[發明專利]一種游離脂肪酸快速測定裝置與檢測方法

有效

• 申請號: 201410168601.3
• 申請日: 2014-04-24
• 公開（公告）號: CN103983667A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 邵小龍;宋偉;曹崇江
• 申請（專利權）人: 南京財經大學
• 主分類號: G01N27/04
• 分類號: G01N27/04
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

1.一種游離脂肪酸快速測定裝置，其特征在于，包括一裝置外殼、一安裝于裝置外殼上并從外部可接近地操作的開關面板、安裝于裝置外殼外部或內部的氣泵、以及安裝在裝置外殼內的氣體檢測室、信號調理電路、微處理器，氣體檢測室內設置有氣體傳感器陣列、溫濕度傳感器及干燥和加熱裝置，所述開關面板、溫濕度傳感器、干燥和加熱裝置、信號調理電路均與微處理器電連接，其中：

所述裝置外殼上還安裝有一進氣口、出氣口和洗氣口，所述出氣口與氣體檢測室內聯通，所述進氣口通過一進氣管道和一第一開關與氣體檢測室連接并且在第一開關打開時與氣體檢測室內聯通，所述洗氣口通過一出氣管道和一第二開關與氣體檢測室連接并且在第二開關打開時與氣體檢測室內聯通；所述第一開關和第二開關在同一時刻只有一個被控制打開；

所述氣泵作為氣路動力源提供進氣、洗氣時的氣體流動動力；

所述溫濕度傳感器用于感應氣體檢查室內的環境溫度和濕度，所述微處理器根據該溫濕度傳感器所感應的溫度和濕度數值以及預設的溫濕度范圍，控制所述干燥和加熱裝置工作以將氣體檢查室內的溫度和濕度維持在預設的范圍內；

所述氣體傳感器陣列用于測量進入氣體檢測室內的待測樣品氣體所引起的電信號，該氣體傳感器陣列包括一集成有多個氣體傳感器的基板，每個氣體傳感器的電路相對獨立并均與一路信號調理電路連接，所述信號調理電路用于將氣體傳感器的氣體感應信號轉換成數字信號輸出；

所述微處理器利用預置的計算關系將所述信號調理電路轉換后的氣體感應信號轉換成待測樣品的游離脂肪酸值。

2.根據權利要求1所述的游離脂肪酸快速測定裝置，其特征在于，所述氣體傳感器為金屬氧化物傳感器，由感應膜、電極和基質材料組成，感應膜為金屬氧化物，附著在基質材料上；每個氣體傳感器的電路相對獨立，并外接到其對應的信號調理電路中，將輸出的模擬信號轉換成微處理器可直接處理的數字信號。

3.根據權利要求1或2所述的游離脂肪酸快速測定裝置，其特征在于，所述每個氣體傳感器的電路包括一氣體傳感器、一可調電阻R_c以及一恒定直流電源V_DC，所述氣體傳感器、可調電阻R_c及恒定直流電源V_DC形成串聯回路，所述信號調理電路外接至所述可調電阻R_c的兩端，用于將可調電阻分壓V_out轉換成數字信號輸出。

4.根據權利要求1所述的游離脂肪酸快速測定裝置，其特征在于，所述微處理器基于下述關系計算氣體傳感器的電阻變化：

Rx=Rc·VDC-VoutVout,]]>

其中：R_x為氣體傳感器的電阻值，V_out為可調電阻分壓，V_DC為恒定直流電源。

5.根據權利要求4所述的游離脂肪酸快速測定裝置，其特征在于，所述微處理器基于下述關系計算待測樣品的游離脂肪酸值：

根據氣體傳感器的電阻值隨采集時間的變化構建一數字信號矩陣R[m，n]，其中m是氣體傳感器個數，n是在每個時間點采集所得的數據點，然后根據下述計算公式得到一的矩陣F[m，1]：

F[m，1]＝R[m，n]×P[n_c，1]；

其中，P[n_c，1]為響應特征矩陣，其由所選定的氣體傳感器對氣體的響應特征決定；

最后對矩陣F[m，1]求矩陣列和，該矩陣列和即為待測樣品的游離脂肪酸值。

6.根據權利要求1所述的游離脂肪酸快速測定裝置，其特征在于，所述微處理器還內置有一計時程序，并基于所述第一開關打開時開始計時，所述微處理器基于所述第一開關打開后經過預設時間閾值控制關斷所述第一開關。