[發明專利]反射式光電比色檢測方法及其檢測裝置

有效

• 申請號: 201310603917.6
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103616377A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 汪生云;陳雷
• 申請（專利權）人: 昆明泊銀科技有限公司
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本發明涉及一種用于檢測待測液濃度的檢測方法和裝置，尤其涉及一種反射式光電比色檢測方法及其檢測裝置。

背景技術

比色法是以生成有色化合物的顯色反應為基礎，通過比較或測量有色物質溶液顏色深度來確定待測液濃度的方法。

常用的比色法有兩種：目視比色法和光電比色法，光電比色法是在光電比色計上測量一系列標準溶液的吸光度，將吸光度對濃度作圖，繪制工作曲線，然后根據待測組分溶液的吸光度在工作曲線上查得其濃度或含量。與目視比色法相比，光電比色法消除了主觀誤差，提高了測量準確度。

現有的光電比色計由光源、濾光片、比色皿、光電檢測器、放大和顯示等組成，由于比色皿用來盛裝所分析的樣品液，所以現有的光電比色計都只能檢測液體溶液，不能對顯色的試紙進行檢測，而現場采集液體溶液樣品不僅操作難度大、對使用器具要求極高，而且現有的光電比色計攜帶不便，使用其檢測樣品液時一般需要在實驗室進行，無法實現現場檢測。

因此，為解決上述問題，需要一種以顯色試紙為載體的用于檢測待測液濃度的檢測方法和裝置，通過測量顯色試紙在特定光源下的反射光的光電轉換電壓值，然后對測得電壓值進行運算處理得出待測液濃度，兼具了試紙的便攜性與儀器檢測的準確定量性，同時其檢測樣品為顯色試紙，便于攜帶和檢測，使現場檢測變得可行。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種以顯色試紙為載體的用于檢測待測液濃度的反射式光電比色檢測方法及其檢測裝置，通過測量顯色試紙在特定光源下的反射光的光電轉換電壓值，然后根據溶液已知濃度與滴有相應濃度待測液的顯色試紙在所述特定光源照射下的反射光信號光電轉換后電壓值的回歸方程式對測得電壓值進行運算處理得出待測液濃度，兼具了試紙的便攜性與儀器檢測的準確定量性，同時其檢測樣品為顯色試紙，便于攜帶和檢測，使現場檢測變得可行。

本發明的反射式光電比色檢測方法，包括以下步驟：

a.將適量待測液滴于顯色試紙；

b.將顯色試紙至少滴有該待測液的部分置于特定光源下照射；

c.測量顯色試紙滴有該待測液的部分在所述特定光源照射下的反射光信號光電轉換后的電壓值；

d.根據測得的電壓值和溶液已知濃度與滴有相應濃度待測液的顯色試紙在所述特定光源照射下的反射光信號光電轉換后電壓值的回歸方程式計算得出該待測液的濃度。

進一步，所述回歸方程式通過將適量已知濃度的不同溶液滴于顯色試紙后置于所述特定光源下測得其反射光信號光電轉換后電壓值的實驗方法建立；

進一步，所述步驟c中，測量顯色試紙滴有該待測液的部分在所述特定光源照射下的反射光信號通過pin光電二極管進行光電轉換；所述特定光源為人造光源。

本發明的反射式光電比色檢測裝置，包括用于采集滴有待測液的顯色試紙的檢測部分在所述特定光源照射下的反射光信號并進行光電轉換的采光器和可根據溶液已知濃度與滴有相應濃度待測液的顯色試紙在所述特定光源照射下的反射光信號光電轉換后電壓值的回歸方程式對采光器光電轉換后的電壓值進行計算得出該待測液濃度的信號處理電路。

進一步，所述采光器包括不透光殼體和用于定位顯色試紙并攜帶顯色試紙插入所述不透光殼體內腔的試紙進出槽；所述不透光殼體上設有用于為顯色試紙的檢測部分提供入射光的光束發射裝置和用于采集顯色試紙的檢測部分在所述光束發射裝置照射下的反射光信號并進行光電轉換的光敏元件；

進一步，所述不透光殼體上還設有用于對光束發射裝置的出射光進行聚光放大的光折射透鏡；所述光折射透鏡固定于不透光殼體的內腔并設于所述光束發射裝置到顯色試紙檢測端的光路上；

進一步，所述不透光殼體上還設有用于檢測顯色試紙檢測端入射光的光強的光照度傳感器；所述光照度傳感器固定于不透光殼體的內腔并設于所述光束發射裝置到光折射透鏡或光折射透鏡到顯色試紙檢測端的光路上；

進一步，所述不透光殼體和試紙進出槽上對應設有用于控制試紙進出槽推進到指定位置固定的試紙槽復位衡力器；所述試紙槽復位衡力器包括固定于不透光殼體的第一磁鐵和對應于第一磁鐵固定于試紙進出槽的第二磁鐵，第一磁鐵與第二磁鐵相對的一端磁極相反；