一种阴离子表面活性剂自动分析装置的制作方法

本发明涉及水质自动分析检测，具体涉及一种阴离子表面活性剂自动分析装置。

背景技术：

1、水中的阴离子表面活性剂会造成水面产生不易消失的泡沫，并消耗水中的溶解氧，从而影响水质状况，阴离子表面活性剂的浓度成为水污染程度的必要指标之一。

2、测量阴离子表面活性剂，通常采用国家标准（gb 7494-87）中规定的亚甲蓝分光光度法：将含有阴离子表面活性剂的样品与亚甲蓝反应，生成蓝色的化合物，用三氯甲烷萃取后，在波长652m处测量其吸光度值，该吸光度值与样品的浓度具有相关性，可测定阴离子表面活性剂的浓度。但此方法需要手工萃取，萃取分层后由手工法进行有机相和水相的两相分离，操作繁琐耗时，精度较低；有毒的有机试剂也会危害操作人员的健康。因此，需要依据国家标准，开发一种结构简单、操作方便、萃取率和精度高、安全的阴离子表面活性剂自动分析装置。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的缺点或不足，本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便、萃取率和精度高、安全、且依据国家标准（gb 7494-87）要求的阴离子表面活性剂自动分析装置。

2、为解决上述技术问题，本发明具有如下构成：

3、一种阴离子表面活性剂自动分析装置，该装置包括多位进样器a、静置瓶g、分离模块c、比色皿d、接收瓶e、三通f、静置瓶g、分光光度计h、蠕动泵p1、蠕动泵p2、三通阀t1、三通阀t2、三通阀t3、三通阀t4、三通阀t5、三通阀t6、夹管阀v1，装置各部分采用吸管进行连通；所述三通阀t1的出口与三通阀t2的一入口相连通；所述蠕动泵p1的进口和出口，分别与三通阀t2的出口和三通f的一入口相连通；所述分离模块c设于静置瓶g内；所述分离模块c的上端出口与三通阀t6的一入口相连通；所述分离模块c的下端出口与三通阀t6的另一入口相连通；所述三通阀t6的出口与三通阀t4的一入口相连通；所述多位进样器a通过机械臂处的转轴b与三通阀t4的另一入口相连通；所述蠕动泵p2的进口和出口，分别与三通阀t4的出口和三通阀t3的入口相连通；所述三通阀t3的一出口，与三通f的另一入口相连通；所述三通f的出口与三通阀t5的入口相连通；所述三通阀t5的一出口安装于比色皿d的上方；所述比色皿d位于所述分光光度计h的内部；所述三通阀t5的另一出口与接收瓶e相连通；所述接收瓶e与夹管阀v1相连通；所述夹管阀v1安装于静置瓶g的上方。

4、优选的，所述三通阀t1的一入口为洗脱剂进料口，另一入口为亚甲蓝溶液进料口。

5、优选的，所述三通阀t2的一入口为三氯甲烷进料口。

6、优选的，所述三通阀t3的一出口为废液出口。

7、优选的，所述静置瓶g为透明结构。

8、优选的，如图2所示，所述分离模块c具有以下结构：上端入口、下端入口、上端出口、下端出口；所述分离模块c的上端入口与上端出口相连通，下端入口与下端出口相连通。所述分离模块c为聚四氟乙烯材质，上端主体为空心结构，内部填充氦气以减小整体的平均密度；下端主体为实心结构，重心在其几何中心的底部，使其密度介于水和三氯甲烷之间，上端入口始终位于所述分离模块c顶部，下端入口始终位于所述分离模块c底部；所述密度指特定体积内的质量的度量，包含内部孔隙或者颗粒间的空隙；密度等于物体的质量除以体积。

9、在本发明中，静置瓶g通过调节三通阀和蠕动泵来实现萃取瓶或反萃取瓶的功能。在萃取过程中，蠕动泵p2将静置瓶g中的有机相如三氯甲烷通过分离模块c的下端入口、吸管、三通阀t6、三通阀t4、三通阀t3导入至三通f中，同时蠕动泵p1将三氯甲烷导入至三通f，与有机相混合。混合液随后经过三通阀t5流入接收瓶e，而分离模块c漂浮在有机相之上，沉在水相之下，确保有机相和水相的有效分离。在反萃取过程中，蠕动泵p2将静置瓶g中的水相通过分离模块c的上端入口、三通阀t6、三通阀t4、三通阀t3导入至三通f，并与三氯甲烷混合。同样，混合液经过三通阀t5流入接收瓶e，分离模块c继续漂浮在有机相之上，沉在水相之下，帮助完成水相和有机相的分离。通过调节蠕动泵p1和蠕动泵p2的流量比，以及控制三通阀的开关，可以精确控制液体的流速和流量，确保萃取和反萃取过程的有效性。这种自动化操作不仅提高了分析的效率和准确性，还降低了人工操作的复杂性和潜在的安全风险。

10、与现有技术相比，本发明的结构简单、操作方便，通过调节三通阀、蠕动泵、夹管阀的相关参数，实现了萃取、洗涤、反萃取、分离、测量、废液排放和清洗等操作的完全自动化，符合国家标准的要求，可重复进行多次萃取，提高了萃取率和测量的精准度；整个操作过程都是在密封装置中进行，操作人员不直接接触有毒试剂，不会危害操作人员的健康，也不会对环境造成污染。

11、综上所述，本发明具有以下有益效果：

12、1.自动化程度高：装置能够自动完成从样品处理到最终测量的全过程，包括显色反应、萃取、洗涤、反萃取、定容和测量等步骤，减少了人工操作的复杂性和时间消耗。

13、2.操作简便：由于自动化程度高，操作人员只需进行简单的设置和监控，无需进行繁琐的手动操作，降低了操作难度。

14、3.测量精准度高：自动化流程可以精确控制实验条件，如流量比和反应时间，从而提高测量结果的准确性和重复性。

15、4.安全性提升：整个分析过程在密封系统中进行，操作人员不直接接触有毒试剂，如三氯甲烷等，降低了对操作人员健康的风险。

16、5.环保：自动化处理减少了化学试剂的浪费和环境污染，符合环保要求。

17、6.符合国家标准：装置的设计和操作流程遵循国家标准（gb 7494-87），确保了分析结果的权威性和可比性。

18、7.结构简单：装置的组成部件明确，连接方式简单，便于维护和故障排查。

19、8.提高萃取率：通过精确控制蠕动泵的流量比，可以实现高效的萃取和反萃取，提高分析效率。

20、9.节省时间和成本：自动化分析减少了人力成本，同时提高了分析速度，有助于快速获得大量样品的分析结果。

21、10.可扩展性：多位进样器的设计允许同时处理多个样品，提高了分析的吞吐量。

技术特征：

1.一种阴离子表面活性剂自动分析装置，该装置包括多位进样器（a）、多位进样器机械臂转轴（b）、分离模块（c）、比色皿（d）、接收瓶（e）、三通（f）、静置瓶（g）、分光光度计（h）、蠕动泵（p1）、蠕动泵（p2）、三通阀（t1）、三通阀（t2）、三通阀（t3）、三通阀（t4）、三通阀（t5）、三通阀（t6）、夹管阀（v1），装置各部分采用吸管进行连通；所述三通阀（t1）的出口与三通阀（t2）的一入口相连通；所述蠕动泵（p1）的进口和出口，分别与三通阀（t2）的出口和三通（f）的一入口相连通；所述分离模块（c）设于静置瓶（g）内；所述分离模块（c）的上端出口与三通阀（t6）的一入口相连通；所述分离模块（c）的下端出口与三通阀（t6）的另一入口相连通；所述三通阀（t6）的出口与三通阀（t4）的一入口相连通；所述多位进样器（a）通过机械臂处的转轴（b）与三通阀（t4）的另一入口相连通；所述蠕动泵（p2）的进口和出口，分别与三通阀（t4）的出口和三通阀（t3）的入口相连通；所述三通阀（t3）的一出口，与三通（f）的另一入口相连通；所述三通（f）的出口与三通阀（t5）的入口相连通；所述三通阀（t5）的一出口安装于比色皿（d）的上方；所述比色皿（d）位于所述分光光度计（h）的内部；所述三通阀（t5）的另一出口与接收瓶（e）相连通；所述接收瓶（e）与夹管阀（v1）相连通；所述夹管阀（v1）安装于静置瓶（g）的上方。

2.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性剂自动分析装置，其特征在于，所述三通阀（t1）的一入口为洗脱剂进料口，另一入口为亚甲蓝溶液进料口。

3.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性剂自动分析装置，其特征在于，所述三通阀（t2）的一入口为三氯甲烷进料口。

4.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性剂自动分析装置，其特征在于，所述三通阀（t3）的一出口为废液出口。

5.根据权利要求1所述的一种阴离子表面活性剂自动分析装置，其特征在于，所述分离模块（c）的密度介于水和三氯甲烷之间，上端入口始终位于所述分离模块（c）顶部，下端入口始终位于所述分离模块（c）底部。

6.根据权利要求5所述的一种阴离子表面活性剂自动分析装置，其特征在于，所述分离模块（c）具有以下结构：上端入口、下端入口、上端出口、下端出口；所述分离模块（c）的上端入口与上端出口相连通，下端入口与下端出口相连通。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种阴离子表面活性剂自动分析装置，其特征在于，所述阴离子表面活性剂自动分析装置的分析方法如下：

技术总结
本发明公开了一种阴离子表面活性剂自动分析装置，该装置包括多位进样器、静置瓶、分离模块、比色皿、接收瓶、三通、蠕动泵、三通阀、夹管阀，装置各部分采用吸管进行连通。本发明结构简单、操作方便、萃取率和测量精准度高，不会危害操作人员的健康，完全实现了依照国家标准测量的自动化。

技术研发人员：赵艳锋,史伟生,刘少波,刘娜,庞可,于翔
受保护的技术使用者：上海昂林科学仪器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17