專利名稱：海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的自動分析儀器。
背景技術(shù)：
近年來海洋環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。海洋中硫化物、揮發(fā)酚、陰離子洗滌劑及苯胺含量 逐年增加，影響海洋生物的正常繁殖，并對人類的健康造成危害和潛在的影響。由于海水基 體復(fù)雜，干擾嚴(yán)重，上述四種物質(zhì)的含量又非常低，分析的難度很大。 關(guān)于硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的分析方法和儀器，雖然國內(nèi)外 學(xué)者開展了許多研究工作，但大多是用于地表水和工業(yè)污水的分析。我國分析海水中硫 化物、揮發(fā)酚、陰離子洗滌劑和苯胺的國家標(biāo)準(zhǔn)所用方法均為手工化學(xué)法，因而無相應(yīng)的 自動分析儀器。本專利申請的申請人先后向我國知識產(chǎn)權(quán)局專利局提交了海水中硫化物 的自動分析方法(公開號CN101101264)、海水中酚類化合物的自動分析方法(公開號 CN101187637)、海水中陰離子洗滌劑的自動分析方法(公開號CN101241079)、海水中苯胺 的自動分析方法(公開號CN101349650)四份專利申請，這四份專利申請中雖然涉及所用 分析儀器的流路結(jié)構(gòu)，但所述儀器只能用于分析海水所含硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌 劑、苯胺中的一種污染物，而不能同時分析海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯 胺四種污染物，也未公開在線(現(xiàn)場)自動分析所應(yīng)設(shè)置的采水分水系統(tǒng)，因而要獲得海水 中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺四種污染物的分析結(jié)果不僅時間長，而且操作 復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可同時在線自動分析海水中硫 化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的儀器。 本發(fā)明所述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，包括采 水分水系統(tǒng)、四套相互獨立的流路和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，采水分水系統(tǒng)通過管件分別與四套相 互獨立的流路連接，分別向它們輸送用于檢測硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的 標(biāo)樣或試樣，四套相互獨立的流路中的檢測器分別與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，將獲得的所述標(biāo) 樣或試樣中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的檢測結(jié)果信號分別傳送給數(shù)據(jù)處 理系統(tǒng)處理、儲存和顯示。 上述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀中，所述四套相 互獨立的流路結(jié)構(gòu)相同，每套流路均包括樣品流路、參比液流路、顯色液流路、低壓泵、進(jìn)樣 閥和分析檢測流路；分析檢測流路包括由混合器、反應(yīng)器、光學(xué)流通池依次串聯(lián)連接而成的 流路、光源和檢測器；各流路之間的連接關(guān)系樣品流路的一端接采水分水系統(tǒng)，另一端接 分析檢測流路中的混合器；低壓泵的進(jìn)液口分別與參比液流路、顯色液流路連接，其出液口 與進(jìn)樣閥連接；進(jìn)樣閥的出液口與分析檢測流路中的混合器連接；光源設(shè)置在光學(xué)流通池的一側(cè)，檢測器設(shè)置在光學(xué)流通池的另一測且與光源相對，將接收到的通過光學(xué)流通池的 光信號轉(zhuǎn)變成電信號并進(jìn)行放大后傳送給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。 上述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀中，檢測器由光
電池、直流放大器和對數(shù)放大器組成，光電池將接收到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號后傳送給直
流放大器，直流放大器將接收到的來自光電池的電信號放大后傳送給對數(shù)放大器，對數(shù)放
大器將收到的來自直流放大器的電信號再次放大后傳送給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。 為了減小儀器的體積，便于組裝、攜帶和防振，將所述光源、光學(xué)流通池和檢測器
中的光電池集中安裝于一個盒體內(nèi)。 為防止流路中進(jìn)入氣泡對分析產(chǎn)生的干擾，采取了以下技術(shù)措施(l)所述光學(xué) 流通池的安裝方式是光學(xué)流通池的池底與水平線的夾角a為30° 60° ;(2)所述反應(yīng) 器與光學(xué)流通池之間設(shè)置有排氣泵。 上述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀中，采水分水系 統(tǒng)包括一臺水泵、兩個第一過濾器和兩個第二過濾器，兩個第一過濾器的進(jìn)水口通過管件 分別與水泵的不同出水口連接，兩個第一過濾器的出水口通過管件分別與兩個第二過濾器 的進(jìn)水口連接。所述第一過濾器為粗過濾器，其過濾件由尼龍綢制作；所述第二過濾器為精 過濾器，過濾件由微孔濾膜制作，濾膜上微孔的孔徑為0. 3 ii m 0. 7 ii m。
本發(fā)明具有以下有益效果 1、由于本發(fā)明所述分析儀器設(shè)置了采水分水系統(tǒng)和四套相互獨立的流路，且所述 流路適用于海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的分析，因此，可同時在線自 動分析海水中的硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺，輸入一種水樣(試樣)即可同 時獲得水樣中四種污染物的檢測結(jié)果，相對于這四種污染物的分次分析，大大減少了分析 時間。 2、將所述光源、光學(xué)流通池和檢測器中的光電池集中安裝于一個盒體內(nèi)，可減小 儀器的體積，便于組裝、攜帶和防振。 3、由于優(yōu)化了光學(xué)流通池的安裝方式，并在反應(yīng)器與光學(xué)流通池之間設(shè)置了排氣 泵，因而可防止流路中進(jìn)入氣泡，提高分析精度。 4、四套相互獨立的流路共用一套采水分水系統(tǒng)和一套數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，既簡化了結(jié) 構(gòu)，又降低了制作成本。 5、操作簡單，使用方便，特別適用于在海上對海水進(jìn)行現(xiàn)場分析。


圖1是本發(fā)明所述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀 的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2是本發(fā)明所述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀 中，采水分水系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明所述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀 的電路框圖； 圖4是本發(fā)明所述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀 中，光源、光學(xué)流通池和檢測器的一種組合示意5
圖5是本發(fā)明所述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀 中，光學(xué)流通池的一種安裝示意圖； 圖6是本發(fā)明所述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀 中，排氣泵的一種安裝位置和連接方式圖。 圖中，1-水泵、2_第一過濾器、3_尼龍綢、4_第二過濾器、5_微孔濾膜、6_組裝盒、 7-光源、8-硅橡膠管、9-光學(xué)流通池、10-光電池、ll-接線柱、12-壓片、13-墊片、14-底蓋、 15-支架。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所述海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自 動分析儀的結(jié)構(gòu)與使用方法作進(jìn)一步說明。 本實施例中，海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀的結(jié)構(gòu) 如圖1所示，包括采水分水系統(tǒng)、四套相互獨立的流路和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
采水分水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括一臺水泵1、兩個第一過濾器2和兩個第二 過濾器4 ;水泵1為兩通道低壓泵，其壓力2 3X 1()Spa、泵流量0. 5 2. Oml/min，有市售 商品；第一過濾器2由本體和安裝在本體上的尼龍綢3制作的過濾件組成，第二過濾器4 由本體和安裝在本體上的微孔濾膜5制作的過濾件組成，濾膜上微孔的孔徑為0. 3 ii m 0. 7 ii m，優(yōu)選O. 5 ii m ;兩個第一過濾器的進(jìn)水口通過管件分別與水泵1的不同出水口連接， 兩個第一過濾器的出水口通過管件分別與兩個第二過濾器的進(jìn)水口連接。
四套相互獨立的流路結(jié)構(gòu)相同，每套流路均包括樣品流路、參比液流路、顯色液流 路、低壓泵、進(jìn)樣閥和分析檢測流路，分析檢測流路包括由混合器、反應(yīng)器、排氣泵、光學(xué)流 通池依次串聯(lián)連接而成的流路、光源和檢測器，如圖1、圖6所示。上述流路中低壓泵為 四 六通道恒流泵，泵流量0. 2 1. Oml/min，工作壓力2 3X 1()Spa，有多種牌號的市售 商品；混合器為三通結(jié)構(gòu)；進(jìn)樣閥為六通自動進(jìn)樣閥，其結(jié)構(gòu)見ZL02244841. l專利；反應(yīng)器 為盤管式結(jié)構(gòu)，由內(nèi)徑為0. 5mm的聚四氟乙烯管繞制而成，長度為3m ;排氣泵為微型泵，泵 流量O. 5 2. Oml/min，工作壓力2 3 X 105Pa，有市售商品；光學(xué)流通池的光程為28mm或 60mm ;光源為發(fā)光二極管；檢測器由光電池、直流放大器和對數(shù)放大器組成，光電池選用硅 光電池，直流放大器和對數(shù)放大器均有市售商品。 光源7、光學(xué)流通池9和光電池10集中安裝于組裝盒6內(nèi)，如圖4所示，光源7位 于光學(xué)流通池9的一側(cè)并通過螺釘固定在組裝盒6上，光電池10位于光學(xué)流通池的另一側(cè) 并通過壓片12、接線柱11固定在組裝盒6上，光學(xué)流通池9的底部放置在組裝盒的底蓋14 上，底蓋通過螺釘固定在盒體上。為了使光學(xué)流通池的池底與水平線的夾角a為30° 60° (優(yōu)選45° )，通過支架15固定組裝盒6，如圖5所示。
數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為安裝有數(shù)據(jù)處理軟件的計算機(jī)。 本實施例的電路結(jié)構(gòu)如圖3所示，穩(wěn)壓電源向發(fā)光二極管(光源)、直流放大器、對 數(shù)放大器提供工作電流。光電池將接收到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號后傳送給直流放大器，直 流放大器將接收到的來自光電池的電信號放大后傳送給對數(shù)放大器，對數(shù)放大器將收到的 來自直流放大器的電信號再次放大后傳送給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。 使用時，首先連接好各流路，并打開儀器預(yù)熱，等待10min 15min后，將硫化物、
6酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的標(biāo)樣在儀器上由稀到濃進(jìn)樣分析，獲得對應(yīng)的一系列 譜圖，以標(biāo)樣濃度(yg/L)為橫坐標(biāo)，譜峰峰高(mV)為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)樣曲線。完成這些準(zhǔn) 備工作后，即可正式進(jìn)行海水試樣分析，獲得海水試樣中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌 劑和苯胺的譜圖，根據(jù)四種污染物譜圖的峰高從各自的標(biāo)樣曲線上自動獲得四種污染物的 濃度。
權(quán)利要求
一種海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于包括采水分水系統(tǒng)、四套相互獨立的流路和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，采水分水系統(tǒng)通過管件分別與四套相互獨立的流路連接，分別向它們輸送用于檢測硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的標(biāo)樣或試樣，四套相互獨立的流路中的檢測器分別與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，將獲得的所述標(biāo)樣或試樣中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的檢測結(jié)果信號分別傳送給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)處理、儲存和顯示。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于四套相互獨立的流路結(jié)構(gòu)相同，每套流路均包括樣品流路、參比液流路、顯色液流路、低壓泵、進(jìn)樣閥和分析檢測流路，分析檢測流路包括由混合器、反應(yīng)器、光學(xué)流通池依次串聯(lián)連接而成的流路、光源和檢測器，樣品流路的一端接采水分水系統(tǒng)，另一端接分析檢測流路中的混合器，低壓泵的進(jìn)液口分別與參比液流路、顯色液流路連接，其出液口與進(jìn)樣閥連接，進(jìn)樣閥的出液口與分析檢測流路中的混合器連接，光源設(shè)置在光學(xué)流通池的一側(cè)，檢測器設(shè)置在光學(xué)流通池的另一側(cè)且與光源相對，將接收到的通過光學(xué)流通池的光信號轉(zhuǎn)變成電信號并進(jìn)行放大后傳送給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于檢測器由光電池、直流放大器和對數(shù)放大器組成，光電池將接收到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號后傳送給直流放大器，直流放大器將接收到的來自光電池的電信號放大后傳送給對數(shù)放大器，對數(shù)放大器將收到的來自直流放大器的電信號再次放大后傳送給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于光源(7)、光學(xué)流通池(9)和檢測器中的光電池(10)集中安裝于一個盒體內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一權(quán)利要求所述的海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于(l)所述光學(xué)流通池(9)的安裝方式是光學(xué)流通池的池底與水平線的夾角a為30° 60° ;(2)所述反應(yīng)器與光學(xué)流通池之間設(shè)置有排氣泵。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于采水分水系統(tǒng)包括一臺水泵(D、兩個第一過濾器(2)和兩個第二過濾器(4)，兩個第一過濾器的進(jìn)水口通過管件分別與水泵的不同出水口連接，兩個第一過濾器的出水口通過管件分別與兩個第二過濾器的進(jìn)水口連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5中任一權(quán)利要求所述的海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于采水分水系統(tǒng)包括一臺水泵(D、兩個第一過濾器(2)和兩個第二過濾器(4)，兩個第一過濾器的進(jìn)水口通過管件分別與水泵的不同出水口連接，兩個第一過濾器的出水口通過管件分別與兩個第二過濾器的進(jìn)水口連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于所述第一過濾器(2)的過濾件由尼龍綢(3)制作，所述第二過濾器(4)的過濾件由微孔濾膜(5)制作，濾膜上微孔的孔徑為0. 3 ii m 0. 7 ii m。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于所述第一過濾器(2)的過濾件由尼龍綢(3)制作，所述第二過濾器(4)的過濾件由微孔濾膜(5)制作，濾膜上微孔的孔徑為0. 3 m 0. 7 m。
全文摘要
一種海水中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺自動分析儀，其特征在于包括采水分水系統(tǒng)、四套相互獨立的流路和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，采水分水系統(tǒng)通過管件分別與四套相互獨立的流路連接，分別向它們輸送用于檢測硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的標(biāo)樣或試樣，四套相互獨立的流路中的檢測器分別與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)連接，將獲得的所述標(biāo)樣或試樣中硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺的檢測結(jié)果信號分別傳送給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)處理、儲存和顯示。此種儀器可同時在線自動分析海水中的硫化物、酚類化合物、陰離子洗滌劑和苯胺，輸入一種試樣即可同時獲得試樣中四種污染物的檢測結(jié)果。
文檔編號G01N21/77GK101696978SQ200910167980
公開日2010年4月21日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者張新申, 蔣小萍 申請人:四川大學(xué);