專利名稱:甲醛分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種甲醛分析裝置。
背景技術(shù):
在目前各種檢測機(jī)構(gòu)、超市或食品企業(yè)中,一般采用甲醛快速檢測儀對食品等固 體樣品中的甲醛進(jìn)行檢測,甲醛快速檢測儀一般為小型的單通道或多通道光度計,其檢測 原理是將鎢燈或發(fā)光二極管作為光源,利用其提供的特征波長,入射裝有反應(yīng)液的樣品池, 根據(jù)反應(yīng)液對特征波長光吸收量的多少確定甲醛的含量。但是,現(xiàn)有的甲醛快速檢測儀要 實現(xiàn)樣品的測定,必須先將固體樣品置于水溶液中浸泡來提取甲醛,浸泡時間一般需要30 分鐘以上,這樣,導(dǎo)致甲醛的提取不完全,提取甲醛的效率大大降低。
實用新型內(nèi)容本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種甲醛分析裝置,可以使從 固體樣品中提取甲醛的時間大為縮短,并且可均勻、完全地提取甲醛,大大提高提取甲醛和 純化樣品的效率,從而大大提高檢測固體樣品中甲醛的效率。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型實施例采用如下技術(shù)方案一種甲醛分析裝置,包括用于采用超聲波原理從待測固體樣品中提取甲醛,得到溶有所述甲醛的樣品溶液 的提取模塊;采用中空纖維超濾膜對經(jīng)提取后的樣品溶液過濾得到純化后的樣品溶液的超濾 模塊;分別與所述提取模塊及所述超濾模塊相連,用于對所述純化后的樣品溶液中的甲 醛進(jìn)行檢測的檢測模塊;其中,所述提取模塊包括用于盛放所述待測固體樣品及浸泡所述待測固體樣品的溶劑的樣品杯;設(shè)置于所述樣品杯外圍,用于采用超聲波原理將甲醛從所述待測固體樣品中浸出 提取出并溶于所述溶劑中,得到所述樣品溶液的超聲波萃取儀;所述檢測模塊包括用于傳送所述純化后的樣品溶液的樣品通道,所述樣品通道傳送所述純化后的樣 品溶液的起始端管口固定有中空纖維超濾膜;用于傳送與所述純化后的樣品溶液發(fā)生反應(yīng)的試劑的試劑通道;與所述樣品通道及所述試劑通道相連,用于將所述純化后的樣品溶液與所述試劑 混合反應(yīng),得到試樣溶液的反應(yīng)通道;設(shè)置于所述反應(yīng)通道上,用于對所述試樣溶液中的甲醛進(jìn)行感應(yīng),得到所述甲醛 的檢測結(jié)果的光度微傳感器;與所述光度微傳感器相連,用于顯示所述檢測結(jié)果的顯示屏。
3[0018]本實用新型實施例的有益效果是通過提供一種甲醛分析裝置,包括提取模塊、超濾模塊及檢測模塊,其中提取模塊 用于采用超聲波原理從待測固體樣品中提取甲醛,得到溶有所述甲醛的樣品溶液;超濾模 塊采用中空纖維超濾膜對經(jīng)提取后的樣品溶液過濾,得到純化后的樣品溶液;檢測模塊分 別與所述提取模塊、所述超濾模塊相連,用于對所述純化后的樣品溶液中的甲醛進(jìn)行檢測, 這樣,采用超聲波原理進(jìn)行甲醛的提取,可以使從固體樣品中提取甲醛的時間大為縮短,并 且可均勻、完全地提取甲醛,再通過中空纖維超濾膜進(jìn)行過濾,之后的檢測模塊完成對甲醛 的檢測,三者有機(jī)結(jié)合,大大提高提取甲醛和純化樣品的效率,從而大大提高檢測固體樣品 中甲醛的效率。
以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1是本實用新型實施例的甲醛分析裝置的結(jié)構(gòu)圖;圖2是本實用新型實施例的樣品通道3傳送樣品溶液的起始端10的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
圖1是本實用新型實施例的甲醛分析裝置的結(jié)構(gòu)圖,參照該圖,甲醛分析裝置主 要包括由樣品杯1與超聲波萃取儀2組成的提取模塊、超濾模塊,以及檢測模塊,其中,超濾 模塊采用中空纖維超濾膜對經(jīng)提取模塊提取后的樣品溶液過濾,得到純化的樣品溶液,而 檢測模塊包括樣品通道3、試劑通道4、反應(yīng)通道5、光度微傳感器6、顯示屏7、廢液皿8,其 中樣品杯1盛放食品等待測固體樣品,以及浸泡待測固體樣品的溶劑水;超聲波萃 取儀2設(shè)置在樣品杯1外圍,其采用超聲波原理將甲醛從待測固體樣品中浸出提取出并使 其溶于水中,得到樣品溶液,具體地,超聲波萃取儀1用超聲波提取食品等固體樣品中的甲 醛的優(yōu)越性是基于超聲波的特殊物理性質(zhì),其主要是通過壓電換能器產(chǎn)生的快速機(jī)械振動 波來減少目標(biāo)提取物(甲醛)與樣品基體之間的作用力從而實現(xiàn)固-液提取分離,這是因 為超聲波可加速介質(zhì)質(zhì)點運動,高于20KHz聲波頻率的超聲波在連續(xù)介質(zhì)(例如水)中傳 播時,根據(jù)惠更斯波動原理,在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點(包括食品中甲醛)的運 動,使介質(zhì)質(zhì)點運動獲得巨大的加速度和動能,介質(zhì)質(zhì)點的加速度經(jīng)計算一般可達(dá)重力加 速度的二千倍以上,由于介質(zhì)質(zhì)點將超聲波能量作用于食品中甲醛成分質(zhì)點上而使之獲得 巨大的加速度和動能,迅速逸出食品基體而游離于水中;還有,超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn) 生特殊的“空化效應(yīng)”,“空化效應(yīng)”不斷產(chǎn)生無數(shù)內(nèi)部壓力達(dá)到上千個大氣壓的微氣穴并不 斷“爆破”產(chǎn)生微觀上的強(qiáng)大沖擊波作用在食品等固體樣品上,使其中甲醛成分被“轟擊” 逸出,并使得食品樣品基體被不斷剝蝕,其中甲醛不斷被分離出來,加速食品等固體樣品中 甲醛的浸出提??;再有,超聲波的振動勻化(Sonication)使樣品介質(zhì)內(nèi)各點受到的作用一 致,使整個樣品提取更均勻,綜上所述,食品等固體樣品中的甲醛在超聲波場作用下不但作 為介質(zhì)質(zhì)點獲得自身的巨大加速度和動能,而且通過“空化效應(yīng)”獲得強(qiáng)大的外力沖擊,所 以能高效率并充分分離出來,因此,采用超聲波原理進(jìn)行甲醛的浸出提取,可以使從固體樣 品中浸出提取甲醛的時間大為縮短,并且可均勻、完全地提取甲醛,大大提高提取甲醛的效率,從而大大提高檢測固體樣品中甲醛的效率;樣品通道3用于傳送超聲波萃取儀2處理所得并經(jīng)中空纖維超濾膜過濾所得的純 化后的樣品溶液,而樣品通道3傳送純化后的樣品溶液的起始端9可如圖2所示,該起始端 9由螺紋頭10和螺紋帽11配合組成,起始端9管口通過膜固定螺栓和螺母固定有中空纖維 超濾膜,樣品通道上設(shè)置有樣品泵12,該樣品泵12為微量蠕動泵,具體地,超濾技術(shù)是利用 超濾膜(如中空纖維超濾膜)的微孔篩分機(jī)理,在壓力驅(qū)動下,將液體流經(jīng)超濾膜,以去除 微小顆粒、膠體、蛋白質(zhì)、微生物和大分子有機(jī)物,在本儀器中將中空纖維超濾膜固定于樣 品管的管口,在樣品泵12的驅(qū)動下,樣液經(jīng)超濾膜過濾,完成對樣液的“凈化”;超濾膜一般 至少可重復(fù)使用30次以上,如此以來,使過濾過程實現(xiàn)了自動化,并且不需要像濾紙過濾 那樣每次更換濾膜,與濾紙過濾相比,經(jīng)超濾后,樣液也更“純凈”,避免干擾;試劑通道4用于傳送與純化后的樣品溶液發(fā)生反應(yīng)的試劑,而試劑通道4上設(shè)置 有試劑泵13,該試劑泵13也同樣為微量蠕動泵;反應(yīng)通道5 —端與樣品通道3及試劑通道4相連,主要是將純化后的樣品溶液與 試劑混合反應(yīng),得到試樣溶液;上述設(shè)置有樣品泵12的樣品通道3、設(shè)置有試劑泵13的試劑通道4及反應(yīng)通道5 組成了微量流動注射系統(tǒng),具體地,流動注射分析是在反應(yīng)通道5中形成一個區(qū)域,將一載 流中的純化后的樣品溶液與另一載流中的試劑混合、反應(yīng),得到的試樣溶液再進(jìn)入到流通 檢測器(如后續(xù)的光度微傳感器6)進(jìn)行測定分析及記錄;由于試樣溶液在嚴(yán)格控制的條件 下在試劑載流中分散,因而,只要試樣溶液注射方法,在通道中存留時間、溫度和分散過程 等條件相同,不要求反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)就可以按照插入法,由標(biāo)準(zhǔn)溶液所繪制的工作曲線 測定試樣溶液中被測物質(zhì)的濃度;由于反應(yīng)不需要達(dá)到平衡后才測定,因而,分析頻率高, 約為100個樣品/小時;流動注射分析過程的各種條件可以得到較嚴(yán)格的控制,因此提高了 分析的精密度,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差一般可達(dá)1 %以內(nèi)。并且由于采用的是自行研制的微量流動注 射系統(tǒng),比一般的流動注射系統(tǒng)需要更少的樣品量和試劑,因此,實現(xiàn)了分析自動化,提高 了分析速度,精密度,極大地減少了樣品和試劑的用量;光度微傳感器6設(shè)置于反應(yīng)通道5上,用于對試樣溶液中的甲醛進(jìn)行感應(yīng),得到甲 醛的檢測結(jié)果,以判斷固體樣品中是否含有甲醛以及甲醛的含量;顯示屏7與光度微傳感器6相連,用于顯示光度微傳感器6檢測結(jié)果;廢液皿8與反應(yīng)通道5另一端相連,用于將反應(yīng)廢液傳送到廢液皿8中存放;本實用新型實施例的甲醛分析裝置將超聲波技術(shù)、超濾技術(shù)、微量流動注射技術(shù) 有機(jī)結(jié)合,經(jīng)超聲波萃取儀2根據(jù)超聲波原理提取得到的樣品溶液由樣品泵12通過中空纖 維超濾膜純化后泵入到樣品通道3中,而試劑由試劑泵13泵入到試劑通道4中,兩者在反 應(yīng)通道5中不斷混合、反應(yīng)得到試樣溶液,試樣溶液到達(dá)集光源、光電轉(zhuǎn)換為一體的光度微 傳感器6,將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺俳?jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)甲醛的測定。實施上述本實用新型實施例的甲醛分析裝置,采用超聲波原理進(jìn)行甲醛的浸出提 取,可以使從固體樣品中浸出提取甲醛的時間大為縮短,并且可均勻、完全地提取甲醛,再 通過中空纖維超濾膜進(jìn)行過濾,之后的檢測模塊完成對甲醛的檢測,三者有機(jī)結(jié)合,大大提 高提取甲醛和純化樣品的效率,從而大大提高檢測固體樣品中甲醛的效率。本實用新型實施例的甲醛分析裝置采用管道化分析流程,除去了原來分析中大量而繁瑣的手工操作,并由間歇式流程過渡到連續(xù)自動分析,避免了在操作中人為的差錯,因 此不需要專業(yè)的技術(shù)人員,普通人員按說明書即可操作,擴(kuò)大了操作人員應(yīng)用面。 以上所述是本實用新型的具體實施方式
,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤 飾也視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種甲醛分析裝置,其特征在于,包括用于采用超聲波原理從待測固體樣品中提取甲醛,得到溶有所述甲醛的樣品溶液的提取模塊;采用中空纖維超濾膜對經(jīng)提取后的樣品溶液過濾得到純化后的樣品溶液的超濾模塊;分別與所述提取模塊及所述超濾模塊相連,用于對所述純化后的樣品溶液中的甲醛進(jìn)行檢測的檢測模塊;其中,所述提取模塊包括用于盛放所述待測固體樣品及浸泡所述待測固體樣品的溶劑的樣品杯;設(shè)置于所述樣品杯外圍,用于采用超聲波原理將甲醛從所述待測固體樣品中浸出提取出并溶于所述溶劑中,得到所述樣品溶液的超聲波萃取儀;所述檢測模塊包括用于傳送所述純化后的樣品溶液的樣品通道,所述樣品通道傳送所述純化后的樣品溶液的起始端管口固定有中空纖維超濾膜;用于傳送與所述純化后的樣品溶液發(fā)生反應(yīng)的試劑的試劑通道;與所述樣品通道及所述試劑通道相連,用于將所述純化后的樣品溶液與所述試劑混合反應(yīng),得到試樣溶液的反應(yīng)通道;設(shè)置于所述反應(yīng)通道上,用于對所述試樣溶液中的甲醛進(jìn)行感應(yīng),得到所述甲醛的檢測結(jié)果的光度微傳感器;與所述光度微傳感器相連,用于顯示所述檢測結(jié)果的顯示屏。
2.如權(quán)利要求1所述的甲醛分析裝置,其特征在于,所述樣品通道上設(shè)置有樣品泵,所 述試劑通道上設(shè)置有試劑泵,所述樣品泵與所述試劑泵均為微量蠕動泵。
專利摘要本實用新型實施例涉及一種甲醛分析裝置,包括提取模塊、超濾模塊及檢測模塊,其中提取模塊用于采用超聲波原理從待測固體樣品中提取甲醛,得到溶有所述甲醛的樣品溶液;超濾模塊中固定有中空纖維超濾膜;檢測模塊分別與所述提取模塊、所述超濾模塊相連,用于對超濾模塊純化后的樣品溶液中的甲醛進(jìn)行檢測。采用本實用新型實施例的甲醛分析裝置,其中采用超聲波原理進(jìn)行甲醛的提取,可以使從固體樣品中提取甲醛的時間大為縮短,并且可均勻、完全地提取甲醛,再通過中空纖維超濾膜進(jìn)行過濾,之后的檢測模塊完成對甲醛的檢測,三者有機(jī)結(jié)合,大大提高提取甲醛和純化樣品的效率,從而大大提高檢測固體樣品中甲醛的效率。
文檔編號G01N21/01GK201689042SQ20102011445
公開日2010年12月29日 申請日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月19日
發(fā)明者朱冬范, 欒崇林 申請人:深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院