專利名稱：一種直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電化學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
直發(fā)膏，也稱作直發(fā)劑，是現(xiàn)代人們?nèi)粘Ｉ钪斜貍溆闷罚彩敲阑l(fā)型，保持人們青春煥發(fā)的輔助劑。隨著人們生活質(zhì)量水平的提高，科學(xué)知識(shí)的日益增長(zhǎng)，人們對(duì)有害于人體毛發(fā)的防范意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)。針對(duì)我們國(guó)家對(duì)直發(fā)膏中氫氧化物(氫氧化鉀、氫氧化鈉)的限量指標(biāo)，必須配備良好的檢測(cè)方法，對(duì)生產(chǎn)廠家起到監(jiān)督促進(jìn)作用，保護(hù)消費(fèi)者的切身利益。解決測(cè)定方法迫在眉睫，國(guó)內(nèi)還未展開(kāi)此項(xiàng)工作。直發(fā)膏中游離氫氧化鉀或氫氧化鈉的含量，是指給定條件下能被酸中和的氫氧化·鉀或氫氧化鈉。以前我們國(guó)內(nèi)尚未開(kāi)展這項(xiàng)工作。歐盟化妝品規(guī)程76/768/EEC對(duì)化妝品中的氫氧化物含量作為了限定，專著Determination and Identification of Free Sodiumand Potassium Hydroxides, Official and Standardized Methods of Analysis[M]3rdEdition. Cambridge Royal Society of Chemistry, 1994 :154-156 中給出了化妝品中氫氧化物的檢測(cè)方法，采用電位滴定法，測(cè)定游離氫氧化鉀和氫氧化鈉的含量。對(duì)于樣品中真含有氫氧化鉀或氫氧化鈉的樣品，滴定終點(diǎn)很易觀察，即有一個(gè)明顯的突躍點(diǎn)，如果樣品中含有氫氧化銨，或含有弱酸鹽，則滴定曲線的突躍點(diǎn)極不明顯而且干擾測(cè)定，前者(氫氧化銨)可采用減壓法除去，后者改用異丙醇做介質(zhì)測(cè)定。如果直發(fā)膏中含有氫氧化鋰或季銨氫氧化物，也會(huì)影響滴定終點(diǎn)，但此類化妝品中不可能含有它們。國(guó)外的方法是否完全適合我們國(guó)內(nèi)的情況，要進(jìn)行實(shí)踐和研究。因地制宜提出適合我們國(guó)家情況的測(cè)定方法。本設(shè)計(jì)實(shí)用新型根據(jù)上述分析，提供了一種直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，在于提供一種直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置，其可簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確地測(cè)定直發(fā)膏中氫氧化物含量，并具有較高的靈敏度和精密度。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是—種檢測(cè)直發(fā)膏中氫氧化物含量的裝置，包括樣品采集模塊，用于對(duì)樣品的信息進(jìn)行存??；連接在上述樣品采集模塊上的定性模塊，用于確定樣品的PH值并對(duì)樣品是否需要進(jìn)行氫氧化物含量檢測(cè)進(jìn)行判定；連接在上述定性模塊上的定量模塊，用于對(duì)樣品中的氫氧化物含量進(jìn)行定量測(cè)定；微處理器，分別與上述樣品采集模塊、定性模塊、定量模塊相連接；連接在上述微處理器的濃度判別模塊，用于對(duì)氫氧化物含量是否合格進(jìn)行判別；連接在上述濃度判別模塊上的顯示模塊，用于顯示檢測(cè)結(jié)果。樣品采集模塊采用基于文件的順序存取方式對(duì)樣品信息進(jìn)行存取，該樣品信息文件由若干條記錄組成，每個(gè)樣品信息作為文件的一個(gè)記錄，每條記錄主要包含樣品號(hào)，樣品名稱，數(shù)量和批號(hào)。開(kāi)始進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，通過(guò)人工輸入、微機(jī)輸入或其它方式，將信息存儲(chǔ)于樣品信息文件中，并送入微處理器。上述的樣品采集模塊，也可以對(duì)樣品信息文件中任意樣品號(hào)的信息進(jìn)行存取。上述定性模塊對(duì)樣品的pH值進(jìn)行測(cè)定并判定是否要對(duì)樣品進(jìn)行氫氧化物含量測(cè)定。若pH小于預(yù)定值，則不進(jìn)入定量模塊，直接判定合格；若pH值大于預(yù)定值，則進(jìn)入定量模塊。上述的預(yù)定值也可以根據(jù)實(shí)際情況采用合理數(shù)值，例如，專著Determinationand Identification of Free Sodium and Potassium Hydroxides, Official andStandardized Methods of Analysis[M]3rd Edition. Cambridge Royal Society ofChemistry, 1994 :154-156 中所規(guī)定的 pH 數(shù)值為 12。我國(guó)根據(jù)實(shí)際情況將上述預(yù)定值取值為pH = 11。 在定量模塊中，可以通過(guò)酸堿滴定的方法對(duì)樣品中的氫氧化物含量進(jìn)行測(cè)定，滴定終點(diǎn)可以通過(guò)公知技術(shù)中披露的方法進(jìn)行確定。例如，專著Determinationand Identification of Free Sodium and Potassium Hydroxides, Official andStandardized Methods of Analysis[M]3rd Edition. Cambridge Royal Society ofChemistry, 1994 :154-156中公開(kāi)的化妝品電位滴定方法，取電位滴定時(shí)第一個(gè)突躍點(diǎn)處所對(duì)應(yīng)的PH值為滴定終點(diǎn)。定量模塊可以是恒pH滴定儀，也可以是具有以pH值為滴定終點(diǎn)功能的電位滴定儀。定量模塊再將測(cè)定到的滴定消耗體積數(shù)據(jù)送入微處理器。微處理器計(jì)算氫氧化物濃度，并將該濃度值送入濃度判別模塊中。濃度判別模塊將計(jì)算得到的氫氧化物濃度值與預(yù)設(shè)限度值進(jìn)行比較，判別是否合格，并將結(jié)果送入顯示模塊進(jìn)行顯示。微處理器的作用是對(duì)與其連接的樣品采集模塊、定性模塊、定量模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與控制。微處理器可以采用ARM微處理器。本裝置簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確、靈敏度和精密度高，適用于直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)。

圖I是本實(shí)用新型提供的直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置的整體架構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型提供的直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置的運(yùn)行流程圖。圖3是本實(shí)用新型提供的直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置的樣品采集模塊的樣品信息文件示意圖。圖4是使用本實(shí)用新型提供的直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置時(shí)確定酸堿滴定終點(diǎn)的電位滴定導(dǎo)數(shù)曲線圖。其中，I是樣品采集模塊；2是定性模塊；3是定量模塊；4是微處理器；5是濃度判別模塊；6是顯不模塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合直發(fā)膏中氫氧化物含量檢測(cè)實(shí)例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖I所示，本實(shí)用新型提供的一種直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置，包括樣品采集模塊1，用于對(duì)樣品的信息進(jìn)行存??；連接在上述樣品采集模塊I上的定性模塊2，用于確定樣品pH值并對(duì)樣品是否需要進(jìn)行氫氧化物含量檢測(cè)進(jìn)行判定；連接在所述定性模塊2上的定量模塊3，用于對(duì)樣品中的氫氧化物含量進(jìn)行定量測(cè)定；微處理器4，分別與樣品采集模塊I、定性模塊2、定量模塊3相連接；連接在上述微處理器4的濃度判別模塊5，用于對(duì)所述的氫氧化物含量是否合格進(jìn)行判別；連接在所述濃度判別模塊5上的顯示模塊6，用于顯示檢測(cè)結(jié)果。參照?qǐng)D2，本實(shí)用新型提供的直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置的操作步驟如下取瓶裝的直發(fā)膏樣品，取樣時(shí)，棄去至少2cm最初移出的樣品，再進(jìn)入下步檢測(cè)。樣品采集模塊I采用基于文件的順序存取方式對(duì)樣品信息進(jìn)行存取，如圖3所示，該樣品信息文件由若干條記錄組成，每個(gè)樣品信息作為文件的一個(gè)記錄，每條記錄主要包含樣品號(hào)，樣品名稱，數(shù)量和批號(hào)。開(kāi)始檢測(cè)時(shí)，通過(guò)人工輸入、微機(jī)輸入或其它方式，將信息存儲(chǔ)于樣品信息文件中，并送入微處理器。定性模塊2對(duì)樣品的pH值進(jìn)行測(cè)定并判定是否要對(duì)樣品進(jìn)行氫氧化物含量測(cè)定。本實(shí)施例中，若pH小于11，則不進(jìn)入定量模塊3，直接判定合格；gpH值大于11，則進(jìn)入定量模塊3。定量模塊3采用MIA-6型微機(jī)自動(dòng)電位滴定儀(中科院土壤所提供)，用稀鹽酸滴定樣品至滴定終點(diǎn)(本實(shí)施例中為PH值9. 2)，記錄滴定用量，定量模塊3將滴定用量送入微處理器4。上述的滴定終點(diǎn)可以通過(guò)公知的電位滴定方法對(duì)化妝品進(jìn)行酸堿滴定得至丨J，例如，專著 Determination and Identification of Free Sodium and PotassiumHydroxides, Official and Standardized Methods of Analysis[M]3rd Edition.Cambridge Royal Society of Chemistry, 1994 :154-156 中公開(kāi)的化妝品電位滴定方法。通常為電位滴定時(shí)第一個(gè)突躍點(diǎn)處所對(duì)應(yīng)的PH值，如圖4所示。本實(shí)施例中，微處理器4采用ARM處理器，通過(guò)ARM處理器完成對(duì)樣品采集模塊I、定性模塊2和濃度判別模塊5的控制，并計(jì)算濃度。微處理器4根據(jù)前述滴定用量計(jì)算氫氧化物濃度，按下式計(jì)算(以NaOH計(jì))W (NaOH) = (r/1000)cM X100
am其中，Wa(NaOH)是樣品中氫氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，％ ；c是鹽酸溶液的濃度，mo I/L ；V是滴定所消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL ；m是樣品的質(zhì)量，g。M是氫氧化物的摩爾質(zhì)量，g/mol, (Μ = 40)。計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位，將該濃度值送入濃度判別模塊5中；[0043]濃度判別模塊5將實(shí)際測(cè)定的濃度值與預(yù)設(shè)限度值進(jìn)行比較，判別模型如下
|cSJ，合格tc>j,不合格其中，A是預(yù)設(shè)限度值，例如，我國(guó)對(duì)直發(fā)膏中氫氧化物的濃度限定為4.5%，此時(shí)可以采用4. 5%作為限度值，以此來(lái)對(duì)濃度是否合格進(jìn)行判定。濃度判別模塊5將判別結(jié)果送入顯示模塊6進(jìn)行顯示，給出當(dāng)前樣品中氫氧化物含量是否合格。該顯示模塊6可實(shí)時(shí)顯示濃度值，給出結(jié)果是否合格，完成對(duì)氫氧化物的檢測(cè)。 使用本檢測(cè)裝置時(shí)，該方法的回收率的驗(yàn)證配制4%的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液，在樣品中加入上述NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液，重復(fù)制備6份，分別進(jìn)行檢測(cè)，回收率為97. 1% 100.3%。使用本檢測(cè)裝置時(shí)，該方法的精密度的驗(yàn)證取樣品各6份，分別進(jìn)行檢測(cè)，樣品含量均值為3. 99%，標(biāo)準(zhǔn)差為O. 023，RSD為O. 59%。本裝置簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確、靈敏度和精密度高以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置，其特征在于樣品采集模塊(I)、連接在所述樣品采集模塊(I)上的定性模塊(2)、連接在所述定性模塊(2)上的定量模塊(3)、分別與所述樣品采集模塊(I)、定性模塊(2)和定量模塊(3)相連的微處理器(4)、連接在所述微處理器(4)上的濃度判別模塊(5)、連接在所述濃度判別模塊(5)上的顯示模塊(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置，其特征在于所述的定量模塊⑶是恒PH滴定儀。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置，其特征在于所述的定量模塊(3)是具有以pH值為滴定終點(diǎn)功能的電位滴定儀。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置，其特征在于所述的微處理器⑷是ARM微處理器。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種直發(fā)膏中氫氧化物含量的檢測(cè)裝置，包括樣品采集模塊、定性模塊、定量模塊、微處理器、濃度判別模塊和顯示模塊；樣品采集模塊用于樣品信息的存取，定性模塊確定樣品的pH值并判定是否需要進(jìn)行氫氧化物含量的測(cè)定，定量模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的測(cè)定，微處理器計(jì)算氫氧化物的濃度，濃度判別模塊根據(jù)微處理器計(jì)算得到的結(jié)果判別樣品是否合格，處理得到的結(jié)果通過(guò)顯示模塊顯示輸出。本裝置簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確、靈敏度和精密度高。
文檔編號(hào)G01N27/42GK202599900SQ201220191918
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月2日
發(fā)明者郭瑞娣 申請(qǐng)人:江蘇省疾病預(yù)防控制中心