[发明专利]一种液体浓度检测方法

说明书

本发明提供一种液体浓度检测方法，将已知浓度的某种液体用显色剂进行显色反应，并对显色反应的结果进行拍摄采集，将采集到的图片分解为一个RGB格式的像素矩阵，每个像素点位包含红绿蓝三个不同颜色的色彩强度值。针对不同颜色，分别求得图片上所有对应像素点位色彩强度的均值，会得到三个不同的平均值。通过重复该方法，并对得到的三种色彩强度均值进行拟合，选择出一种拟合度最高即决定系数R²最趋向于1时的一条线，即为一条该种液体的浓度与显色反应色彩强度的标准曲线。通过将待测液体在显色反应之后的结果求得的色彩强度平均值代入所述标准曲线，就能得出所对应的浓度。本发明操作简单、成本低廉、检测精度准确，是一种简单、有效的检测方法。

技术领域

本发明涉及一种检测方法，特别涉及一种基于显色反应的液体浓度检测方法，属于化学成分检测技术领域。

背景技术

显色反应的本质是待测液体与试剂之间发生的一个或一组化学反应，生成另一种呈现特定颜色的新物质的过程。当前，通过显色反应来确定待测液体的浓度范围是生物、化学等领域常用的方法之一，比如脂肪、蛋白质、糖类的检测，亚硝酸盐、氨根离子和磷酸根离子的检测等，都是十分常见的检测对象。区别于现行的色谱法、电泳法和分光光度法等来说，通过显色反应的结果检测液体浓度的方法操作简单，对人员和仪器的要求都比较低、维护成本和检测成本都低很多。但时，基于显色反应检测液体浓度也存在一定的问题，比如对结果的界定一般采用比色卡比对等方式，误差比较大，对结果可能产生人为影响。

发明内容

本发明所要解决的问题是针对上述现有技术的不足而提供的一种操作简单、成本低廉、性能优越的基于显色反应的液体浓度检测方法，其检测精度准确，操作简单，成本低，是一种简单、有效的检测方法。

本发明主要通过如下技术方案解决上述技术问题：

本发明提供的一种液体浓度检测方法，能够将待测液体与浓度标准曲线自动比对并生成结果。通过计算机控制已知溶液与显色试剂融合反应，并通过照相机拍摄显色反应结果上传至计算机进行处理。通过将已知浓度的某种液体与显色试剂进行显色反应，并对显色反应的结果进行拍摄采集，将采集到的图片分解为一个RGB格式的像素矩阵，每个像素点位包含红绿蓝三个不同颜色的色彩强度值。针对不同颜色，分别求得图片上所有对应像素点位色彩强度的均值，会得到三个不同的平均值。通过重复该方法，并对得到的三种色彩强度均值进行拟合，选择出一种拟合度最高即决定系数R²最趋向于1时的一条线，即为一条该种液体的浓度与显色反应色彩强度的标准曲线。通过将待测液体在显色反应之后的结果求得的色彩强度平均值代入所述标准曲线，就能得出所对应的浓度。由于通过计算机自动采集、计算、比对，该方法能够准确得出待测液体的浓度。

步骤1：制作已知液体的浓度与显色反应色彩强度的标准曲线；

步骤1.1：对已知液体采用显色试剂进行显色反应；

步骤1.2：对显色反应结果进行拍摄采集，将采集到的图片分解为一个RGB格式的像素矩阵，每个像素点位包含红绿蓝三个不同颜色的色彩强度值。针对不同颜色，分别求得图片上所有对应像素点位色彩强度的均值，会得到三个不同的平均值。

步骤1.3：对各种浓度的已知液体重复步骤1.1至步骤1.2的操作，对得到的三种色彩强度均值进行拟合，选择出一种拟合度最高即决定系数R²最趋向于1时的一条线，即为一条该种液体的浓度与显色反应色彩强度的标准曲线。所述对各种浓度的已知液体重复步骤1.1至步骤1.2的操作的过程中，重复次数必须在5次及以上。

步骤2：通过所述步骤1.2的方法求出待测液体显色反应之后的色彩强度，将求得的色彩强度代入所述标准曲线，从而得出所对应的液体浓度。

所述已知液体为亚硝酸盐溶液，含有氨根离子的溶液和含有磷酸根离子的溶液；所述显色试剂是分别对应上述溶液的Griess试剂、纳氏试剂和钼酸铵-抗坏血酸溶液。