[發明專利]一種嗅覺模擬儀器和特定物質氣（嗅）味等級現場分析方法

在審

• 申請號: 201310315482.5
• 申請日: 2013-07-24
• 公開（公告）號: CN103472094A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 高大啟;王吉;蔡超前
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種嗅覺模擬儀器，其特征是，包括測試箱和頂空揮發氣發生裝置；用戶自備潔凈空氣和顯示器；實現對膠粘劑、石油蠟、皮革、甘油、食用植物油的氣（嗅）味現場檢測和等級評定；

所述的測試箱包括氣敏傳感器陣列恒溫工作室、精密自動進樣系統、計算機；氣敏傳感器陣列恒溫工作室內固定著16個TGS-8型氣敏傳感器組成的氣敏傳感器陣列，位于測試箱右上方；精密自動進樣系統包括自動進樣升降單元和自動頂空進樣單元，位于測試箱右下方；計算機包括主板、數據采集卡、直流穩壓電源、控制模塊、硬盤、網卡和顯卡，位于測試箱左側；

所述的頂空揮發氣發生裝置包括玻璃樣品瓶、電阻加熱絲、導熱層、隔熱層、溫度傳感器、杯蓋、硅橡膠密封片、電纜；頂空揮發氣發生裝置與測試箱通過電纜相連接；玻璃樣品瓶容積250毫升，液態或固態樣品量20～25毫升，但皮革樣品為100毫米×65毫米，產生225～230毫升頂空揮發氣；樣品及其頂空揮發氣在80±0.1℃狀態下恒溫20～30分鐘；

氣敏傳感器陣列恒溫工作室通過氣體管道與精密自動進樣系統相連接；氣敏傳感器陣列恒溫工作室和精密自動進樣系統通過電路與計算機相連接；頂空采樣時，在精密自動進樣系統作用下，玻璃樣品瓶內的頂空揮發氣以500毫升/分鐘的流量進入氣敏傳感器陣列恒溫工作室，頂空采樣時間30秒，氣敏傳感器陣列因此產生敏感響應，經低通濾波和降維預處理后，計算機現場給出被測物質氣（嗅）味質量等級、關鍵成分含量及類別。

2.根據權利要求1所述的嗅覺模擬儀器，其特征是，設定40℃、100ppm的25毫升乙醇水溶液在250毫升玻璃樣品瓶內產生的頂空揮發氣為標準參考氣；標準測試條件是，頂空采樣流量500毫升/分鐘，頂空采樣時間30秒；一個氣敏傳感器i第一次使用時在標準測試條件下對標準參考氣的初始穩態電壓響應值V_i-ethanol(0)被記錄下來；經過一段時間后，這個氣敏傳感器對標準參考氣的穩態電壓響應V_i-ethanol(t)與V_i-ethanol(0)的相對誤差ρ_i-ethanol=|V_i-ethanol(0)-V_i-ethanol(t)|/V_i-ethanol(0)超過5.0%時應予更換；新的氣敏傳感器選擇標準是其與同型號舊的氣敏傳感器對標準參考氣的穩態電壓響應相對誤差不超過5.0%。

3.根據權利要求1所述的嗅覺模擬儀器，其特征是，每三天，依各個氣敏傳感器在標準測試條件下對標準參考氣的響應變化進行一次標定和修正；設第i個氣敏傳感器在標準測試條件下對標準參考氣的第一次和當前的穩態電壓響應分別是V_i-ethanol(0)和V_i-ethanol(t)，相對誤差為

ρethanol=Vi-ethanol(0)-Vi-ethanol(t)Vi-ethanol(0)]]>

第i個氣敏傳感器對被測氣味的電壓響應值的修正值是

V_i-correction(t)=V_i(t)+ρ_ethanolV_i(t)

這里，V_i(t)是第i個氣敏傳感器對被測氣味的實際響應電壓值。