[实用新型]一种悬浊液自动检测装置

说明书

本实用新型公开了一种悬浊液自动检测装置，包括内部设有样品池、数据获取电路板、计算电路板、锂电池的仪器外壳，与数据获取电路板电连接的第一通讯接口、与计算电路板电连接的第二通讯接口，两个电路板电连接，样品池两端设置连接数据获取电路板的LED光源和多通道可见光传感器；仪器外壳上设有通过输送泵连接样品池的进样口、连接样品池的出样口、安装触摸显示屏的操作面板，输送泵与数据获取电路板连接，锂电池连接有充电插口和电源开关。本实用新型的结构紧凑、体积小、且成本低，用户只需操作操作面板即可快速完成测量，简单高效、测量时间短，装置的运转通过锂电池供电，耗能更低。

技术领域

本实用新型涉及分析检测技术领域，尤其涉及一种悬浊液自动检测装置。

背景技术

非均相体系中颗粒物物理特性的测定在各行各业均有重要应用。例如，在材料合成中，帮助实时监控晶体生长信息；在污染控制方面，可以帮助分析水处理中催化剂、吸附剂的工作状态；在细胞或微生物培养方面，可以帮助研究人员及时掌握细胞生长规律；在食品和环境检测方面，及时评价饮品安全性和环境质量等等。悬浊液作为一种非均相体系，不同于溶液，颗粒物粒度、形状、多少直接影响液体的光学性质。

根据测定原理的不同，颗粒物的测量方法主要有：筛分法、显微镜法、沉降法、电感应法(库尔特法)、超声波法、光散射法以及重量法等。筛分法仅适用于不易团聚的干粉体的测定。显微镜法是通过光学成像实现对于颗粒粒径大小、形状及结构等因素的分析，无法测量悬浮物含量和粒数。沉降法是以Stokes沉降公式为基础，根据颗粒在液体中的最终沉降速度确定颗粒粒径大小，可以测量颗粒粒径分布。刘森等人采用经流变系数修正后的重力沉降法测定出油包水乳化液的粒径分布(刘森,杨强,卢浩等，重力沉降法测定水-柴油乳化液粒径分布.中国测试,2016,42(06):50-53.)。例如，丹东百特公司研制出的BT-1500离心沉降式粒度仪，该仪器可以利用重力沉降、离心沉降以及二者结合等多种沉降方式测定出颗粒的粒径分布，但是完成一次测量所需的时间较久。电感应法(库尔特法)以悬浮于电解液中的颗粒流过孔口时电阻的变化作为粒径测量的尺度，可以实现对于颗粒粒径、粒数的同时测定。例如，欧美克公司生产的RC-2100型颗粒计数器/粒度仪、济南微纳生产的winner602液体自动颗粒计数器均可以实现对于液体颗粒大小及粒数的测定。超声波法利用声衰减系数与粒径之间的关系，实现对于颗粒粒径的测定。吴健等人基于超声检测提出了一种同时测量纳米颗粒悬浊液粒度、密度和浓度的方法(吴健,苏明旭,蔡小舒，同时测量纳米颗粒悬浊液粒度、密度及浓度的方法研究.分析测试学报,2011,30(11):1246-1251)，可以实现纳米颗粒的加工和制备过程中对颗粒相的实时监测。侯怀书等人采用中低频超声波，通过测出超声波在纳米TiO2颗粒两相介质中传播时的声衰减谱测定出颗粒的平均粒径及粒径分布(侯怀书,张锁怀，基于中低频超声波的纳米颗粒粒径测量.机械工程材料,2011,35(05):80-82)。光散射法是使用最为广泛的一种颗粒测量方法，该方法以光散射原理为基础，通过测量与粒径密切相关的散射参数及其组合，可以得到颗粒的粒径分布以及浓度。基于光散射的粒子测量方法根据接收散射信号的不同可分为角散射单颗粒检测法、动态光散射法、衍射散射法以及全散射法等。利用光散射法实现对于颗粒物理化学性质的分析具有适用范围广、测量范围宽、准确性高、测试速度快以及可以实时在线测量等优点(叶超,孟睿,葛宝臻，基于光散射的粒子测量方法综述.激光与红外,2015,45(04):343-348)。目前，已开发的激光粒度仪种类较多，例如，英国马尔文公司生产的激光粒度仪(Mastersizer系列)、电位及纳米粒度分析仪(Zetasizer系列)，麦奇克公司生产的激光粒度分析仪，聚创环保公司研制的JC-SS-1Z悬浮物测定仪等，都可以实现对于颗粒粒度、悬浮物浓度的准确测定，但仪器体积庞大，须在室内由专业人员操作，且仪器价格昂贵。重量法(GB11901-89，水质悬浮物的测定—重量法)是最常用的悬浮物含量测定方法，悬浊液经过滤后残留于滤纸/滤膜上，在103～105℃烘干至质量恒定，称量即可得到悬浮物含量。重量法虽操作简单，但时间长、耗能大，无法实现在线快速测量。