【技术实现步骤摘要】
本技术涉及气体采集，具体是涉及一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置。
技术介绍
1、汞是一种有毒有害的污染物，且广泛存在于大气中，植物叶片在光合作用吸收大气二氧化碳的时候会将大气汞一同吸收入叶片中，并通过植物的营养传输过程进入植物体内。同时，植物体内的汞也会通过叶片的光合作用释放氧气和呼吸作用释放水蒸气等过程向大气排出汞。因此，植物叶片和大气之间(叶气界面)存在无时无刻的汞交换。高精度地测量叶气界面的汞交换通量和分析其汞同位素组成特征，可以很好地研究植物对大气汞的吸收和排放规律，从而可以深入认识植物对大气汞的影响和改造过程。然而，由于植物叶片对大气汞的吸收量和排放量非常低，使得实时和高精度地测出叶气界面的汞交换通量非常困难。此外，目前汞同位素测量仪器(多接收等离子质谱仪，mc-icp-ms)的最低检出限仅为5个纳克(ng)，要想收集足够的叶片排放的汞，并达到mc-icp-ms的最低检出限，这也是目前非常有挑战的一项技术难题。
2、由于单个叶片吸收的大气汞和向大气释放的汞极少，远达不到目前气态汞分析仪的最低检出限，因此现有的叶气界面汞交换通量测量主要是通过对单个植株和树枝的汞通量测量来评估，具体的技术方案是将一个大体积(大于10l)的通量袋或者通量筒罩进植株或者树枝，定时用气态汞分析仪测量通量袋内外大气汞的浓度，根据测量的大气汞浓度、采样气体的流速和体积即可计算出植株或者树枝的汞通量，进而可以作为或者评估叶气界面汞通量。
3、但现有的技术仅是对植株和树枝汞通量的测量，植物的径或者枝干及其附生生物吸附和
4、此外，现有的技术方法收集的叶片释放的大气汞质量达不到汞同位素测量仪器的最低检出限，因此无法满足汞同位素组成的分析测量。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本技术主要针对以上问题，提出了一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其目的是解决如何同时对多个通量袋内的大气汞进行持续的浓度测量或者样品采集。
3、(二)技术方案
4、为实现上述目的，本技术提供了一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，包括多个通量袋，所述通量袋具有进气口和出气口，其中：
5、每个所述通量袋的进气口连接有对应的第一三通阀，各所述第一三通阀通过管件串联，并在串联的第一端连接第三三通阀，在串联的第二端连接第四三通阀；
6、每个所述通量袋的出气口连接有对应的第二三通阀，各所述第二三通阀的第一出气口连接汞富集管，各所述第二三通阀的第二出气口和汞富集管连接第五三通阀，各所述第五三通阀通过管件串联，在串联的一端设置有第六三通阀；
7、所述第三三通阀的第一进气口连接大气进样口，所述第三三通阀的第二进气口连接零气进样口；
8、所述第四三通阀与所述第六三通阀连接，且所述第四三通阀连接气态汞分析仪，第六三通阀连接抽气泵。
9、进一步地，所述第四三通阀与所述气态汞分析仪之间还设置有干燥管。
10、进一步地，所述第六三通阀与所述抽气泵之间还设置有质量流量控制器。
11、进一步地，所述通量袋的数量不少于三组。
12、进一步地，所述干燥管为碱石灰干燥管。
13、进一步地，所述管件均为特氟龙管件。
14、进一步地，所述通量袋的内壁为特氟龙材质。
15、进一步地，所述质量流量控制器设置的采样流速为1～10l/min。
16、(三)有益效果
17、与现有技术相比，本技术提供的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，通过将多个通量袋分别罩进单片的树叶，并对这些通量袋内的大气汞进行持续的浓度测量或样品采集，实现了叶气界面汞通量的在线测量和汞同位素样品的高分辨率采集。
18、该装置优化了当前的技术限制，通过引入气态汞分析仪和抽气泵，在确保样品精准无污染的前提下，能够连续地获取叶气界面汞通量值，减少了因环境因素和时间间隔带来的测量误差。同时，通过汞富集管的使用，可以高效收集植物叶片释放的大气汞样品，满足关于汞同位素组成的分析需求。
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1.一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，包括多个通量袋，所述通量袋具有进气口和出气口，其中：
2.根据权利要求1所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述第四三通阀与所述气态汞分析仪之间还设置有干燥管。
3.根据权利要求1所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述第六三通阀与所述抽气泵之间还设置有质量流量控制器。
4.根据权利要求1所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述通量袋的数量不少于三组。
5.根据权利要求2所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述干燥管为碱石灰干燥管。
6.根据权利要求1所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述管件均为特氟龙管件。
7.根据权利要求1所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述通量袋的内壁为特氟龙材质。
8.根据权利要求3所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述质量流
...【技术特征摘要】
1.一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，包括多个通量袋，所述通量袋具有进气口和出气口，其中：
2.根据权利要求1所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述第四三通阀与所述气态汞分析仪之间还设置有干燥管。
3.根据权利要求1所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述第六三通阀与所述抽气泵之间还设置有质量流量控制器。
4.根据权利要求1所述的一种植物叶气界面汞通量测量及同位素分析装置，其特征在于，所述通量袋的数量不少...
【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，袁巍，王训，
申请(专利权)人：中国科学院地球化学研究所，
类型：新型
国别省市：
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