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专利号: 2019107306307
申请人: 重庆科技学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计,包括光路模块和电路模块,其特征在于,所述光路模块包括光源、凸透镜、滤光片、平面反射镜,所述电路模块包括控制器、A/D转换器、光电转换器、运算放大器、显示器以及供电装置,所述光源设置在光路通道的一端,用以提供光源,光路通道上依次安装滤光片和凸透镜;光源提供的光经过凸透镜聚焦后,再经滤光片过滤后穿过微流控芯片检测区,经平面反射镜反射后照射光敏电阻;所述光敏电阻电接光电转换器,所述光电转化器电接控制器,所述控制器电接所述A/D转换器、运算放大器、显示器以及光源,所述光电转换器用于将光信号转换为电压信号,电压信号经由运算放大器放大后由所述A/D转换器转换为数字信号;所述控制器对数字信号进行处理计算将最后的检测结果显示在显示器上,所述供电装置连接所述控制器,通过所述控制器为整个分光光度计供电;

所述微流控芯片检测区安装有送样装置,送样装置上加工有微流控芯片卡槽,能够放置固定配套使用的重金属检测微流控芯片;所述送样装置能够拉出和放入本体内部,微流控芯片卡槽是空心上下贯通的;

所述重金属检测微流控芯片具有两层结构,其中,第一层包括定量装置、指示剂仓、混合装置、检测区,待测废液由进样口进入并通过一定的坡度管道进入至所述定量装置,所述定量装置包括多个定量区,每个定量区连接有3个管道,分别为:进样连接管道、定量装置与混合装置连接管道以及用于废液定量后多余废液流出的废液流出管道;其中进样连接管道与定量区较低端相连,废液流出管道与定量区顶端相连,废液流出管道与定量区具有一定的向下坡度用以防止多余的废液倒流;定量装置与混合装置连接管道上设有阀门,待测废液通过进样口进入前,关闭定量装置与混合装置之间的阀门,待测废液通过进样连接管道流入定量装置后由于阀门阻碍,待测废液填充定量装置,多余的废液通过废液流出管道进入废液池;待测废液将定量装置填充完毕后,使用洗耳球通过指示剂仓的气孔将指示剂吹入混合装置管道,接着打开阀门,待测废液与指示剂在混合装置混合均匀,最后进入检测区进行检测;

第二层包括废液池,所述第一层的废液流出管道位于废液池上方,所述废液池的直径远小于芯片直径,防止多余废液干扰检测区;

在滴入待测废液之前用密封垫将第一层与第二层连接在一起,将事先配制的指示剂加入指示剂仓内,关闭阀门;

所述第一层、密封垫、第二层依次组装,所述第一层和第二层可拆卸设置。

2.根据权利要求1所述的一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计,其特征在于,包括本体;所述光路模块和电路模块安装在所述本体内部,所述本体下端由一伸缩减震支脚支撑。

3.根据权利要求2所述的一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计,其特征在于,所述本体连接一背带。

4.根据权利要求3所述的一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计,其特征在于,所述背带的两端通过两个固定块安装在所述本体的两侧。

5.根据权利要求2所述的一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计,其特征在于,所述显示器和控制面板安装在所述本体的外侧或本体的顶部。

6.根据权利要求1所述的一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计,其特征在于,所述控制器为单片机。

7.根据权利要求6所述的一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计,其特征在于,所述控制器按照以下算法进行浓度的计算:吸光度的计算: A=log(I0/It) 其中,A:吸光度;I0:入射光的强度;It:透射光的强度;

‑1

重金属离子浓度的计算: C=A/KL 其中,A:吸光度;K:摩尔吸收系数,单位:L·mol ·‑1

cm ;L:吸光介质的厚度,单位:cm;C:吸光物质的浓度,单位:mol/L。

8.根据权利要求1所述的一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计,其特征在于,所述安装的光路通道设置为两条以上;所述光敏电阻采用每条光路通道对应同1个光敏电阻的方式进行安装,或者采用所有的光路通道共同对应1个光敏电阻的方式进行安装。

9.根据权利要求1所述的一种水体中重金属离子检测的便捷式分光光度计,其特征在于,所述光路通道两两成对排列,对应光敏电阻采用两两成对的1对光路通道对应同1个光敏电阻的方式进行安装,或者采用所有两两成对的光路通道共同对应1个光敏电阻的方式进行安装。