CN102901728B - 一种快速测定环境湿度的显色卡 - Google Patents

一种快速测定环境湿度的显色卡 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种快速测定环境湿度的显色卡，是通过如下方法制得：（1）将荧烷染料与金属化合物混合，研磨；加入乙醇使之完全溶解，再加入酸，搅拌均匀得到混合物；（2）将步骤（1）制得的混合物，均匀涂抹在塑料卡片上，自然晾干，即制成显色卡；相对湿度为20%-40%时显色卡显示红色，相对湿度为40%-60%时显色卡显示绿色，相对湿度为60%-100%时显色卡显示黑色。本发明的湿度显色卡能随着湿度的变化使其颜色发生改变，以此来快速测定环境湿度，其结构简单、灵敏度高、显示直观、方便实用、成本低。本发明可以制作成精美的湿度显色卡片，便于携带，美观实用。也可以附着在其它产品上，实现产品的多功能化。

Description

一种快速测定环境湿度的显色卡
技术领域
本发明涉及环境湿度的检测技术，具体是一种快速测定环境湿度的显色卡。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人们对环境舒适度的要求也相对提高，除了对温度的关注外对湿度也愈加关注。
目前环境湿度的检测主要靠湿度计实现，通常的湿度计有干湿球湿度计、机械式湿度计、薄膜电容式湿度计、电阻式湿度计、露点湿度计等。干湿球湿度计需要进行计算才能得到终极结果，过程较复杂。机械式湿度计是利用毛发、肠膜、尼龙和聚酰亚胺等有机高分子材料的长度都会随着相对湿度的变化而发生变化的原理，运输或振动摇摆容易破坏其性能。薄膜电容式湿度计和电阻式湿度计均为间接测量仪器，需要定期校准。露点湿度计是采用露点法，其理论基础是：在气体和水汽都遵循理想气体定律的条件下，湿空气在冷却过程中水汽分压保持不变，其镜面污染以及露点仪测量条件均对露点测量产生很大影响，而且价格昂贵。所以研制结构简单、灵敏度高、显示直观、方便实用、成本低廉的湿度计具有现实意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种快速测定环境湿度的显色卡，该显色卡随着湿度的变化其颜色发生改变，以此来快速测定大气中的水分，其结构简单、灵敏度高、显示直观、方便实用、成本低廉。
本发明提供的一种快速测定环境湿度的显色卡，通过如下方法制得：
（1）将荧烷染料与金属化合物混合，研磨；加入乙醇使之完全溶解，再加入酸，搅拌均匀得到混合物；金属化合物、荧烷染料、酸以及无水乙醇的质量比为1∶10-50∶500-3000∶2000-5000，更优选的比例是1∶20-30∶800-1500∶2600-3200；
（2）将步骤（1）制得的混合物，均匀涂抹在塑料卡片上，自然晾干，即制成显色卡；相对湿度为20%-40%时显色卡显示红色，相对湿度为40%-60%时显色卡显示绿色，相对湿度为60%-100%时显色卡显示黑色。
根据上述不同湿度范围内显色卡所显示的颜色制备成比色卡，红色代表环境干燥，绿色代表环境湿度适宜感觉舒适，黑色代表环境潮湿。
所述的荧烷染料是2-苯胺基-3-甲基-6-二丁胺基荧烷(ODB-2)、3-二乙胺基-6-甲基-7-（2,4-二苯胺基）荧烷(Black-15)、2-苯胺基-3-甲基-6-二乙胺基荧烷（ODB-1）中的一种或多种。
所述的金属化合物可以是四氯化锡、二氯化锡、氯化钡、氯化镁、氯化钙、氯化铝、硫酸亚铁、硫酸锌中的一种或多种。
所述的酸是浓度不低于3mol/L的稀硫酸和/或浓度不低于3mol/L的磷酸。
所述的塑料卡片也可以用石塑纸或覆塑料膜的纸张制成的卡片代替。
与现有技术相比本发明的有益效果：
本发明的湿度显色卡能随着湿度的变化使其颜色发生改变，以此来快速测定环境湿度，其结构简单、灵敏度高、显示直观、方便实用、成本低。可以制作成精美的湿度显色卡片，便于携带，美观实用。也可以附着在其它产品上，实现产品的多功能化。
附图说明
图1是本发明湿度显色卡在相对湿度为25%显示红色时所拍的照片
图2是本发明湿度显色卡在相对湿度为50%显示绿色时所拍的照片
图3是本发明湿度显色卡在相对湿度为65%显示黑色时所拍的照片
具体实施方式
实施例1
（1）称取1.0183gODB-1和0.0500g四氯化锡，研磨20分钟，加入1.5mL乙醇使之完全溶解，再加入0.20mL 5mol/L H3PO4，搅拌均匀得到混合物；
（2）将步骤（1）制得的混合物，均匀涂抹在圆形塑料卡片上，自然晾干，即制成显色卡；相对湿度为20%-40%时显色卡显示红色，相对湿度为40%-60%时显色卡显示绿色，相对湿度为60%-100%时显色卡显示黑色。
实施例2
（1）称取1.0782gBlack-15和0.0480g硫酸亚铁，研磨25分钟，加入1.2mL乙醇使之完全溶解，再加入0.10mL 5mol/L H2SO4和0.10mL 5mol/L H3PO4，搅拌均匀得到混合物；
（2）将步骤（1）制得的混合物，均匀涂抹在覆膜纸张制成的圆形卡片上，自然晾干，即制成显色卡；相对湿度为20%-40%时显色卡显示红色，相对湿度为40%-60%时显色卡显示绿色，相对湿度为60%-100%时显色卡显示黑色。
实施例3
（1）称取1.1424gODB-2和0.0520g氯化铝，研磨30分钟，加入1mL乙醇使之完全溶解，再加入0.1mL 5mol/L H2SO4，搅拌均匀得到混合物；
（2）将步骤（1）制得的混合物，均匀涂抹在圆形塑料卡片上，自然晾干，即制成显色卡；相对湿度为20%-40%时显色卡显示红色，相对湿度为40%-60%时显色卡显示绿色，相对湿度为60%-100%时显色卡显示黑色。
实施例4
（1）分别称取1.010g ODB-1和0.0500g氯化钙，研磨20分钟，得到研磨物1；称取1.0802gBlack-15和0.0480g氯化镁，研磨25分钟，得到研磨物2；将两种研磨物混合均匀，加入1.5mL乙醇使之完全溶解，再加入0.20mL 5mol/L H3PO4，搅拌均匀得到混合物；
（2）将步骤（1）制得的混合物，均匀涂抹在圆形石塑纸卡片上，自然晾干，即制成显色卡；相对湿度为20%-40%时显色卡显示红色，相对湿度为40%-60%时显色卡显示绿色，相对湿度为60%-100%时显色卡显示黑色。
实施例5
（1）分别称取1.115gODB-1和0.0500g硫酸锌，研磨20分钟，得到研磨物1；称取1.0802gBlack-15和0.0480g氯化钡，研磨25分钟，得到研磨物2；称取1.0424gODB-2和0.0520g二氯化锡，研磨25分钟；将三种研磨物混合均匀，加入1.5mL乙醇使之完全溶解，再加入0.10mL 5mol/L H2SO4和0.1mL 5mol/L H3PO4，搅拌均匀得到混合物；
（2）将步骤（1）制得的混合物，均匀涂抹在圆形塑料卡片上，自然晾干，即制成显色卡；相对湿度为20%-40%时显色卡显示红色，相对湿度为40%-60%时显色卡显示绿色，相对湿度为60%-100%时显色卡显示黑色。
实施例6
（1）称取1.1454gODB-1和0.0520g二氯化锡，研磨25分钟，加入1mL乙醇使之完全溶解，再加入0.10mL 5mol/LH2SO4，搅拌均匀得到混合物；
（2）将步骤（1）制得的混合物，均匀涂抹在覆膜纸张制成的圆形卡片上，自然晾干，即制成显色卡；相对湿度为20%-40%时显色卡显示红色，相对湿度为40%-60%时显色卡显示绿色，相对湿度为60%-100%时显色卡显示黑色。

Claims (4)

1.一种快速测定环境湿度的显色卡，其特征在于，通过如下方法制得：
（1）将荧烷染料与金属化合物混合，研磨；加入无水乙醇使之完全溶解，再加入酸，搅拌均匀得到混合物；金属化合物、荧烷染料、酸以及无水乙醇的质量比为1:10-50:500-3000:2000-5000；
（2）将步骤（1）制得的混合物，均匀涂抹在塑料卡片上，自然晾干，即制成显色卡；相对湿度为20%-40%时显色卡显示红色，相对湿度为40%-60%时显色卡显示绿色，相对湿度为60%-100%时显色卡显示黑色；
所述的金属化合物是四氯化锡、二氯化锡、氯化钡、氯化镁、氯化钙、氯化铝、硫酸亚铁和硫酸锌中的一种或多种；
所述的酸是浓度不低于3mol/L的稀硫酸和/或浓度不低于3mol/L的磷酸。
2.如权利要求1所述的一种快速测定环境湿度的显色卡，其特征在于，所述的步骤（1）中金属化合物、荧烷染料、酸以及无水乙醇的质量比为1:20-30:800-1500:2600-3200。
3.如权利要求1或2所述的一种快速测定环境湿度的显色卡，其特征在于，所述的荧烷染料是2-苯胺基-3-甲基-6-二丁胺基荧烷(ODB-2)、3-二乙胺基-6-甲基-7-（2,4-二苯胺基）荧烷(Black-15)、2-苯胺基-3-甲基-6-二乙胺基荧烷（ODB-1）中的一种或多种。
4.如权利要求1或2所述的一种快速测定环境湿度的显色卡，其特征在于，所述的塑料卡片用石塑纸或覆膜纸张制成的卡片代替。
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