[发明专利]基于注射泵的活性磷自动分析仪及其测定方法

说明书

基于注射泵的活性磷自动分析仪及其测定方法，涉及水质自动分析仪。活性磷自动分析仪设有控制模块、流动分析模块和分光检测模块；所述流动分析模块设有注射泵、选择阀和注射器。测定时，1)注射泵反复吸入排出待测样品，清洗注射器及流通池；2)注射泵依次吸入钼酸铵溶液、抗坏血酸溶液和待测样品，所述钼酸铵溶液、抗坏血酸溶液及待测样品在待测样品快速吸入引起的对流作用下完成混合，得混合溶液；3)注射泵将混合溶液泵入流通池内反应，分光检测模块持续记录流通池内待测样品吸光值的变化；4)重复步骤1)～3)，直至测定完成。

技术领域

本发明涉及水质自动分析仪，尤其涉及一种基于注射泵的活性磷自动分析仪及其测定方法。

背景技术

磷是陆地及水生生物生长所必需的营养元素。活性磷酸盐，作为水环境中无机磷的主要存在形式，是最重要的营养盐之一，其在植物的光合作用中扮演着重要角色。然而，由于人类活动的影响，过量的活性磷通过各种途径进入到环境水体中，造成水体的富营养化，因此获得准确可靠的活性磷浓度，对于海洋科学的研究和环境管理都是十分重要的。

水体中活性磷的浓度是在样品采集后，使用磷钼蓝分光光度法手工测定获得的，样品在采集、运输、保存、测定等过程中承担着被污染及消耗的风险。20世纪50年代，连续流动分析技术被首次提出，其原理是样品和试剂在连续流动的过程中完成混合与反应后流入流通池，光谱仪持续检测流通池内溶液的吸光值。此后，流动分析技术得到不断地完善和发展，1975年，丹麦学者Ruzicka和Hanson提出了流动注射分析，1990年，Ruzicka与Marshall提出了顺序注射分析。迄今为止，流动注射分析与顺序注射分析仍是应用最为广泛的流动分析技术，然而流动注射存在着试剂消耗大、流速漂移等缺点，顺序注射虽然使用注射泵代替蠕动泵控制试剂和样品的传送，但仍存在反应不完全、灵敏度低的缺点。同时，二者均需使用多个泵、阀，操作繁琐、仪器体积大、不易携带，这些缺点和不足均会在海洋科考、野外长期监测等特殊场合给操作者带来较大的不便。

参考文献：

[1]国家质量监督检疫总局，国家标准化管理委员会.GB17378.5-2007海洋监测规范第四部分:海水分析[S].北京:中国环境科学出版社,2007.

[2]上官琦佩,马剑,林坤宁,袁东星.湿化学分析平台.实用新型,专利号:ZL201621040057.5.

[3]Murphy J,Riley J P.A modified single solution method for thedetermination of phosphate innatural waters[J].Analytica Chimica Acta.1962,27:31-36.

发明内容

本发明的目的是提供稳定、灵敏、便携、试剂消耗小、分析速度快，适用于野外现场应用，为样品检测、水质监测、暴雨预警、海洋科考等提供可靠技术支持的基于注射泵的活性磷自动分析仪及其测定方法。

所述基于注射泵的活性磷自动分析仪设有控制模块、流动分析模块和分光检测模块；所述流动分析模块设有注射泵、选择阀和注射器；所述控制模块的上位机为工业平板电脑，控制模块用于对注射泵的控制、信号采集及数据处理；所述分光检测模块设有LED光源、流通池和光谱仪；所述选择阀通过管路与流通池进口端、试剂瓶及样品瓶连接，所述流通池出口端与废液瓶连接，所述LED光源、流通池和光谱仪通过光纤连接，所述光谱仪与工业平板电脑连接。

所述工业平板电脑可采用基于Labview编写的用户程序。

所述流动分析模块中的注射器规格可为1～10mL。

所述流动分析模块中的选择阀可选用六位选择阀、九位选择阀、十二位选择阀或更多位数的选择阀。

所述注射泵先吸入试剂，后吸入样品，试剂和样品二者在注射器活塞快速下拉引起对流作用，完成试剂和样品的混合。