一路与隔膜泵相连，右边三通阀下面一路、两通阀另一端及微流控芯片通过右边连接件相连。与现有技术相比，本专利技术气体分离系统采用微流控芯片，实现了不同种类气体的分离，同时还提高了检测装置的效率，降低了样气的消耗量，从而实现了多集成化。进样系统可自动完成采样、进样等过程，简单方便。采用光离子化检测器(PID)实现了气体组分的定量分析，同时在不破坏气体的情况下，简化了系统结构，提高了检测装置的灵敏度。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术基于微流控芯片的恶臭气体检测装置一种实施例的整体结构组成示意图；图2为本专利技术基于微流控芯片的恶臭气体检测装置一种实施例丁烷与乙醇混合气体的检测结果示意图；图3为本专利技术基于微流控芯片的恶臭气体检测装置一种实施例甲苯的检测结果示意图；图1中，1.气路系统，IL载气瓶，12.空气过滤器，13.减压阀，14.压力传感器；2.进样系统，21.样气入口，22.连接件，23.定量管，24.三通阀，25.两通阀，26.隔膜泵；3.气体分离系统，31.微流控芯片，32.固定相；4.控制系统，41.加热装置，42.温度传感器；5.气体检测系统，51.光离子化检测器；6.数据处理系统。【具体实施方式】下面结合实施例及附图进一步介绍本专利技术。下述实施例仅是对本专利技术的进一步详细地说明及解释，并不以此限定本申请权利要求的保护范围。本专利技术基于微流控芯片的恶臭气体检测装置(简称检测装置，参见图1)包括气路系统1、进样系统2、气体分离系统3、控制系统4、气体检测系统5及数据处理系6，所述控制系统4采用温度控制系统，气体检测系统5采用光离子化检测器，进样系统2通过左、右连接件22分别与气路系统1、气体分离系统3 —侧相连，气体分离系统下部设有控制系统4，气体分离系统另一侧与气体检测系统5、数据处理系统6依次连接；所述气体分离系统3采用微通道内涂覆有固定相32的微流控芯片31 ;所述进样系统2包括样气入口 21、连接件22、定量管23、三通阀24、两通阀和25隔膜泵26，其中气路系统1、两通阀25—端及左边三通阀24的下面一路通过左边连接件22相连，样气入口 21与左边三通阀24的上面一路相连，左边三通阀的中间一路与定量管23—端相连；定量管另一端与右边三通阀24中间一路相连，右边三通阀24上面一路与隔膜泵26相连，右边三通阀24下面一路、两通阀25另一端及微流控芯片31通过右边连接件22相连。本专利技术检测装置的进一步特征在于所述气路系统包括压力传感器；所述温度控制系统包括加热部件和温度传感器，温度传感器位于加热部件的底部，可控制加热部件的加热温度；所述光离子化检测器采用10.6eV、8.3eV或11.7eV电离能的紫外灯。本专利技术检测装置气路系统I包括载气瓶11，空气过滤器12，减压阀13和压力传感器14，减压阀13安装在载气瓶11的出口，空气过滤器12与减压阀13均与压力传感器14相连。工作时气路系统I可允许载气在一定的压力、流量下，稳定地控制其流入和流出，通过减压阀13和压力传感器14可有效控制载气的稳定性，进而可保证检测装置的准确性和重复性。将减压阀13安装在载气瓶11上，可将高压气体调节到较小的工作范围内，使载气以恒定的气体流量流入气路系统。本专利技术检测装置可以选用氮气或空气作为系统的载气，工作时可根据用户自行设置选择其中一路载气。常用的载气有氮气、氦气、氢气等，氮气的相对分子质量相对氢气而言较大，扩散系数小，柱效比较高，因此选用高纯氮气(纯度大于99.99%)作为载气，特殊情况也可以根据样气的种类选择适合的载气。本专利技术检测装置的进样系统2包括样气入口 21，连接件22，定量管23，三通阀24 (两进一出式)，两通阀25 (—进一出式)，隔膜泵2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于微流控芯片的恶臭气体检测装置，包括气路系统、控制系统、气体检测系统及数据处理系统，所述控制系统采用温度控制系统，气体检测系统采用光离子化检测器，其特征在于该检测装置还包括进样系统和气体分离系统，进样系统通过左、右连接件分别与气路系统、气体分离系统一侧相连，气体分离系统下部设有控制系统，气体分离系统另一侧与气体检测系统、数据处理系统依次连接；所述气体分离系统采用微通道内涂覆有固定相的微流控芯片；所述进样系统包括样气入口、连接件、定量管、三通阀、两通阀和隔膜泵，其中气路系统、两通阀一端及左边三通阀的下面一路通过左边连接件相连，样气入口与左边三通阀的上面一路相连，左边三通阀的中间一路与定量管一端相连；定量管另一端与右边三通阀中间一路相连，右边三通阀上面一路与隔膜泵相连，右边三通阀下面一路、两通阀另一端及微流控芯片通过右边连接件相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张思祥，张旭，周围，杨新颖，侯晓玮，李海，古立锁，张文强，高涵，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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