CN106345546A - 一种酚酞指示液快捷配制试剂瓶的设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种酚酞指示液快捷配制试剂瓶的设计方法，所述方法包括：通过酚酞指示液浓度和体积确定指示液中酚酞粉末的剂量；根据应用，选择试剂瓶为锥型配制瓶或圆柱形喷雾瓶，并分别设置瓶口口径；分别根据锥型配制瓶或圆柱形喷雾瓶的数学模型，计算得快捷配制试剂瓶的瓶身高度与多功能保护盖高度。本发明可根据应用场合、酚酞指示液浓度、酚酞指示液体积和瓶口口径设计出的酚酞指示液快捷配制试剂瓶能够实现快速配制特定浓度的酚酞指示液。

Description

一种酚酞指示液快捷配制试剂瓶的设计方法

技术领域

本发明涉及一种酚酞指示液试剂瓶，尤其涉及一种酚酞指示液快捷配置试剂瓶的设计方法。

背景技术

现有酚酞指示液作为工业、科研领域中一种常用的指示液，广泛使用于工程酸碱检测和实验室酸碱滴定过程中。通常情况下酚酞遇酸溶液不变色，遇中性溶液也不变色，遇碱溶液变红色。在实际使用中，往往对酚酞溶液的浓度(质量体积比)有要求。例如，在实验室进行酸碱滴定时，一般采用0.5％浓度的酚酞乙醇溶液，而在工业混凝土检测领域，按照GB/T 603-2002《化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备》选用1％浓度的酚酞乙醇溶液。通常配制酚酞溶液的方法需要用到天平称出相应重量的酚酞粉末，在与一定体积的乙醇混合。采用本方法实施的酚酞指示液方式，步骤简单，操作简便，有利于实现酚酞指示液的快捷配制。

在本发明以前的酚酞指示液快捷配制方法和装置现有技术中，有如下几篇对比专利和文献:

1)一种酚酞试剂快速配比器(CN 105749771A)公开了一种酚酞试剂快速配比器，通过控制酚酞输入口和乙醇溶液输入口的速度来配制溶液，配比器本体可低温加热，极大了提高了配比速度。本发明通过规定快捷配制试剂瓶瓶盖、瓶体容积，实现酚酞指示液快捷配制。

2)一种气体与溶液快速混合的方法及装置(CN 103949171A)将气体经过进风口吸进进风管后，经加热装置，将气体加热到20-99℃之间，再经过与雾化发生装置发生的含有某种物质的溶液的水雾。该发明公布所涉及的快速混合方法涉及液体和气体之间的混合，不适用于液体和固体之间的混合。

3)一种实验室专用烧杯(CN 205361382U)，包括杯体，所述杯体的外侧壁上设有垂直底部的刻度，所述杯体包含杯口、槽口、橡胶圈、置物管、搅拌棒，搅拌棒设有手柄与伸缩棒体。该实验专用烧杯在加热后，能够立即取用溶液。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种酚酞指示液快捷配置试剂瓶的设计方法。

本发明的目的通过以下的技术方案来实现：

一种酚酞指示液快捷配置试剂瓶的设计方法，包括：

A通过酚酞指示液浓度和体积确定指示液中酚酞粉末的剂量；

B根据应用，选择试剂瓶为锥型配制瓶或圆柱形喷雾瓶，并分别设置瓶口口径；

C分别根据锥型配制瓶或圆柱形喷雾瓶的数学模型，计算得快捷配制试剂瓶的瓶身高度与多功能保护盖高度。

与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点：

根据不同的应用场合选用不同的配制试剂瓶种类，在实验室内滴定采用锥形瓶提高稳定性，不易翻倒；在工程现场进行检测时采用圆柱形喷雾瓶，小巧便于携带，同时方便将试剂喷洒至待测物体上；试剂瓶含有一多功能保护盖，除具有防止灰尘侵入、保护喷头等作用外，还具有称量确定质量酚酞粉末的作用，免去了使用天平称量粉末的工作，大大提升了酚酞指示液的配制速度。本方法灵活简便、适应性强，可应用在不同环境下确定浓度的酚酞指示液配制。

附图说明

图1是酚酞指示液快捷配置试剂瓶的设计方法流程图；

图2是锥形快捷配制瓶正面视图；

图3是圆柱形喷雾快捷配制瓶正面视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述。

如图1所示，本发明的酚酞指示液快捷配置试剂瓶的设计方法流程，包括：

步骤10通过酚酞指示液浓度和体积确定指示液中酚酞粉末的剂量；

步骤20根据应用，选择试剂瓶为锥型配制瓶或圆柱形喷雾瓶，并分别设置瓶口口径；

步骤30分别根据锥型配制瓶或圆柱形喷雾瓶的数学模型，计算得快捷配制试剂瓶的瓶身高度与多功能保护盖高度。

上述步骤10具体包括：根据所需的酚酞指示液的浓度n和体积V，计算确定所需酚酞试剂质量为m＝nV。

上述步骤20具体包括：根据酚酞指示液应用场合来确定试剂瓶种类，如应用场合为实验室酸碱滴定，则设计为锥形瓶，按照实际情况合理设计锥形瓶的上径r_c和下径R_c；如应用场合为工程现场检测，则设计为圆柱形的喷雾瓶，并按照实际情况合理设计喷雾瓶的底端半径r_e和喷头旋盖半径r_g。

上述步骤30具体包括：根据所选试剂瓶种类，若为锥形瓶，如图2所示，包含锥形瓶圆柱形保护盖301，锥形瓶身302，则按照实际情况合理设计锥形瓶的上径r_c和下径R_c，依照锥形的体积公式进行计算，则可计算得到锥形瓶身302高度h_c表达式为：

$h_c=\frac{3V}{\mathrm{\π}({R_c}^2+R_c{r}_c+{r_c}^2)}$

锥形瓶圆柱形保护盖301高度t_c为：

$t_c=\frac{nV}{1.227{{\mathrm{\πr}}_c}^2}$

若为圆柱形喷雾瓶，如图3所示，包含瓶体303、多功能瓶盖304、喷头305、软管306、试剂量槽307和尖嘴308；所述瓶体303上刻有数条刻度线，用于辨识瓶内液体体积；所述喷头305设置在瓶体顶部，用于喷洒试剂；所述软管306与喷头相连，用于运输试剂；所述多功能瓶盖304安装在瓶体顶部，用于保护喷头和量取试剂；所述试剂量槽307设置在多功能瓶盖中，用于量取酚酞粉末；所述尖嘴308位于多功能瓶盖边缘，用于方便倾倒酚酞粉末。

按照实际情况合理设计喷雾瓶的底端半径r_e和喷头旋盖半径r_g，则可计算得到圆柱形喷雾瓶瓶身高度h_e表达式为：

$h_e=\frac{V}{{{\mathrm{\πr}}_e}^2}$

圆柱形喷雾瓶多功能保护盖的高度t_e为：

$t_e=\frac{nV}{1.227\left(\frac{{{\mathrm{\πr}}_e}^2}{180}\arcsin \left(\frac{\sqrt{{r_e}^2-{r_g}^2}}{r_e}\right)-r_g\sqrt{{r_e}^2-{r_g}^2}\right)}$

进行酚酞指示液快捷配制时，将试剂瓶打开，将酚酞粉末缓缓加入瓶盖的试剂量槽中，直至与量槽高度平齐；再取约少量无水乙醇加入瓶体中，并将试剂量槽内的酚酞粉末缓缓倾入瓶体中混合，轻轻振荡，使粉末与乙醇混合均匀，再缓缓加入无水乙醇将溶液稀释至与瓶体上顶端刻度线上平齐，即完成特定浓度酚酞指示液的快捷配制。将喷头旋至瓶体上，按下喷头即可向待测样品均匀的喷洒酚酞指示液进行检测。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (3)

1.一种酚酞指示液快捷配制试剂瓶的设计方法，其特征在于，所述方法包括：

A通过酚酞指示液浓度和体积确定指示液中酚酞粉末的剂量；

B根据应用，选择试剂瓶为锥型配制瓶或圆柱形喷雾瓶，并分别设置瓶口口径；

C分别根据锥型配制瓶或圆柱形喷雾瓶的数学模型，计算得快捷配制试剂瓶的瓶身高度与多功能保护盖高度。

2.如权利要求1所述的酚酞指示液快捷配制试剂瓶的设计方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：根据酚酞指示液应用场合确定试剂瓶的种类；应用场合为实验室酸碱滴定，则试剂瓶设计为锥形，并按照使用设计锥形瓶的上径r_c和下径R_c；应用场合为工程现场检测，则试剂瓶设计为圆柱形喷雾瓶，并按照使用设计喷雾瓶的底端半径r_e和喷头旋盖半径r_g。

3.如权利要求1或2所述的酚酞指示液快捷配制试剂瓶的设计方法，其特征在于，通过锥形瓶上径r_c和下径R_c计算得到锥形瓶身高度h_c表达式为：

达式为：

$h_c=\frac{3V}{\mathrm{\π}({R_c}^2+R_c{r}_c+{r_c}^2)}$

锥形瓶圆柱形保护盖高度t_c为：

$t_c=\frac{nV}{1.227{{\mathrm{\πr}}_c}^2}$

若为圆柱形喷雾瓶，通过底端半径r_e和喷头旋盖半径r_g可计算得到圆柱形喷雾瓶瓶身高度h_e表达式为：

$h_e=\frac{V}{{{\mathrm{\πr}}_e}^2}$

圆柱形喷雾瓶多功能保护盖的高度t_e为：

$t_e=\frac{nV}{1.227\left(\frac{{{\mathrm{\πr}}_e}^2}{180}\arcsin \right(\frac{\sqrt{{r_e}^2-{r_g}^2}}{r_e})-r_g\sqrt{{r_e}^2-{r_g}^2})}.$