專利名稱:便攜式污染物檢測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種檢測儀器,特別涉及能夠對食品及環(huán)境污染物進行現(xiàn)場分析的便攜式檢測儀器。
背景技術:
現(xiàn)今在糧食、食品及環(huán)境污染物檢測的方法上普遍采用分光光度法,分光光度法是分析化學中的一種常規(guī)的測量方法,因其具有操作簡便、使用范圍寬、靈敏度高等特點而得到了廣泛的應用。在我國現(xiàn)階段,在環(huán)境、醫(yī)藥、材料等領域,分光光度法在研究中都有著重要的應用,在各種層次的分析實驗室中幾乎無一例外的配備分光光度計。
跟本實用新型相近的背景技術是通常的分光光度計,其結構主要包括有電源、光源、分光系統(tǒng)、不具塞的棱柱狀吸收池、檢測器、控制芯片、顯示屏等。我國現(xiàn)在廣泛使用的分光光度計經(jīng)過從721到751型的發(fā)展,功能上雖然得到了完善與提高,但仍然存在一些不足,這表現(xiàn)在光源采用鎢燈,光源強度不是很穩(wěn)定,使得其精密度較低;采用機械掃描的分光系統(tǒng),該系統(tǒng)價格較高但結構脆弱而且穩(wěn)定性不佳;整機價格較高,體積較大,檢測試劑不穩(wěn)定,不能用于現(xiàn)場分析,無法走出實驗室。
實用新型內容針對背景技術的缺點和不足本發(fā)明提供了一種高靈敏度、精密度好、檢出限低、結構緊湊、體積小而重量輕、應用范圍廣、更適于進行現(xiàn)場測定污染物檢測儀。
本實用新型的便攜式食品及環(huán)境污染物檢測儀包括由電源、光源、吸收池、檢測器、控制芯片、顯示屏構成,吸收池置于光源及檢測器之間,檢測器通過放大及讀數(shù)裝置(由放大電路、讀數(shù)電路組成)與顯示屏連接。所說的光源是高亮發(fā)光二極管;所說的吸收池是帶有塞蓋的圓柱形吸收池,其材質可為玻璃或石英。
光源采用高亮發(fā)光二極管(LED),不同波長LED既作光度計的光源,又作單色器,根據(jù)被測物質吸收光的波長不同,可方便選樣不同波長的發(fā)光二極管。因此省去了背景技術中的分光系統(tǒng),并且高亮發(fā)光二極管不但使用壽命長,價格便宜,并且利用脈沖供電方式,耗電量也很低。同時減小了儀器的體積.
具塞圓柱形吸收池既能防止溶液溢出,又可兼作樣品與試劑反應的反應管,無需轉移樣品,實現(xiàn)連續(xù)檢測。
所說的檢測器可以用光敏三極管,也可以用光電管或光電倍增管。
測量結果在顯示屏上顯示,可以方便的讀數(shù)。
上述的便攜式污染物檢測儀可做成便攜式食品及環(huán)境污染物檢測儀,方便的用于現(xiàn)場分析。重量不超過6kg,體積不超過1L。
本實用新型的便攜式污染物檢測儀的結構還包括有試劑包,其內裝檢測試劑。
為了使污染物檢測儀成為便攜式儀器,其分析用化學試劑必須具有穩(wěn)定,容易保存;反應條件溫和,反應完全速度快;操作簡單,攜帶方便等特點,只有具備這些特點才能使便攜式污染物檢測儀用于現(xiàn)場在線分析。為達到以上目的本實用新型設計了用于甲醛,農(nóng)藥殘毒,溶解氧測定的專用試劑包。
用于甲醛測定的試劑包內裝有乙酸鉛和草酸鉀-磷酸氫二鈉作為蛋白質沉淀劑,裝有乙酰丙酮作為顯色劑。沉淀劑及顯色劑分別進行密封包裝,有利于長期保存,并便于攜帶。
測定農(nóng)藥殘毒用的試劑包內裝有乙酰膽堿酯酶作為催化劑,裝有碘化硫代乙酰膽堿作為底物,裝有5,5’-二硫代-2,2’-二硝基苯甲酸作為顯色劑。并將顯色劑、催化劑及底物分別進行密封包裝。
溶解氧測定的試劑包內裝有還原態(tài)的靛藍胭脂紅和纖維素的液體試劑瓶,即比色管。
根據(jù)上述測量方法,其特征在于特制了一種比色管及取樣瓶,具體結構見實施例2。用這種比色管和取樣瓶可以準確方便的取樣,采用目視比色和便攜式食品及環(huán)境污染物檢測儀定量測量的方法來測定水中的溶解氧含量,這種采樣法避免了常規(guī)測量方法采樣過程中空氣造成的干擾,而且方便快捷。
本實用新型效果主要有1、靈敏度高,以測磷為例檢出限為5ppb;與傳統(tǒng)分光光度計測磷低了3個數(shù)量級。精密度和檢出限均優(yōu)于現(xiàn)有的分光光度計。
2、體積小、重量輕,整機重量不超過6千克,利于攜帶,能方便的進行現(xiàn)場分析。
3、加工簡易,成本低,易產(chǎn)業(yè)化。
4、使用范圍寬,除可測定一般食品環(huán)境污染物中的無機成分和有機成分還可以用于一些復雜污染物的測定。
5、由于試劑反應速度快;重現(xiàn)性、檢出限與傳統(tǒng)的分光光度法檢測比較都有優(yōu)勢;穩(wěn)定性好;試劑包作為儀器的一部分置于儀器內便于攜帶,因此可滿足現(xiàn)場檢測的要求。
圖1是本實用新型的內部光學部件位置結構圖;圖2是本實用新型的外觀示意圖;圖3是本實用新型的溶解氧測定用的比色管及取樣瓶結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖,說明本實用新型的具體結構及工作過程。
實施例1本實用新型的便攜式污染物檢測儀在儀器方面是傳統(tǒng)分光光度計的改進與創(chuàng)新,但有別于傳統(tǒng)的分光光度計。如圖1所示光源1發(fā)出的光經(jīng)由透鏡2聚焦在圓柱型吸收池4的側面,具塞圓柱型吸收池4的上底面開口并用塞子密封,光與吸收池4中的試劑作用后,由吸收池4相對側面射出,經(jīng)由透鏡3聚焦照到檢測器5上,經(jīng)過放大及讀數(shù)裝置6(包括放大電路和讀數(shù)電路)處理后,在顯示屏上顯示測量結果。上述光源1可以是發(fā)光二極管、高強度激光器或集成發(fā)光二極管(LED)或LED陳列。所述吸收池4是具塞圓柱狀吸收池,其材質可為玻璃或石英。所述檢測器5可為光敏三極管或光電管、光電倍增管。放大及讀數(shù)裝置6可分別采用對數(shù)放大或普通放大或同時采用兩種放大系統(tǒng),并可以由模式選擇開關進行測量模式選擇。
儀器上部主要集中了儀器的電學部件,包括電源、控制芯片、檢測器、顯示屏和開關等。而光學部件集中在儀器下部,光學部件的排列順序如圖1。
圖2是本實用新型的便攜式污染物檢測儀外觀示意圖。為方便使用,在儀器的外觀上,設有顯示屏以清楚的顯示測量結果;設有電源開關以控制光源和檢測器的用電,即控制儀器的使用和關閉;設有與放大電路相連的調零按鈕用以調零;設有模式選擇開關以進行測量模式的選擇;為方便野外使用電源也可為電池。
實施例2圖3是本發(fā)明溶解氧測定用的比色管及取樣瓶結構示意圖。圖3中,7為比色管,是一個上端具塞的滴管狀的容器,下端細管的端頭是封閉的;8為取樣瓶,是倒置圓臺形狀,其下底面接裝進水管11,下底面內側有環(huán)狀凹槽10。凹槽10的寬度能使比色管7下端細管的端頭插入凹槽10的底部,使用時輕輕掰動比色管7上部能使比色管7下端細管折斷。
使用時,先將裝有還原態(tài)的靛藍胭脂紅和輔助組分纖維素的比色管7放在手持式取樣瓶8中,使比色管7下端細管的端頭插入凹槽10的底部;按下開關鍵接通電源,再按調零鍵,使液晶顯示屏上顯示0.00,然后將比色管7尖端在裝有水樣的取樣瓶8中的凹槽10內折斷比色管7細尖端,水樣即可在大氣壓的作用下進入比色管7中,使管內試劑變藍。進樣后,將比色管7代替吸收池4放在便攜式食品及環(huán)境污染物檢測儀中,按讀數(shù)鍵后即可讀出此時溶解氧的濃度。
權利要求1.一種便攜式污染物檢測儀,由電源、光源(1)、吸收池(4)、檢測器(5)、控制芯片、顯示屏構成,吸收池(4)置于光源(1)及檢測器(5)之間,檢測器(5)通過放大及讀數(shù)裝置(6)與顯示屏連接,其特征在于,所說的光源(1)是高亮發(fā)光二極管;所說的吸收池(4)是帶有塞蓋的圓柱形吸收池。
2.按照權利要求1所述的便攜式食品及環(huán)境污染物檢測儀,其特征在于,結構包括有試劑包,其內裝檢測試劑。
3.按照權利要求1或2所述的便攜式污染物檢測儀,其特征在于,在用于測定溶解氧時,試劑包內裝還原態(tài)的靛藍胭脂紅和纖維素試劑包內液體試劑瓶,即比色瓶(7);所說的比色管(7),是一個上端具塞的滴管狀的容器,下端細管的端頭是封閉的,與取樣瓶(8)配合使用;取樣瓶(8)是倒置圓臺形狀,其下底面接裝進水管(11),下底面內側有環(huán)狀凹槽(10),凹槽(10)的寬度能使比色管(7)下端細管的端頭插入凹槽(10)的底部。
專利摘要本實用新型屬污染物檢測儀器。其結構由光源1、吸收池4、檢測器5、放大及讀數(shù)裝置6、顯示屏構成,光源1是高亮發(fā)光二極管;吸收池4是具塞的圓柱形吸收池。結構還包括有試劑包,其內裝檢測試劑。本實用新型靈敏度高,精密度和檢出限均優(yōu)于現(xiàn)有的分光光度計;體積小、重量輕,使用專用試劑,能方便攜帶和進行現(xiàn)場分析;加工簡易,成本低,易產(chǎn)業(yè)化;使用范圍寬,適于對甲醛,農(nóng)藥殘毒,溶解氧進行現(xiàn)場測定。
文檔編號G01N21/31GK2687662SQ20042001158
公開日2005年3月23日 申請日期2004年2月25日 優(yōu)先權日2004年2月25日
發(fā)明者金欽漢, 鄒明強, 楊蕊, 于愛民, 曹彥波 申請人:吉林大學