[发明专利]一种高浓度差可调光程的高灵敏吸光度液体快速输配系统及方法

权利要求书

1.一种高浓度差可调光程的高灵敏吸光度液体快速输配系统，其特征在于，包括PLC控制模块、清洗模块、输配模块、风干模块、光敏调节模块；

所述输配模块通过管道依次与所述清洗模块、光敏调节模块和风干模块形成闭合输配回路；

所述PLC控制模块与所述输配模块双向通信连接，所述PLC控制模块与所述光敏调节模块双向通信连接；所述PLC控制模块分别单向向所述清洗模块和所述风干模块发送控制指令信号；

所述PLC控制模块包含上位机、参数适配模型、参数判定、信号传输装置，可以实现与输配模块、光敏模块、清洗模块、风干模块之前的信号传输控制，在测量过程中，PLC控制模块主要协调输配模块与光敏模块的适配，依据确定的待测目标元素，确定合适的光程，根据确定的光程来控制输配模块的供液参数，达到一个秒级预判与秒级适配，使得输配模块的输液速率始终满足秒级替换光敏模块中确定光程石英比色皿的要求；

所述输配模块用于实现根据不同的光程参数进行优化输配参数，确保光程内的液体被秒级替换；

所述清洗模块用于通过外接清水，对外接清水进行颗粒物和杂质离子的过滤，最终使进入管路中用于清洗管道的水为去离子水；

所述光敏调节模块用于扫描并获得进入其中的样品的图谱数据，并传输给所述PLC控制模块；

所述风干模块用于对其空气入口端进行水分吸附和颗粒物防护，确保进入管道风干的空气纯净和干燥；

所述光敏模块中包含1-5个光程石英比色皿组成的多光程组合(5)，各个所述光程石英比色皿之间为串联，从光程石英比色皿的下方进液，从光程石英比色皿的上方出液，确保进液后能完全充满整个光程石英比色皿；

所述高浓度的范围为0～2mol/L；所述光程石英比色皿的光程范围为1-100mm。

2.根据权利要求1所述的输配系统，其特征在于，所述清洗模块与所述管道连接的第一分支管道处设置有清洗模块电磁开关阀门(4)，用于控制所述清洗模块的开启和关闭；所述第一分支管道与高纯去离子水生成模块(3)相连。

3.根据权利要求1所述的输配系统，其特征在于，所述风干模块与所述管道连接的第二分支管道处设置有风干模块电磁开关阀门(6)，用于控制所述风干模块的开启和关闭。

4.根据权利要求1所述的输配系统，其特征在于，所述输配模块的管道流出进液端沿液体流出方向依次设置有进液端非接触高精度流量计(1)、进液电磁开关阀门(2)。

5.根据权利要求1所述的输配系统，其特征在于，所述输配模块的管道流进排液端沿液体流进方向依次设置有排液端电磁开关阀门(8)、耐酸碱隔膜泵(9)、排液端非接触流量计(10)。

6.根据权利要求2所述的输配系统，其特征在于，所述高纯去离子水生成模块(3)包含3-5层过滤柱和输送隔膜泵。

7.根据权利要求1所述的输配系统，其特征在于，所述风干模块为微型空气压缩机(7)。

8.根据权利要求1-7任一所述的系统的高浓度差可调光程的高灵敏吸光度液体快速输配方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)所述PLC控制模块通过信号控制所述输配模块自动吸取待测液体进入所述光敏调节模块中，通过位于所述光敏调节模块的排液端的非接触流量计的流量进行确定管道中是否已充满待测液体；

2)确定的待测目标溶液所需测量的目标元素，利用紫外-可见吸收光谱法对所述光敏调节模块中的样品进行图谱扫描；得到待测目标元素特征区域的Abs值，并将Abs值同步反馈至PLC控制模块；

3)所述PLC控制模块通过对得到的Abs值进行判定，当待测元素的特征峰值在设定的Abs值合理范围内，则确定该光程为合理的测量光程，并将确定该光程为测量光程的信息反馈至光敏调节模块，同时依据该光程确定输配模块的各项输配的最优参数，最优控制所述输配模块，实现输配过程中快速置换光程中的原先液体，且输液过程中无湍流气泡产生；

4)重复所述步骤1)～3)，实现待测目标溶液的连续测量；

5)当测量完毕后，所述清洗模块和所述输配模块协同控制，经过清洗模块清洗得到的去离子水进入管道中，通过协同各个电磁开关阀门，实现管路的前端和后端的去离子水清洗，当清洗一段时间后，关闭所述清洗模块阀门；

6)启动所述风干模块，打开风干电磁阀门，压缩空气带有一定的压力进入管路，将管路中液体吹出，运行设定的风干时间，直至管路无液体排出，关闭风干电磁阀门；

7)重复所述步骤5)～6)，实现管路的多次清洗和风干，确保管路和光程中无残留的其他溶液，保障下次测量的精确性。