专利名称：硅酸盐多元素快速分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用于陶瓷原材料、熔块、锆英石、耐火材料、玻璃原材料、水泥等硅酸盐中多元素成分快速系统分析的仪器。
背景技术：
现有技术中，要完成硅酸盐中K、Na、Ca、Mg、Al、Si、Fe、Ti的八种常规元素的分析，常规手段需采用重量法、容量法、光度法等多种分析方法配合进行，需时2～3天才能完成一个样品的分析。如需扩展到其它元素的分析，所要时间就更长，而要实现快速系统分析的重要措施之一就是研究出快速光度分析体系，并研制出能满足各显色体系快速准确测定的光度分析仪器。
技术内容本实用新型的目的是，研制出硅酸盐多元素快速分析仪，它有2～5个测试通道，可对样品进行多个相关元素的快速系统检测，操作简便、造价低，性能可靠。
本实用新型的技术方案是，所述硅酸盐多元素快速分析仪有连接了显示器和打印机的微型电子计算机，线性放大电路将检测信号放大后送至A/D转换电路，所述A/D转换电路将输入信号进行A/D转换后送至所述电子计算机，其技术特点是，输出检测信号的测试通道有2～5个，各测试通道的结构是，装在外壳中的吸收池的一侧装有单色光源而对侧装有滤光片和可输出所述检测信号的光电传感器，所述吸收池的一端有用以同测试溶液连通的导管而其另一端有导管与一只注射器前端的溶液进出口相连通，各测试通道的所述注射器的活塞杆后端均与装有手柄杆的联动杆相连接。
以下对本实用新型的结构和设计原理做出进一步说明。
参见图1，本实用新型的结构是，它有连接了显示器10和打印机9的微型电子计算机8，线性放大电路6将检测信号放大后送至A/D转换(即模数转换)电路7，该A/D转换电路7将输入信号进行A/D转换后送至所述电子计算机8，其技术特点是，输出检测信号的测试通道5有2～5个，各测试通道的结构是(参见图2)，装在外壳11中的吸收池2的一侧装有单色光源1而对侧装有滤光片3和可输出所述检测信号的光电传感器4，吸收池2的一端有用以同测试溶液连通的导管18(其上可安装便于观察溶液的观液管12之构件)而另一端有导管13与一只注射器14前端的溶液进出口相连通，各测试通道5的所述注射器14的活塞杆15后端均与装有手柄杆17的联动杆16相连接(参见图3)。
本实用新型所述微型电子计算机8可采用CPU为486～586的PC兼容机或工业控制用单片机等，显示器10和打印机9均可采用已有技术之市售产品，线性放大电路6和A/D转换电路7亦为已有技术之电路，其中线性放大电路6可采用7650运算放大器，信号放大倍数为10；电路6、7的一种具体实施例线路如图4所示。图1和图2中的单色光源1采用单色性好的聚光发光半导体二极管(LED)，获得的会聚光束穿透吸收池，产生光吸收信号，再穿过滤光片3，达到传感器4，将光信号转变为电信号；可根据各通道被测元素显色体系的吸收曲线选择红、黄、蓝等不同的发光二极管，该器件较已有技术的白炽灯光源具有单色性好、体积小、寿命长的特点，有利于建立多测试通道；在所述LED的两端加上1.5～2.5V的可调电压即可获得光强可调的入射光信号。吸收池2可采用光程长1～3mm、光径2-5mm的微量流通池(透光池)，显色体积只需3-5ml就能完成测试任务，它不仅能显著节约试剂，而且显色体积可大可小，为系统分析流程的制作带来方便，同时又有利于多路同时进样、同时测定。滤光片3应根据被测对象的吸收波长进行选择，其透过率在5％以下，半宽度在20nm以下，可以是单色的或由二块不同颜色组成的复合滤光片，将其置于传感器4前方，可有效屏蔽外界光的干扰，并能进一步滤去杂散光，使透射到传感器的光线单色性更好，更有利于高含量的测定；所采用的玻璃滤光片可以是L510、5mm，透过率5％，半宽度20nm，Φ25mm；QB21，5mm和C580mm，4mm组成的复合滤光片，其透过率5％，半宽度20nm，Φ25mm；C580，3mm和610nm干涉滤光片组成的复合滤光片，透过率2％，半宽度10nm；C630，3mm和630nm干涉滤光片组成的复合滤光片，透过率2％，半宽度10nm。所述光电传感器4可采用已有技术的诸多品种，如灵敏度高、稳定性好、几乎没有暗电流的CU-50硅光电池，它可获得最大100mv的输出信号。观液管12的设置可观察吸液是否正常，并可缓冲抽吸时的负压使进液不致太快，清洗效果好，还能有效防止进液时吸收池壁挂气泡。微型电子计算机对检测信号进行数据运算处理，显示各被测元素的百分含量和总量，并由打印机打出。数据处理所遵循的运算公式是对数转换 A＝-logT纠偏公式 A纠＝A样+(A样-A参)×AK样含量计算 样品％＝[(A样-A空)/(A标-A空)][G标/G样]×100％由以上可知，本实用新型为硅酸盐多元素快速分析仪，它与已有技术相比的优点有1、常规光度计只有一个测试通道，要一个元素一个元素地测定，本实用新型有2～5个，可同时测定2～5种元素，对于系统分析在速度上有明显的优越性；2、常规光度计通常采用手工向比色皿中倒入显色液，速度慢、操作不方便；采用真空泵抽吸试液，虽速度快且操作简便，但不适于多路抽吸，不适于小体积显色的试液，本实用新型用同一个联动杆控制多个注射器(可使用医用注射器)作同步运动，拉出活塞至一定距离，多路同时抽吸入试液，进入吸收池进行测定，完毕又推进活塞使多路同时排出试液。由于采用微量流通比色皿，排液时残留液少。
3、常规光度计对于高含量、大范围成分的测定往往因偏离比尔定律而造成很大误差；本实用新型采用简单途径来获得尽量好的单色光测定，有利于多通道的低造价，有利于克服非单色光引起的对比尔定律的偏离。
因此，本实用新型具有同时对样品的多个元素进行快速系统检测、操作简便、造价低、性能可靠等特点。
图1是本实用新型的结构框图；图2是测试通道的实施例结构；图3是同步控制多只注射器的实施例结构，图4是电路6、7的一种实际线路图。
在附图中1-单色光源， 5-测试通道，2-吸收池，6-线性放大电路，3-滤光片，7-A/D转换电路，4-光电传感器 8-微型电子计算机，9-打印机，14-注射器，10-显示器， 15-活塞杆，11-外壳， 16-联动杆，12-观液管， 17-手柄杆，13-导管， 18-导管。
具体实施方式
一种按照附图和上述结构的本实用新型快速分析仪，设置五个测试通道，注射器14采用100毫升医用玻璃注射器，其余构件及参数前已述及。
权利要求1.一种硅酸盐多元素快速分析仪，它包括连接了显示器10和打印机9的微型电子计算机8，线性放大电路6将检测信号放大后送至A/D转换电路7，该A/D转换电路7将输入信号进行A/D转换后送至所述电子计算机8，其特征是，输出检测信号的测试通道5有2～5个，各测试通道的结构是，装在外壳11中的吸收池2的一侧装有单色光源1而对侧装有滤光片3和可输出所述检测信号的光电传感器4，吸收池2的一端有用以同测试溶液连通的导管18而另一端有导管13与一只注射器14前端的溶液进出口相连通，各测试通道5的所述注射器14的活塞杆15后端均与装有手柄杆17的联动杆16相连接。
2.根据权利要求1所述的硅酸盐多元素快速分析仪，其特征是，所述单色光源1为发光二极管，所述光电传感器4为硅光电池，所述吸收池为微量流通池。
专利摘要本实用新型的主要结构是,它有连接了显示器10和打印机9的微型电子计算机8,检测信号经线性放大电路6放大后经A/D转换电路7再送至所述电子计算机8,输出检测信号的测试通道5有2～5个,其结构是,外壳11中的吸收池2的一侧装有单色光源1而另侧装有滤光片3和可输出所述检测信号的光电传感器4,吸收池2的一端有导管18与测试溶液相通而另端有导管13与注射器14连通,各通道5的注射器14的活塞杆15与联动杆16相连接。可对样品进行多个元素的快速系统检测,操作简便、造价低、检测结果可靠。
文档编号G01N21/25GK2505831SQ01257379
公开日2002年8月14日 申请日期2001年11月21日 优先权日2001年11月21日
发明者杜治坤 申请人:杜治坤