[发明专利]反射式光电比色检测方法及其检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测待测液浓度的检测方法和装置，尤其涉及一种反射式光电比色检测方法及其检测装置。

背景技术

比色法是以生成有色化合物的显色反应为基础，通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测液浓度的方法。

常用的比色法有两种：目视比色法和光电比色法，光电比色法是在光电比色计上测量一系列标准溶液的吸光度，将吸光度对浓度作图，绘制工作曲线，然后根据待测组分溶液的吸光度在工作曲线上查得其浓度或含量。与目视比色法相比，光电比色法消除了主观误差，提高了测量准确度。

现有的光电比色计由光源、滤光片、比色皿、光电检测器、放大和显示等组成，由于比色皿用来盛装所分析的样品液，所以现有的光电比色计都只能检测液体溶液，不能对显色的试纸进行检测，而现场采集液体溶液样品不仅操作难度大、对使用器具要求极高，而且现有的光电比色计携带不便，使用其检测样品液时一般需要在实验室进行，无法实现现场检测。

因此，为解决上述问题，需要一种以显色试纸为载体的用于检测待测液浓度的检测方法和装置，通过测量显色试纸在特定光源下的反射光的光电转换电压值，然后对测得电压值进行运算处理得出待测液浓度，兼具了试纸的便携性与仪器检测的准确定量性，同时其检测样品为显色试纸，便于携带和检测，使现场检测变得可行。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种以显色试纸为载体的用于检测待测液浓度的反射式光电比色检测方法及其检测装置，通过测量显色试纸在特定光源下的反射光的光电转换电压值，然后根据溶液已知浓度与滴有相应浓度待测液的显色试纸在所述特定光源照射下的反射光信号光电转换后电压值的回归方程式对测得电压值进行运算处理得出待测液浓度，兼具了试纸的便携性与仪器检测的准确定量性，同时其检测样品为显色试纸，便于携带和检测，使现场检测变得可行。

本发明的反射式光电比色检测方法，包括以下步骤：

a.将适量待测液滴于显色试纸；

b.将显色试纸至少滴有该待测液的部分置于特定光源下照射；

c.测量显色试纸滴有该待测液的部分在所述特定光源照射下的反射光信号光电转换后的电压值；

d.根据测得的电压值和溶液已知浓度与滴有相应浓度待测液的显色试纸在所述特定光源照射下的反射光信号光电转换后电压值的回归方程式计算得出该待测液的浓度。

进一步，所述回归方程式通过将适量已知浓度的不同溶液滴于显色试纸后置于所述特定光源下测得其反射光信号光电转换后电压值的实验方法建立；

进一步，所述步骤c中，测量显色试纸滴有该待测液的部分在所述特定光源照射下的反射光信号通过pin光电二极管进行光电转换；所述特定光源为人造光源。

本发明的反射式光电比色检测装置，包括用于采集滴有待测液的显色试纸的检测部分在所述特定光源照射下的反射光信号并进行光电转换的采光器和可根据溶液已知浓度与滴有相应浓度待测液的显色试纸在所述特定光源照射下的反射光信号光电转换后电压值的回归方程式对采光器光电转换后的电压值进行计算得出该待测液浓度的信号处理电路。

进一步，所述采光器包括不透光壳体和用于定位显色试纸并携带显色试纸插入所述不透光壳体内腔的试纸进出槽；所述不透光壳体上设有用于为显色试纸的检测部分提供入射光的光束发射装置和用于采集显色试纸的检测部分在所述光束发射装置照射下的反射光信号并进行光电转换的光敏元件；

进一步，所述不透光壳体上还设有用于对光束发射装置的出射光进行聚光放大的光折射透镜；所述光折射透镜固定于不透光壳体的内腔并设于所述光束发射装置到显色试纸检测端的光路上；

进一步，所述不透光壳体上还设有用于检测显色试纸检测端入射光的光强的光照度传感器；所述光照度传感器固定于不透光壳体的内腔并设于所述光束发射装置到光折射透镜或光折射透镜到显色试纸检测端的光路上；

进一步，所述不透光壳体和试纸进出槽上对应设有用于控制试纸进出槽推进到指定位置固定的试纸槽复位衡力器；所述试纸槽复位衡力器包括固定于不透光壳体的第一磁铁和对应于第一磁铁固定于试纸进出槽的第二磁铁，第一磁铁与第二磁铁相对的一端磁极相反；