一种低本底液体闪烁谱仪的制作方法

本发明涉及低本底液体闪烁谱仪，尤其涉及一种低本底液体闪烁谱仪。

背景技术：

1、低本底液体闪烁谱仪是用于超低水平α、β放射性活度测量的液体闪烁计数器，主要用于对水、土壤、生物体、气溶胶等各类环境样品中的低水平的3h、14c等核素进行测量，在核废物处理、环境保护、考古断代、医疗分析、食品安全及科研等领域中起到重要作用。低本底液体闪烁谱仪使用液体闪烁体接受待测物质中的射线并转换成荧光光子，再通过光电器件对光进行放大、倍增等处理后形成脉冲，再通过电子电路及软件处理，得到一系列的波形图，完成对物质的测量。

2、目前市场主流的超低本底液闪谱仪有美国的pe、芬兰的hidex和上海新漫的sla系列液闪谱仪产品。其中pe 2910tr产品最多能容纳408个标准20ml或702个7ml瓶，放入样本架时，需手动打开仪器上盖，用侧面的撑子支撑上盖，然后将装好样本瓶的样本架放入样本槽中，盖上盖子；放入样品后，待样本避光静置8小时后，仪器会自动把样本架运动到加样位进行自动加样和检测。仪器样本区前后两个平面上设置了通风口，吹离子风对整个空间除静电，同时制冷的风也从此风口进入，对样本进行制冷。但是该仪器存在以下缺点：(1)样本架只有运行到后方正中的进样口处，才能进样，不能实现任意位检测或插队检测；(2)加样时要手动打开盖子，并用撑杆撑着或一只手扶盖子一只手放样本架，自动化程度低；(3)若需临时追加样本，就要打开整个盖子，已放置的样本又要重新静置避光，不方便临时追加样本；(4)对整个加样区吹离子风消除静电，没有对每个瓶子专门进行去静电可靠；(5)样本架通过传动带和棘轮一步一步将样本送到样本区后方正中位置后，才能将样本加载到下层的检测室内，加样速度慢。

3、芬兰hidex 300sl&600sl仪器样本加载是通过待三维运动的吸盘组件，可实现任意位加急检测；但是该仪器更换不同尺寸的样本瓶，要更换整个样本托盘，使用不方便；若需临时追加样本，也要打开整个托盘，已放置的样本又要重新静置避光，不方便临时追加样本。

4、上海新漫已上市的lsa2000是中等样本量(260个20ml样本瓶)的仪器，有一定的自动化功能。上海新漫申请的专利cn118011455a全自动液体闪烁能谱仪中公开了一种400样本量的仪器。该仪器存在以下问题：(1)样本托盘是2个10*20的布局，托盘尺寸至少在0.65m*1.3m，需要手动抠着扣手拉出来，不方便拉出(需要边拉边后退)，按人机工程原则，离身体超过0.5m距离的位置就不好装样本瓶，操作体验差；(2)样本垂直运动方向有4个直线模组同步提升，容易导致憋住，且浪费成本；(3)更换不同尺寸的样本瓶，要更换整个样本托盘，使用不方便；(4)若需临时追加样本，就要打开整个托盘，已放置的样本又要重新静置避光，不方便临时追加样本；(5)无样本及检测室的温控制冷装置，对检测性能有影响。

技术实现思路

1、针对现有技术中的不足，本发明提供了集大样本量的自动进样、自动加样、铅室自动闭合、样本自动加载和退出、样本瓶自动去静电、样本及检测区域自动温控、任意样本位加急检测、自动追加样本等功能于一体的全自动低本底液体闪烁谱仪。

2、实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

3、一种低本底液体闪烁谱仪，至少包括封装壳体，所述封装壳体内安装有：

4、检测机构，其安装于封装壳体内的底部，用于检测样本瓶内的待测样本；

5、取样机构，其安装于封装壳体内的顶部，用于将样本瓶转移至检测机构处；

6、样本承载架，其位于检测机构和取样机构之间，样本承载架设置有用于放置样本瓶的样本槽；

7、追加样本加载机构，其安装于样本承载架上且抽拉进出封装壳体，追加样本加载机构上设置有用于放置紧急进样瓶的样本槽。

8、所述追加样本加载机构包括样本盒和第二侧封板，样本盒上设置有不同尺寸的样本槽各至少一个，样本盒滑动连接于样本承载架上，封装壳体的壳壁上位于样本盒处设置有样本盒进出口，样本盒滑动进出样本盒进出口；第二侧封板从样本盒进出口伸入与样本盒固定连接，且第二侧封板与样本盒进出口的四周密封连接。

9、所述紧急进样瓶的底部可拆卸固定有外标源，追加样本加载机构上的样本槽的底部均对应设置有凹坑，凹坑的形状和尺寸与外标源形状和尺寸相匹配，固定有外标源的紧急进样瓶放置于追加样本加载机构上的样本槽内时，外标源位于样本槽底部的凹坑内。

10、所述样本承载架包括样本托盘，样本托盘由多个横托盘沿纵向或横向拼装而成，每个横托盘上均设置有一列样本槽；所述横托盘上样本槽的尺寸与样本瓶的尺寸相匹配，样品槽尺寸不同的横托盘的外部形状和尺寸均一致。

11、所述样本托盘还包括底托板，横托盘的两侧面呈波纹状，底托板上固定设置有导向定位柱，横托盘拼装放置于底托板上并卡置于导向定位柱之间。

12、所述封装壳体的壳壁上位于样本承载架处设置有抽拉口，样本承载架滑动连接于封装壳体内并从抽拉口进出封装壳体。

13、所述取样机构包括三维运动模块、取样杆、真空吸盘、真空泵以及传感和控制组件，三维运动模块安装于封装壳体内的顶部，取样杆竖直安装于三维运动模块上并随三维运动模块在上下左右前后平面上移动，真空吸盘朝下固定于取样杆的底部，真空吸盘与真空泵连接，传感和控制组件也与真空泵连接，通过传感和控制组件控制真空泵工作，从而控制真空吸盘吸取或放下样本瓶。

14、所述检测机构包括检测室、遮光罩、铅室、铅塞和铅塞驱动机构，检测室上设置有样本检测口，遮光罩罩在检测室的外部，铅室固定安装于检测室的顶部，且铅室上位于样本检测口的上方设置有样本进口，铅塞从侧面封闭铅室上的样本进口，且铅塞和铅室活动连接，铅塞和铅室之间连接有铅塞驱动机构，通过铅塞驱动机构驱动铅塞开合，从而封闭或露出铅室上的样本进口。

15、所述样本承载架位于样本进口处安装有静电消除机构，每个样本瓶进入样本进口时，均通过静电消除机构消除静电。

16、所述封装壳体后壁上安装有制冷组件；封装壳体内位于样本承载架和检测机构的四周安装有导冷隔热组件，且制冷组件封装于导冷隔热组件内。

17、与现有技术相比，本发明提供的技术方案有以下优点：(1)本发明中提供的低本底液体闪烁谱仪集大样本量(超过400个样本位)的自动进样、自动加样、铅室自动闭合、样本自动加载和退出、样本瓶自动去静电、样本及检测区域自动温控、任意样本位加急检测、自动追加样本等功能于一体的全自动低本底液体闪烁谱仪，自动化程度高，且结构紧凑。

18、(2)本发明中检测机构中通过铅塞驱动机构驱动铅塞的自动开合，实现自动进样，且在样本进出口的上方设置静电消除机构，对每个样本瓶单独除静电，除静电操作更加可靠。

19、(3)本发明中取样机构采用三维运动模块和真空吸盘组合，通过三维运动模块可实现任意位置取样进行加急检测，同时在z向运动模块的导轨组件的底部安装滑动导向块，避免取样杆运行过程中发生晃动。

20、(4)本发明中样本承载架可实现超过400个样本位的装样加载，同时通过样本驱动机构驱动样本托盘自动进出，实现样本的自动加载和退出；同时样本托盘为多个横托盘拼装而成，当需要更换不同规格的样本托盘时，仅需拆除并安装横托盘，无需将样本托盘整体拿出更换，实现了不同尺寸样本瓶的兼容设计，而且可实现在同一样本托盘上放入数量任意的不同尺寸的样本瓶，方便客户一次性装载更多不同类型的待检样本。

21、(5)本发明中设置有追加样本加载机构，可实现临时追加样本，且无需打开整个托盘，避免对已放置的样本重新静置避光；而且紧急进样瓶的底部可拆卸固定有外标源，外标源随紧急进样瓶一起载入、定标和取出，方便检测过程中仪器的校准。

22、(6)本发明中还设置有制冷机构，对样本和检测机构进行制冷，且制冷效率高。