[发明专利]化学分析用颜色测定仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够利用光学和CIE L^*a^*b^*色空间理论来测定液体颜色的化学分析用颜色测定仪。

背景技术

目前，国内外的测定液体颜色的配置方法多为人工目视法，就是按照“目视感受→思维判断→语言描述”的程序对配置过程的即时颜色变化用语言描述，代表终点的颜色靠操作者自己理解。

其终点的判断以酚酞变色为标志。为减小误差，国标中对于标准滴定溶液标定时误差控制具有如下规定：GB/T601-2002中规定，标定标准滴定溶液的浓度时，须两人进行实验，分别各做四平行，每人四平行测定结果极差的相对值不得大于重复性临界极差的相对值0.15％；两人共八平行测定结果极差的相对值不得大于重复性临界极差的相对值0.18％，取两人八平行测定结果的平均值为测定结果。

“目视感受→思维判断→语言描述”方法受环境、人感官和心理影响很大，有较大的离散性和随机误差，已不能满足食品快速检验的需要。“目视感受→思维判断→语言描述”方法将人眼作为传感器，对颜色变化采用语言描述，其主要缺陷是：

1)人眼对不同颜色的敏感程度，影响滴定终点颜色的判断，致使结果出现偏差；

2)年龄和人种的生理阈值差别，对有些颜色差别难以掌握，即使是经过训练的熟练人员也困难；

3)操作者之间对语言的理解不同，造成滴定终点颜色的不统一；

4)操作者之间的视觉误差就完全可能导致实验结果的偏差，终点判断误差相对较大；

5)不同滴定环境对操作者的视觉影响大；

6)滴定过程和终点信息只能用语言形容，没有数字信息，无法量值传递，而且追溯困难；

7)学习和传授时，只能采取师徒面对面的传授方式确定终点颜色；

8)劳动强度大、易产生视觉疲劳，影响结果的准确；

9)受环境影响大、终点反应迟钝，难以提高检测精度；

10)测试步骤繁琐，无法实现自动化、批量化的检测规模。

通过人眼观察某一种颜色时，不同人的对颜色有不同的描述，即使是同一个人，在不同的光照下对同一种颜色也会产生不同的视觉效果，因此，使颜色的描述变得具体化、精准化、数字化，且不必考虑光线和人的主观因素对颜色测定的影响，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

为克服上述技术问题，提出了一种利用光学和CIE L^*a^*b^*色空间理论来测定溶液颜色的方法，其测量结果数字化，测量精度高，测试步骤简单，可实现自动化、批量化的检测规模检测。

为实施上述基于色空间测定液体颜色方法，需要提供一种液体颜色测定装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种液体颜色测定装置，使其能够利用光学和CIE L^*a^*b^*色空间理论实施对液体颜色的测定。

基于上述目的，本发明提供一种化学分析用颜色测定仪，其包括：光源、反应池、搅拌装置、滴定装置、光谱仪以及数据采集和处理单元，所述滴定装置向所述反应池内滴入待测液体，所述搅拌装置对反应池中的溶液进行搅拌，所述光源照射所述反应池，使光线穿过反应池被光谱仪接收，所述光谱仪测得所述反应池内溶液的吸光度，所述数据采集和处理单元通过吸光度计算出空间色度值。

根据本发明的一个优选实施方案，所述化学分析用颜色测定仪还包括pH计，所述pH计测量所述反应池中的溶液的酸碱度值。

根据本发明的一个优选实施方案，所述反应池具有相对的且相互平行布置的透光片。

根据本发明的一个优选实施方案，所述化学分析用颜色测定仪还包括准直镜和光缆，所述准直镜将光缆从光源导出的光线校正为平行光线后，射入反应池的透光片，再将被吸收后的光线校正为平行光线后通过光缆导入光谱仪。

根据本发明的一个优选实施方案，所述光谱仪的吸光度测量时间间隔在0.1ms～10min范围内设置。

根据本发明的一个优选实施方案，每个测量时间点处对应滴定的体积数,所述滴定的体积数借助于测量时间与相应的测量时间点处的计算出的色度值参数和测定的pH值相对应。

根据本发明的一个优选实施方案，所述滴定装置为至少一个数字控制注射泵或模拟控制注射泵，所述数字控制注射泵或模拟注射泵被安排为并联或串联，每个数字控制注射泵或模拟注射泵都是独立可控的。