【技术实现步骤摘要】
一种用于同位素比质谱分析的系统和方法。进一步描述了用于将分析物和参考物物质递送到测量设备的系统和方法。在一个示例中，测量设备是质谱仪。该系统使用多通阀以及用于独立地调节分析物和参考物样本的供应的第一和第二器件。
技术介绍
1、某些实验需要将分析物和参考物样本注射到测量设备中。例如，在同位素比质谱分析中，分析物样本和参考物样本被传送到检测器用于分析，其中两种类型的样本的测量值的比较提供关于分析物内的离子的类型的相对浓度的信息。
2、六端口阀通常用于样本递送系统，包括液相色谱(lc)和离子色谱(ic)中的样本递送系统。图1示出了示例性六端口阀1010，其包括具有围绕旋转的中心轴线布置的六个端口的转子。最初，第一端口可以连接到相邻的第二端口，其中转子围绕中心轴线以60°的角度旋转使得第一端口连接到相邻的第三端口。
3、更具体地，当六通阀1010在装载时段期间处于第一位置时，样本可以从样本供应器1015注入以进入样本回路1020。同时，载体或流动相(比如溶剂)经由供应器1025提供到六端口阀且穿过六端口阀到达测量设备1030(包括质谱仪或色谱柱)。一旦样本回路1020填充有样本，则六端口阀1010可以移动到第二位置。在注射时段期间的第二位置中，载体或流动相(例如，溶剂)被供应1025到样本回路1020，以便使其中的样本移位并且被推出样本回路1020并且朝向测量设备1030。一旦储存回路1020完全充注载体或流动相，则等于样本回路1020的体积的量的样本已经被注入测量设备1030中。
4、在该设置中，参
5、在第二时段中，在测量设备处没有测量到有用的数据(即将最终用于分析分析物的数据)，尽管载体或流动相可以用于冲洗系统。图2示出了在第一、第二和第三时段期间测量的离子的相对丰度的曲线。在第一时段1100(参考物样本的注射时段)中，相对丰度较高。在第二时段1200(样本进入样本回路的装载时段，同时载体或流动相传递至测量设备)中，相对丰度较低。在第三时段1300(分析物样本的注入时段)中，相对丰度再次较高。可以看出，第二时段1200对于测量基本上是冗佘的。
6、在第一时段1100和第三时段1300期间供应的样本可以是分析物或参考物样本。该设备的使用者可以选择装载的样本是分析物还是参考物，例如通过改变连接到样本供应器的储存器。因此，在测量分析物样本或参考物样本的测量中，通常需要一些用户输入。
7、分析物样本和参考物样本的平等处理原则已经显示出提高了同位素比质谱分析中的分析物的分析准确性。由hilkert等人在analytical chemistry(2021)93(26)第9139-9148页中描述了递送具有平等处理的样本的一种机制，并在图3中示出。所述系统使用具有多通阀(此处为六端口阀)的双注射器。双注射器包括第一和第二注射器14、20，每个注射器具有单个筒体和相应的出口。每个注射器都包含不同的溶液。力被施加到每个注射器14、20的筒体内的柱塞30、31，以便从每个注射器14、20处的出口排出样本。使用公共注射器泵33或机动致动器将力施加到每个注射器处的柱塞30、31。应用于第一注射器14和第二注射器20的公共注射器泵33的使用使得每个注射器14、20处的柱塞30、31同时移动并且具有相等的施加压力，以便以相等的速率从每个注射器14、20同时排出样本。为了向测量设备28递送分析物样本或参考物样本，使用六通阀10，该六通阀连接到每个注射器处的出口，如下所述。
8、特别地，图3示出了连接到六通阀10的第一注射器14和第二注射器20。六通阀10具有两个入口：与包含分析物的第一注射器14连接的分析物入口12和与包含参考物样本的第二注射器20连接的参考物入口18。六通阀10还包括三个出口：用于分析物的第一废料出口(即，分析物废料出口22)、用于参考物样本的第二废料出口(即，参考物废料出口24)以及用于将流体传送到系统的下一级(即测量设备28)的递送出口26。六通阀10在第一和第二位置之间是可切换的，以便连接不同对的入口和出口。
9、图3(a)示出了处于第一位置的注射器14、20和六通阀10。特别地，参考物入口18连接到递送出口26，同时分析物入口12连接到分析物废料出口22。通过公共注射器泵33的操作，参考物样本和分析物样本分别连续地从第一注射器14和第二注射器20中的每一个处的相应出口流出，并且随后穿过六通阀10的相应入口。在六通阀10的第一位置中，参考物样本通过六通阀10朝向测量设备28流动，同时分析物样本的流量穿过多通阀16，并且随后流出至废料(废料在图3中未示出)。
10、图3(b)示出了处于第二位置的双注射器16和六通阀10设备。特别地，分析物入口12连接到递送出口26，而参考物入口18连接到参考物废料出口24。公共注射器泵33的操作使得参考物样本和分析物样本连续地从第一注射器14和第二注射器20中的每一个处的相应出口流出，并穿过六通阀10的相应入口。在六通阀10的第二位置中，分析物样本通过六通阀10朝向测量设备28流动，同时参考物样本的流量穿过六通阀10并进入废料中。
11、尽管第一和第二注射器14、20和六通阀10成功地将分析物或参考物样本朝向向前的测量设备28递送，但是大量的分析物样本和参考物样本穿过的相应废料出口22、24到达废料。这对于用户来说可能是有问题的，因为分析物样本通常是昂贵的并且可能不是大量可获得的。此外，注射器14、20具有有限的容积，并且因此为了执行连续的测量，使用者经常需要手动干预以便更换第一和第二注射器14、20或者再填充注射器14、20的筒体。
12、用于将分析物和参考物物质递送到测量设备的改进系统将是有价值的。
技术实现思路
1、根据本专利技术，提供了如权利要求1所述的用于同位素比质谱分析的设备以及如权利要求12所述的用于同位素比质谱分析的方法。
2、在第一方面中，存在一种用于将分析物和参考物物质递送到测量设备的系统，所述系统包括：
3、可切换多通阀，其包括分析物样本入口、参考物样本入口和递送出口，其中分析物样本入口被布置成接收包含分析物的分析物样本，参考物样本入口被布置成接收包含参考物物质的参考物样本，并且递送出口被配置成用于使分析物样本或参考物样本从多通阀流出并朝向测量设备流动；
4、第一器件，其用于调节参考物样本向参考物样本入口的供应；和
5、第二器件，其用于调节分析物样本向分析物样本入口的供应；
6、其中多通阀在第一位置和第二位置之间是可切换的，其中本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于同位素比质谱分析的设备，所述设备包括：
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述质谱仪被配置为当所述多通阀处于所述第一位置时接收并测量所述参考物样本，
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述质谱仪是同位素比质谱仪。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其中所述第一器件包括：
5.根据权利要求4所述的设备，其中用于容纳所述参考物样本的所述注射器和用于所述参考物样本的所述注射器泵被配置为当所述多通阀处于所述第一位置时供应所述参考物样本。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中所述第二器件包括自动进样器，所述第二器件被配置为将从所述自动进样器供应的分析物样本递送到所述分析物样本入口。
7.根据权利要求6所述的设备，其中所述自动进样器被配置为当所述多通阀处于所述第一位置时将所述分析物样本装载在所述自动进样器处，并且所述自动进样器被配置为当所述多通阀处于所述第二位置时将所述分析物样本从所述自动进样器朝向所述分析物样本入口排出。
8.根据权利要求1到5中的任一项所述的设备，其中所述第
9.根据权利要求8的设备，其中用于容纳所述分析物样本的所述注射器和用于所述分析物样本的所述注射器泵被配置为当所述多通阀处于所述第二位置时供应所述分析物样本。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中所述系统进一步包括可编程控制器，所述可编程控制器被配置为控制所述多通阀处于所述第一位置或所述第二位置。
11.根据权利要求10所述的设备，所述可编程控制器进一步被配置为控制所述第一器件和所述第二器件的操作。
12.一种用于同位素比质谱分析的方法，所述方法包括：
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述质谱仪是同位素比质谱仪。
14.根据权利要求12或权利要求13所述的方法，其中所述第一器件包括配置为向所述参考物样本入口供应所述参考物样本的注射器和用于所述参考物样本的注射器泵。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述方法进一步包括：
16.根据权利要求12至15中的任一项所述的方法，其中所述第二器件包括自动进样器，所述自动进样器被配置为将分析物样本递送到分析物样本入口。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述方法进一步包括：
18.根据权利要求12至17中的任一项所述的方法，其中所述第二器件包括被配置为将所述分析物样本供应到所述分析物样本入口的注射器和用于所述分析物样本的注射器泵。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述方法进一步包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于同位素比质谱分析的设备，所述设备包括：
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述质谱仪被配置为当所述多通阀处于所述第一位置时接收并测量所述参考物样本，
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述质谱仪是同位素比质谱仪。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其中所述第一器件包括：
5.根据权利要求4所述的设备，其中用于容纳所述参考物样本的所述注射器和用于所述参考物样本的所述注射器泵被配置为当所述多通阀处于所述第一位置时供应所述参考物样本。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中所述第二器件包括自动进样器，所述第二器件被配置为将从所述自动进样器供应的分析物样本递送到所述分析物样本入口。
7.根据权利要求6所述的设备，其中所述自动进样器被配置为当所述多通阀处于所述第一位置时将所述分析物样本装载在所述自动进样器处，并且所述自动进样器被配置为当所述多通阀处于所述第二位置时将所述分析物样本从所述自动进样器朝向所述分析物样本入口排出。
8.根据权利要求1到5中的任一项所述的设备，其中所述第二器件包括：
9.根据权利要求8的设备，其中用于容纳所述分析物样本的所述注射器和用于所述分析物样本的所述注射器泵被配置为当所述多通阀处于所述第二位置...
【专利技术属性】
技术研发人员：N·库尔布什，D·尤凯尔卡，A·希尔科特，
申请(专利权)人：塞莫费雪科学不来梅有限公司，
类型：发明
国别省市：
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