CN202119717U - 一种便携式显色反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式显色反应装置，包括无色透明显色反应板，显色反应板包括显色反应板载体(1)，显色反应板载体(1)上有由若干个相同的反应池(2)组成的反应池阵列，反应池阵列一侧有与反应池(2)一样的不透明池(3)和空白池(4)，每个反应池(2)一侧有试剂仓(5)，试剂仓(5)和对应的反应池(2)通过通道(10)连接；显色反应板还包括显色反应板盖板(6)，显色反应板盖板(6)上对应试剂仓(5)位置开设有盖板加样孔(7)；试剂仓(5)中放置显色剂，盖板加样孔(7)表面封有铝箔；显色反应板真空密封在双铝箔内；该装置还有橡胶塞(8)。本装置易携带，成本低，检测方便、高效，值得推广应用。

Description

一种便携式显色反应装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于检测液体样本中的各类化学物质、重金属等含量的便携式显色反应装置。 

背景技术

通过显色反应可以检测液体样本中的各类化学物质、重金属等的含量，其检测原理是利用被测物质与相应的显色剂反应生成有色物质，并在一定条件下有色物质的吸光度(即光密度)与被测物质的浓度遵守郎勃-比尔定律，即光密度与被测物质浓度成正比的原理，从而得出被测物质的含量。目前，中国已发布的检测标准中有很多都采用显色反应来检测被测物质的含量，显色反应检测方法已在环境检测、食品安全检测、医学生物检测等领域得到了广泛应用。传统的显色反应实验包括试纸显色反应和液体显色反应。如果采用试纸显色反应，其比色则一般采用目视比色法。在实验室中一般以液体显色反应为主，其操作包括：(1)自行配制标准溶液和显色试剂，或采用商用的标准溶液和显色试剂；(2)收集一定数量的待测液体样本后，分别于试管、烧杯等容器中进行显色反应；(3)对照标准色列或标准色卡，直接对试管、烧杯等容器中的显色反应液进行目视比色；或将显色反应液依次放入比色皿后在光电比色计中进行分光光度比色。然而在实际应用中，传统的显色反应实验存在着许多不可忽视的问题：(1)在大多数采用显色反应检测的标准中规定样品采集后应尽快测定。但在实际工作中，由于采集现场没有检测设备，许多样本采集后又无法尽快送回实验室进行检测，因此在样品采集、运输和保存过程中易造成样本中部分被测物质(如氯、氨氮等)的损失，导致实验室测定值与样品真实值之间存在较大的偏差；(2)目前大多数实验室仍使用自行配制或商用的液状显色剂及标准溶液，一般保存在玻 璃容器中。由于液体试剂在室外不易保存，再加上玻璃容器运输不安全、携带不便，因此，其应用范围大大受到了限制，尤其是不能方便地用于现场的检测；(3)现有的实验室显色反应实验操作存在样品前处理与分析时间长、低通量、操作烦琐、对实验操作人员技能要求高、对配套仪器的使用环境要求也很高等问题，通常只能在实验室中进行，而难以适应需要对现场采集的样品立即进行实时快速监测的场合，如重大水体污染事件中对水质的快速现场监测；(4)传统的显色反应实验大多在单个的试管、烧杯等容器而非集成的容器中进行，比色时大多也采用单项依次操作，因而存在费时长、操作繁琐等缺点，不能适应现场低成本、高通量的快速检测需要。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种显色反应装置，该装置不仅易于运输与携带，而且使显色反应具有高通量、低成本、操作方便、快速等特点，其显色结果可采用光电比色法、图像分析法或目视比色法进行评估。 

本实用新型的技术方案：为了解决上述技术问题，本实用新型采用了以下结构，它包括一块由无色透明材料制成的显色反应板，该显色反应板包括显色反应板载体，显色反应板载体上制备有由若干个大小形状相同的反应池组成的反应池阵列，在反应池阵列的一侧制备有与反应池大小形状相同的不透明池和空白池，在每个反应池的一侧制备有一个试剂仓，在试剂仓与相应的反应池之间连接有一个通道；所述的显色反应板还包括与显色反应板载体封合的显色反应板盖板，在显色反应板盖板上对应于试剂仓的位置开设有盖板加样孔；在试剂仓中放置有显色剂，在盖板加样孔的表面有铝箔封盖；显色反应板真空密封在双铝箔内；该装置还包括橡胶塞。 

所述的反应池、不透明池、空白池和通道为正方体形、长方体形或圆柱体形，所述的试剂仓为圆柱体形，所述的盖板加样孔为圆柱体形。 

所述的盖板加样孔的内径略小于试剂仓的内径。 

所述的橡胶塞为哑铃状，使其在使用中能有效地卡在盖板加样孔中并完全封闭加样孔。 

所述的显色反应板盖板的表面设有信息标识区。 

所述的显色剂为液剂、乳剂、粉剂、颗粒剂或片剂。 

本实用新型与现有技术相比具有以下特点： 

1、该便携式显色反应装置将显色剂和反应池以阵列集成在显色反应板上，省去了显色操作前的称量和溶液配制，简化和统一了显色操作过程，并提高了检测的通量，整个操作过程具有试剂用量小、污染少的特点； 

2、包含有显色剂的显色反应板用铝箔密封包装，易于保存、携带方便、运输安全，尤其对于现场快速检测有着重要的实际应用价值； 

3、显色反应板上的反应池都是相互独立的封闭腔，因而反应池之间不会相互污染。而且，可根据实际需要，在不同的试剂仓中可填装不同的显色剂，因而该显色反应板可同时进行多种显色反应； 

4、在该装置上完成显色反应操作后，比色实验可灵活地采用光电比色法、图像分析法、目视比色法中的任何一种方法进行评估，以适应不同场合的比色实验需要。 

因此，本实用新型便于保存与运输，可以提高显色反应的通量，易于实现显色反应的标准化操作，使显色反应实验方便、高效，且制作成本低下，适于工业标准化生产，在环保检测、食品安全检测等领域中有着广阔的应用前景。 

附图说明

图1是显色反应板载体的结构示意图； 

图2是显色反应板盖板的结构示意图； 

图3是显色反应板载体与显色反应板盖板封合后的结构示意图； 

图4是使用橡胶塞堵塞时的结构示意图； 

图5是图4在A处的放大结构示意图； 

图6是反应池、通道及试剂仓的立体放大结构示意图。 

具体实施方式

本实用新型的实施例1：如图1-6所示，本实用新型的结构包括一块由无色透明材料制成的显色反应板，该显色反应板包括显色反应板载体1，显色反应板载体1上制备有由若干个大小形状相同的反应池2组成的反应池阵列，在反应池阵列的一侧制备有与反应池2大小形状相同的不透明池3和空白池4，在每个反应池2的一侧制备有一个试剂仓5，试剂仓5与对应的反应池2之间通过一个通道10连接；所述的显色反应板还包括显色反应板盖板6，显色反应板盖板6置于显色反应板载体1上，两者间通过热封合、胶粘剂封合或表面活化辅助封合等方式封接，封接后显色反应板中每个反应池2均与一个试剂仓5、一个通道10共同构成一个独立单元，不透明池3和空白池4也是独立密闭的容器。 

在显色反应板盖板6上对应于试剂仓5的位置开设有盖板加样孔7；在试剂仓5中放置有显色剂，在真空下用铝箔封住盖板加样孔7，使反应池2、通道10、试剂仓5及试剂均处于密封状态；整个显色反应板再经真空密封于双铝箔内；该装置还包括橡胶塞8。 

反应池2、不透明池3、空白池4和通道10可以是正方体形、长方体形、圆柱体形中的任意一种体形，试剂仓5和盖板加样孔7则采用圆柱体形，且盖板加样孔7的内径略小于试剂仓5的内径，这样使得橡胶塞8能很好地固定住。 

为了便于实验统计与辨认，在显色反应板盖板6的表面设有信息标识区9。 

橡胶塞8为哑铃状，其两头直径略大于盖板加样孔7内径。 

显色剂为液剂、乳剂、粉剂、颗粒剂或片剂。 

本实用新型的制备： 

1、在无色透明的显色反应板载体1上制备大小形状相同的能够 装载液体的反应池阵列，同时在反应池阵列一侧制备与反应池2大小形状相同的不透明池3和空白池4各一个，在每个反应池2的一侧制备一个试剂仓5，并制备一个通道10连接在每个反应池2与相应的试剂仓5之间； 

2、将一块无色透明的显色反应板盖板6置于显色反应板载体1上，通过热封合、胶粘剂封合或表面活化辅助封合等方式封接显色反应板载体1和显色反应板盖板6，从而形成显色反应板，封接完成的显色反应板中每个反应池2均与一个试剂仓5、一个通道10共同构成一个独立的显色反应单元，不透明池3和空白池4均为独立密闭的容器；在显色反应板盖板6上对应每个试剂仓5的位置均制备一个盖板加样孔7通向试剂仓5，试剂仓5和加样孔7均为圆柱体形； 

3、将显色剂直接定量分装于试剂仓5中，在真空下用铝箔封闭盖板加样孔7，并在真空状态下用双铝箔封装整个显色反应板； 

4、在显色反应板盖板6表面任何位置制备一块信息标识区9。 

本实用新型的使用： 

1、取出双铝箔中的显色反应板，并撕开盖板加样孔7上的铝箔，将待测溶液分别加入显色反应单元中与显色剂进行显色反应，即将待测溶液从盖板加样孔7加入，进一步到达试剂仓5，通道10和反应池2； 

2、将橡胶塞塞入盖板加样孔7，封闭显色反应单元； 

3、进行显色检测，显色检测可采用以下几种方法之一： 

(1)可以把显色反应板置于酶标仪中直接进行吸光度检测，并根据朗勃-比尔定律即光密度(或吸光度)与被测物质浓度成正比的原理，得到被测物质的含量； 

(2)先把显色反应板置于显微镜或光盒等装置中采集透射图像，然后采用图像分析法进行光密度检测，并根据朗勃-比尔定律，得到被测物质的含量； 

(3)采用目视比色法，并对照标准色列，直接得到被测物质的含量。 

实际应用： 

水中余氯的显色反应检测步骤： 

1、显色反应板的制备：首先采用药剂配方设计及制备理论，把DPD试剂配成液剂、乳剂、粉剂、颗粒剂或片剂，再通过加样孔将DPD试剂直接分装于已经制备好的试剂仓5内，构成DPD试剂阵列，然后在真空状态下用铝箔封闭各个盖板加样孔7，再将整个显色反应板在真空下用双铝箔密封保存。该过程可进行工业化生产，所得的产品作为整体进行出售。 

2、显色反应：取出双铝箔中的显色反应板，并撕开盖板加样孔7上的铝箔，把余氯待测溶液或标准溶液分别加入显色反应单元中与DPD显色剂进行显色反应，待测溶液中含有余氯时即反应呈红色；用略大于盖板加样孔7的哑铃状橡胶塞8塞入加样孔，封闭显色反应单元。 

3、显色反应的检测：使用前述几种检测方法之一即可。 

Claims (6)

1.一种便携式显色反应装置，其特征在于：它包括一块由无色透明材料制成的显色反应板，该显色反应板包括显色反应板载体(1)，显色反应板载体(1)上制备有由若干个大小形状相同的反应池(2)组成的反应池阵列，在反应池阵列的一侧制备有与反应池(2)大小形状相同的不透明池(3)和空白池(4)，在每个反应池(2)的一侧制备有一个试剂仓(5)，在试剂仓(5)与相应的反应池(2)之间连接有一个通道(10)；所述的显色反应板还包括与显色反应板载体(1)封合的显色反应板盖板(6)，在显色反应板盖板(6)上对应于试剂仓(5)的位置开设有盖板加样孔(7)；在试剂仓(5)中放置有显色剂，在盖板加样孔(7)的表面有铝箔封盖；显色反应板真空密封在双铝箔内；该装置还包括橡胶塞(8)。

2.根据权利要求1所述的便携式显色反应装置，其特征在于：所述的反应池(2)、不透明池(3)、空白池(4)和通道(10)为正方体形、长方体形或圆柱体形，所述的试剂仓(5)为圆柱体形，所述的盖板加样孔(7)为圆柱体形。

3.根据权利要求2所述的便携式显色反应装置，其特征在于：所述的盖板加样孔(7)的内径略小于试剂仓(5)的内径。

4.根据权利要求1所述的便携式显色反应装置，其特征在于：所述的橡胶塞(8)为哑铃状。

5.根据权利要求1所述的便携式显色反应装置，其特征在于：所述的显色反应板盖板(6)的表面设有信息标识区(9)。

6.根据权利要求1所述的便携式显色反应装置，其特征在于：所述的显色剂为液剂、乳剂、粉剂、颗粒剂或片剂。 

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