本發(fā)明屬于化學(xué)分析儀器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種分光光度滴定終點(diǎn)判斷裝置，該裝置通過監(jiān)測滴定分析法中待測溶液顏色的變化，從而快速準(zhǔn)確確定滴定分析法中的滴定終點(diǎn)。

背景技術(shù)：

滴定分析法也稱容量分析法，是用滴定的方式測定物質(zhì)含量的一種成熟的分析方法，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、醫(yī)藥等領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。在滴定過程中，需要根據(jù)指示劑的變色情況判斷滴定終點(diǎn)，傳統(tǒng)的判斷滴定終點(diǎn)的方法主要有兩種：一種是依賴分析人員肉眼判斷；另一種是根據(jù)電極電位的突躍判斷，即電位法。第一種情況通常依靠分析人員肉眼判斷，不同的人判斷會不一樣，即使同一人在不同時(shí)間對滴定終點(diǎn)的判斷也會不一樣，因而存在較大的隨機(jī)誤差。第二種方法由于只需要觀測滴定過程的電位變化情況，不需要知道終點(diǎn)電位的絕對值，因此與第一種傳統(tǒng)方法相比，存在受電極性質(zhì)、液接電位和溶液離子活度等影響小，且不受溶液顏色、渾濁度等限制的優(yōu)點(diǎn)，但要求被測試液濃度一般應(yīng)大于10-3mol／L，因此在一定程度上限制了本法的使用范圍，只能應(yīng)用于酸堿滴定、少量氧化還原滴定、少量沉淀滴定及少量絡(luò)合滴定等，即電位法使用不廣泛。

本發(fā)明采用分光光度滴定終點(diǎn)判斷儀監(jiān)測被滴定溶液顏色的變化，在設(shè)定的特定波長下，當(dāng)被滴定溶液顏色發(fā)生變化時(shí)，分光光度滴定終點(diǎn)判斷儀的吸光度也會隨著發(fā)生變化，當(dāng)?shù)竭_(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，吸光度值變?yōu)楹苄』蛲蛔優(yōu)槟骋惠^大值，即為滴定終點(diǎn)。因?yàn)榈味ǚ治龇ǘ际遣捎萌搜蹃砼袛嗟味ńK點(diǎn)的顏色，所以會產(chǎn)生人為的隨機(jī)誤差，因此本發(fā)明可以減小不同人或同一人不同時(shí)間進(jìn)行滴定分析時(shí)對滴定終點(diǎn)的判斷誤差，從而使測量更精確。且本發(fā)明可應(yīng)用于所有滴定分析法中，具有滴定終點(diǎn)判斷準(zhǔn)確、操作簡單、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種分光光度滴定終點(diǎn)判斷裝置。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種分光光度滴定終點(diǎn)判斷裝置，包括光源、單色器、光纖、錐形檢測滴定瓶、檢測器、顯示器和電源；光源由鎢燈組成，單色器包括入射狹縫、透鏡甲、光柵、透鏡乙和出射狹縫，光源對準(zhǔn)入射狹縫，入射狹縫后面依次對準(zhǔn)設(shè)置透鏡甲、光柵、透鏡乙和出射狹縫，出射狹縫通過光纖對準(zhǔn)錐形檢測滴定瓶的滴定反應(yīng)區(qū)，并對準(zhǔn)設(shè)置在錐形檢測滴定瓶另一邊的檢測器；錐形檢測滴定瓶正上方通過滴定架安裝滴定管，滴定管上設(shè)置有活栓開關(guān)；檢測器連接至顯示器；電源包括燈電源模塊、檢測器電源模塊及顯示器電源模塊，燈電源模塊連接至鎢燈，檢測器電源模塊連接至檢測器，顯示器電源模塊連接至顯示器。

所述鎢燈用于為單色器提供符合要求的復(fù)合光。

所述入射狹縫為復(fù)合光進(jìn)入單色器的通道，透鏡甲將入射狹縫輸出的復(fù)合光變?yōu)槠叫泄馐?，然后平行光束被送入光柵，再被光柵利用光的衍射與干涉作用分解成單色光，最后透鏡乙將該單色光聚焦至出射狹縫并輸出，從而完成了將光源發(fā)射出的復(fù)合光分解成單色光，并從中選出任意波長單色光的過程。

所述光纖用于將單色器輸出的單色光傳輸給錐形檢測滴定瓶。

所述錐形檢測滴定瓶用于盛放待測溶液，需要滴定時(shí)，打開活栓開關(guān)，滴定管中的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入錐形檢測滴定瓶，與待測溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，待測溶液的顏色會發(fā)生變化。

所述檢測器選用光電轉(zhuǎn)換器件，通過光電效應(yīng)將透過錐形檢測滴定瓶的光信號轉(zhuǎn)變成可測的電信號，即吸光度，然后將吸光度結(jié)果顯示在顯示器上。

所述燈電源模塊、檢測器電源模塊和顯示器電源模塊，分別為對應(yīng)的鎢燈、檢測器和顯示器進(jìn)行供電。

本發(fā)明裝置將滴定終點(diǎn)的顏色變化用吸光度的變化進(jìn)行量化，從而避免人眼判斷滴定終點(diǎn)產(chǎn)生的隨機(jī)誤差，最終能夠準(zhǔn)確、快速判斷滴定終點(diǎn)，且該裝置操作簡單、穩(wěn)定性好、適用面廣。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的分光光度滴定終點(diǎn)判斷裝置的總體框圖。

圖2為本發(fā)明的分光光度滴定終點(diǎn)判斷裝置的詳細(xì)框圖。

圖3為本發(fā)明的分光光度滴定終點(diǎn)判斷裝置的光路圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中使用的錐形檢測滴定瓶的結(jié)構(gòu)圖。

圖中標(biāo)記：1-鎢燈；2-入射狹縫；3-透鏡甲；4-光柵；5-透鏡乙；6-出射狹縫；7-光纖；8-錐形檢測滴定瓶；9-檢測器；10-滴定管；11-活栓開關(guān)；12-滴定架。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：

一種分光光度滴定終點(diǎn)判斷裝置，包括光源、單色器、光纖7、錐形檢測滴定瓶8、檢測器9、顯示器和電源；光源由鎢燈1組成，單色器包括入射狹縫2、透鏡甲3、光柵4、透鏡乙5和出射狹縫6，光源對準(zhǔn)入射狹縫2，入射狹縫2后面依次對準(zhǔn)設(shè)置透鏡甲3、光柵4、透鏡乙5和出射狹縫6，出射狹縫6通過光纖7對準(zhǔn)錐形檢測滴定瓶8的滴定反應(yīng)區(qū)，并對準(zhǔn)設(shè)置在錐形檢測滴定瓶8另一邊的檢測器9；錐形檢測滴定瓶8正上方通過滴定架12安裝滴定管10，滴定管10上設(shè)置有活栓開關(guān)11；檢測器9連接至顯示器；電源包括燈電源模塊、檢測器電源模塊及顯示器電源模塊，燈電源模塊連接至鎢燈1，檢測器電源模塊連接至檢測器9，顯示器電源模塊連接至顯示器。

所述鎢燈1用于為單色器提供符合要求的復(fù)合光。

所述入射狹縫2為復(fù)合光進(jìn)入單色器的通道，透鏡甲3將入射狹縫2輸出的復(fù)合光變?yōu)槠叫泄馐缓笃叫泄馐凰腿牍鈻?，再被光柵4利用光的衍射與干涉作用分解成單色光，最后透鏡乙5將該單色光聚焦至出射狹縫6并輸出，從而完成了將光源發(fā)射出的復(fù)合光分解成單色光，并從中選出任意波長單色光的過程。

所述光纖7用于將單色器輸出的單色光傳輸給錐形檢測滴定瓶8。

所述錐形檢測滴定瓶8用于盛放待測溶液，需要滴定時(shí)，打開活栓開關(guān)11，滴定管10中的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入錐形檢測滴定瓶8，與待測溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，待測溶液的顏色會發(fā)生變化。

所述檢測器9選用光電轉(zhuǎn)換器件，通過光電效應(yīng)將透過錐形檢測滴定瓶8的光信號轉(zhuǎn)變成可測的電信號，即吸光度，然后將吸光度結(jié)果顯示在顯示器上。

所述燈電源模塊、檢測器電源模塊和顯示器電源模塊，分別為對應(yīng)的鎢燈1、檢測器9和顯示器進(jìn)行供電。

本實(shí)施例的分光光度滴定終點(diǎn)判斷裝置按照以下流程運(yùn)行：

(1)接通電源，鎢燈1發(fā)出復(fù)合光經(jīng)入射狹縫2照射在透鏡甲3上，透鏡甲3將入射狹縫2輸出的復(fù)合光變?yōu)槠叫泄馐?，然后平行光束被送入光?，光柵4將復(fù)合光分解成單色光，然后經(jīng)透鏡乙5將單色光聚焦至出射狹縫6，再通過調(diào)節(jié)出射狹縫6的位置，得到所需要波長的單色光，單色光經(jīng)光纖7傳輸至錐形檢測滴定瓶8。

(2)在錐形檢測滴定瓶8中預(yù)加指示劑，使錐形檢測滴定瓶8中的待測溶液呈現(xiàn)顏色，檢測器9能夠檢測到該待測溶液的吸光度，打開滴定管10上的活栓開關(guān)11，控制標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴入錐形檢測滴定瓶8中，使錐形檢測滴定瓶8中的待測溶液變淺直至無色或者變成另一種顏色，檢測器9檢測到的對應(yīng)吸光度為一很小的恒定吸光度或者很大的恒定吸光度，此刻即為滴定終點(diǎn)。