專利名稱:環(huán)境中氣體定量測定的方法及采用該方法的測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)境中氣體物質(zhì)的檢知和測定技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及一種基于 透光試劑片與氣體反應(yīng)而引起透光度變化的氣體定量測定的方法和采用該方法 的測定裝置。這種測定方法和測定裝置適合于現(xiàn)場實(shí)時定量探測空氣污染物。
背景技術(shù):
隨著全球工業(yè)化進(jìn)程的加快,環(huán)境污染引起了全世界人的關(guān)注??茖W(xué)調(diào)查 結(jié)果顯示環(huán)境污染不僅有損人類健康,而且能使人類特別是兒童的智力降低。 對于生活在現(xiàn)代城市中的人們來說,室內(nèi)空氣污染的危害尤為嚴(yán)重。這是因?yàn)槭覂?nèi)空氣污染的程度比戶外高出很多倍;而80%以上的城市人口, 70%多的時間 在室內(nèi)度過;特別是兒童,他們比成年人更容易受到室內(nèi)空氣污染的危害。兒 童的身體正在成長發(fā)育中,呼吸量按體重比成人高近50%;世界衛(wèi)生組織宣布 全世界每年有IO萬人因?yàn)槭覂?nèi)空氣污染而死于哮喘,而其中35%為兒童。據(jù)統(tǒng) 計,我國兒童哮喘患病率為2%—5%。事實(shí)上室內(nèi)空氣污染物對成人也有著相當(dāng) 大的危害,例如,甲醛作為室內(nèi)空氣污然物之一是典型的致癌物質(zhì)。引起室內(nèi)空氣污染的主要根源包括建筑施工中使用防凍劑釋放的氨氣, 室內(nèi)裝修、家具、玩具等釋放到室內(nèi)空氣中的有毒有害氣體,如甲醛、苯、甲苯,二甲苯等;油漆、內(nèi)墻涂料中的揮發(fā)性有機(jī)物以及重金屬元素,如鉛、汞、鎘、鉻;室內(nèi)裝修使用的天然石材,造成的氡氣污染。目前,室內(nèi)空氣污在, 國日益惡化。鑒于室內(nèi)空氣污染的普遍性及其對人類健康的危害性,我國政府 對室內(nèi)空氣污染物的定量檢測給予了高度重視,制定了相應(yīng)的室內(nèi)環(huán)境、室內(nèi) 空氣質(zhì)量、住室裝飾、建筑工程質(zhì)量等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對室內(nèi)空氣中的氨氣、甲醛、 苯、甲苯,二甲苯等污染物的濃度有明確規(guī)定。例如,以1小時的平均濃度計算 ,氨氣不超過0. 2mg/m3,甲醛不超過0. lmg/m3 、苯不超過0. 11mg/m3、甲苯 不超過0.2mg/m', 二甲苯不超過0.2mg/m3。這就要求用于室內(nèi)空氣污染物探測 的儀器十分靈敏,而且能夠現(xiàn)場定量測試。現(xiàn)場實(shí)時定量測定不同場所的室內(nèi)空氣污染物容許人們盡快采取適當(dāng)措 施,減輕或避免室內(nèi)空氣污染物帶來的危害??墒?,目前市場上非常缺少小型 化、低價格、低功耗、多功能、高靈敏度、操作簡單、適合于千家萬戶普通老 百姓使用的便捷式室內(nèi)空氣污染物探測器。目前市場上可利用的適合于室內(nèi)空 氣污染物探測的儀器設(shè)備普遍采用電化學(xué)測試方法,這些儀器體積大、價格高、 準(zhǔn)確性差,功能單一,不適合于普通家庭或可以動式快速定量檢測使用。雖 然目前市場上也出現(xiàn)了光學(xué)式室內(nèi)空氣污染物探測器,但它們多采用檢測縛、 檢測管甚至檢測液以及目視比色測試方式,準(zhǔn)確性仍然很差。此外,基于反射 吸收式的甲醛探測器和甲苯探測器目前已在日本出現(xiàn)。但是這類儀器功能單一, 測試時間較長,而且價格昂貴。我們的調(diào)研結(jié)果顯示目前市場上可利用的所有 室內(nèi)空氣污染物探測設(shè)備具有各種各樣的缺點(diǎn),不適合生活在現(xiàn)代城市中的普 通家庭或小獨(dú)立個體適用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠探測空氣環(huán)境中較低濃度的氨氣、甲醛、 苯、甲苯、二甲苯等氣體的定量測定的方法及采用該方法的測定裝置,該方法 利用透光試劑片與待測氣體反應(yīng)而引起透射光強(qiáng)度變化的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了簡單, 快捷和準(zhǔn)確的定量測定效果。該測定裝置的體積較小,成本低,便于攜帶,測 定作業(yè)的勞動強(qiáng)度低,能夠?qū)崿F(xiàn)普通家庭和單獨(dú)個體快速定量測定室內(nèi)等環(huán)境 中氣體的需要。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種環(huán)境中氣體定量測定的方法,其特征在于所述方法包括采用能與至少 一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而引與透射光強(qiáng)度變化的化學(xué)試劑制作的透光 試劑片,在透光試劑片的一側(cè)設(shè)置一發(fā)光體,對發(fā)光體發(fā)出并透過透光試劑片 的光的強(qiáng)度進(jìn)行檢測,得到對應(yīng)的環(huán)境中該氣體的濃度定量值。
具體的講,所述透光試劑片為包括至少一片多孔薄膜或多孔膜片,能與環(huán) 境中的氣體進(jìn)行反應(yīng)的化學(xué)試劑設(shè)置在多孔薄膜或多孔膜片的孔內(nèi)。
所述方法還包括采用光電二極管或硅光電池探測透過透光試劑片的光的強(qiáng) 度,然后通過信號處理芯片對光電二極管或硅光電池產(chǎn)生的信號進(jìn)行處理,得 到對應(yīng)的環(huán)境中的氣體濃度定量值。
所述方法具體包括在一不透光的裝置內(nèi)設(shè)置能與至少一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而引起透射光強(qiáng)度變化的透光試劑片,在透光試劑片的一側(cè)設(shè)置發(fā) 光二極管,使待測環(huán)境中的氣體流過該不透光的裝置,采用光電二極管或硅光 電池接受并測定透射光的強(qiáng)度,利用一與光電二極管或硅光電池連接的信號處 理芯片對信號進(jìn)行處理,得到對應(yīng)環(huán)境中的氣體濃度定量值。
所述環(huán)境中的氣體包括氨氣、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、 一氧化碳、二氧 化氮、硫化氫,所述透光試劑片和發(fā)光體為至少各一個。
采用上述環(huán)境中氣體定量測定的方法的測定裝置,其特征在于所述測定裝 置包括至少一個能與至少一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而引起透射光強(qiáng)度變 化的透光試劑片,透光試劑片的一側(cè)設(shè)置有發(fā)光件,至少一光探測器與一信號 處理芯片連接,通過測定透光試劑片的透光強(qiáng)度的變化得到相應(yīng)的氣體濃度的 定量值。
具體的講,所述透光試劑片為多孔薄膜或多孔膜片,多孔薄膜或多孔膜片 的孔內(nèi)設(shè)置有能與環(huán)境中的氣體進(jìn)行反應(yīng)的化學(xué)試劑。
所述測定裝置包括一不透光殼體,所述殼體內(nèi)設(shè)置有至少一種能與某種氣 體反應(yīng)的透光試劑片,透光試劑片兩側(cè)對應(yīng)設(shè)置發(fā)光二極管和光探測器,所述 殼體上置有鼓風(fēng)裝置,向透光試劑片快速擴(kuò)散環(huán)境氣體。
能與不同種氣體反應(yīng)的透光試劑片排列設(shè)置,每種透光試劑片為至少排列 間隔設(shè)置的兩片,待測光線依次透過所述兩片透光試劑片。
能與不同種氣體反應(yīng)的透光試劑片排列設(shè)置,在發(fā)光二極管的對應(yīng)另一側(cè) 設(shè)置有反射鏡,待測光線透過透光試劑片后,經(jīng)反射鏡反射后再一次透過同一 透光試劑片。
當(dāng)環(huán)境空氣中含有氨氣、甲醛、苯、甲苯、二甲苯等一種或幾種氣體時, 它們與相應(yīng)的透光試劑片反應(yīng),使透光試劑片產(chǎn)生顏色變化。變色后的試劑片 吸收光而使透過它的光強(qiáng)度下降。透光試劑片與氣體的反應(yīng)為一氣固反應(yīng),由 于氣固反應(yīng)是一個時間過程,對于給定的氣體濃度,透光試劑片顏色的變化隨 時間的增加而加強(qiáng)。在給定的反應(yīng)時間內(nèi),透光試劑片顏色的變化隨著氣體濃 度的增大而加強(qiáng)。因此該測定方法和測定裝置能夠通過測量透射光強(qiáng)度在把透 光試劑片暴露到空氣中開始的一定時間內(nèi)的變化量,對周圍空氣中所含氨氣、 甲醛、苯、甲苯、二甲苯等的濃度進(jìn)行定量測試。
一般情況下,該測定裝置包括 一種及以上發(fā)光體、 一種及以上透光試劑 片和一個及以上光探測器。試劑片由多孔薄膜或多孔膜片構(gòu)成,多孔薄膜或多孔膜片的孔內(nèi)含有能與氨氣、甲醛、苯、甲苯、二甲苯等至少一種氣體反應(yīng)而 產(chǎn)生顏色變化的化學(xué)物質(zhì)。透光試劑片屬于一次性使用,使用前在常溫常壓密 封遮光干燥環(huán)境下保存。通常將每一種發(fā)光二極管和一個光探測器置于相應(yīng)的 透光試劑片兩側(cè),使發(fā)光二極管發(fā)出的光透過相應(yīng)的透光試劑片后被光探測器接收。
該探測裝置的靈敏度定義為透光試劑片被暴露到一定濃度的氣體中后透射 光強(qiáng)度在一定時間內(nèi)的變化量。由于氣固反應(yīng)首先從固體表面開始,然后逐漸 擴(kuò)散進(jìn)入固體內(nèi)部進(jìn)行反應(yīng),對于低濃度氣體,從固體表面到其內(nèi)部的完全反 應(yīng)需要較長的時間。為了在短時間內(nèi)測定氣體的濃度,需要提高探測器的靈敏 度。通過采用兩個相同的透光試劑片同時插入光路中,使兩個透光試劑片的四 個表面同時暴露到周圍空氣氣氛中,氣固反應(yīng)在四個表面同時進(jìn)行,因此四個 表面同時發(fā)生顏色的變化。在此情況下,在一定時間內(nèi)透射光強(qiáng)度的變化將阜
使用單個試劑片測得的光強(qiáng)變化的2倍,即測定裝置的靈敏度提高了 2倍。另 一種技術(shù)方案是把發(fā)光二極管和光探測器固定在透光試劑片的同一側(cè), 一個反 射鏡被固定在透光試劑片的另一側(cè)。發(fā)光二極管發(fā)出的光透過透光試劑片后被 反射鏡反射再一次透過試劑片。光束經(jīng)兩次透過透光試劑片后被光探測器接收。 每一次透射光束與透光試劑片的兩個表面各作用一次,因此兩次透射使測定裝 置的靈敏度相對于一次透射的情況提高了 2倍。
本實(shí)用新型的有益效果在于,該環(huán)境中氣體定量測定的方法簡單可靠,測 定時間短,測定過程操作簡單,該測定裝置的造價較低,體積小,便于攜帶, 能夠滿足目前家庭、商務(wù)或公共場所中環(huán)境有害氣體的快速定量測定。
圖1是具體實(shí)施方式
中實(shí)施例1的組成示意圖; 圖2是具體實(shí)施方式
中實(shí)施例2的組成示意圖; 圖3是具體實(shí)施方式
中實(shí)施例3的組成示意圖; 圖4是該測定裝置對甲苯蒸汽的響應(yīng)曲線圖5是該測定方法和裝置測定的透射光強(qiáng)度隨時間變化的斜率絕對值與甲 苯蒸汽濃度的線性關(guān)系圖6是該測定裝置對同一濃度甲苯蒸汽的響應(yīng)重復(fù)性的比較結(jié)果圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 該環(huán)境屮氣體定量測定的方法是采用能與至少一種環(huán)境中的氣 體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而引起透射光強(qiáng)度變化的化學(xué)試劑制作透光試劑片,透光試劑 片為多孔薄膜或多孔膜片,能與環(huán)境中的氣體進(jìn)行反應(yīng)的化學(xué)試劑設(shè)置在多孔 薄膜或多孔膜片的孔內(nèi)。發(fā)光二極管發(fā)出的光透過一片透光試劑片后被光電— 極管或硅光電池接收。光電二極管或硅光電池的電信號被輸入數(shù)據(jù)采集卡,采 集到的數(shù)據(jù)通過計算機(jī)內(nèi)處理可以實(shí)現(xiàn)氣體的定量測定。
如圖1所示,該氣體定量測定裝置主要有5個能分別與環(huán)境中不同的氣體 進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)并引起透射光強(qiáng)度變化的透光試劑片3、位于每個透光試劑片的一 側(cè)的發(fā)光件1和對應(yīng)另一側(cè)的光探測器2組成,光探測器通過對透過試劑片的 光的強(qiáng)度變化進(jìn)行測定,然后由計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到相應(yīng)的氣體濃度的定 量值。透光試劑片固定安裝在透光試劑片安裝支架4上,透光試劑片和安裝支 架、發(fā)光件和光探測器均安裝在一個不透光的殼體內(nèi)。
殼體上設(shè)置進(jìn)氣口和出氣口 ,在進(jìn)氣口或出氣口安裝一個隔膜氣泵或一個 小型排風(fēng)扇,使周圍空氣能夠流動進(jìn)出不透光殼體。使用電源給發(fā)光件和隔膜 氣泵或排風(fēng)扇供電,光探測器的輸出信號經(jīng)信號處理芯片運(yùn)算處理后輸送到顯 示器顯示待測氣體的濃度值。
上述發(fā)光件可以采用發(fā)光二極管,給發(fā)光二極管提供3伏電壓,發(fā)光二極 管發(fā)出中心波長為460納米的藍(lán)光。光電二極管的輸出信號經(jīng)過7至12倍放大 后,輸入型號為PMD1208LS的數(shù)據(jù)采集卡,該數(shù)據(jù)采集卡通過USB與計算機(jī)連 接。利用計算機(jī)對來自數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲,處理和制圖。透光試劑片 的制作過程是將面積為1. 5平方厘米(l. 5厘米x 1厘米),厚度為0. 3毫米的 玻璃纖維濾膜夾在兩個2毫米厚的聚四氟乙烯薄片之間。在兩聚四氟乙烯薄片 的中央部位開有一個直徑6毫米的孔。 一滴0. 1毫升的五氧化二碘飽和溶液從 這個孔滴到玻璃纖維濾膜上,并迅速擴(kuò)散占據(jù)所有暴露的玻璃纖維濾膜面積。 整個透光試劑片放入干燥環(huán)境下干燥5分鐘,然后打開不透光的殼體,把透光 試劑片固定在殼體里面,使從發(fā)光二極管發(fā)出的光穿過這個孔和玻璃纖維濾膜 后被光電二極管接收。從殼體的進(jìn)氣口通入給定流量的純凈氮?dú)?,采用有機(jī)蒸 汽擴(kuò)散方法,低濃度甲苯蒸汽被引入不透光殼體內(nèi)與透光試劑片反應(yīng)。首先, 將純甲苯液體裝入一個玻璃容器中,玻璃容器口被密封后放入恒溫水浴槽保持 其溫度在19。C至2(TC之間。 一根口徑為4毫米的鋼管A從密封口插入玻璃容器內(nèi),在玻璃容器內(nèi)的鋼管口固定在甲苯液體的上方而不是插入甲苯液體內(nèi)。甲 苯蒸汽擴(kuò)散進(jìn)入鋼管A并從另一管口流出。鋼管A的另一管U與另一根鋼管B
相接成"T"型。流量給定的純凈氮?dú)馔ㄈ脘摴蹷攜帶從鋼管A流出的甲苯蒸汽 一起留出鋼管B。為了稀釋甲苯蒸汽,第三根鋼管C與鋼管B連接成"T"型,流 量給定的純凈氮?dú)馔ㄈ脘摴蹸對從鋼管B流進(jìn)的甲苯氣流進(jìn)行稀釋,稀釋后的 甲苯蒸汽從測定裝置的不透光殼體的進(jìn)氣口進(jìn)入與透光試劑片反應(yīng),在通氣過 程中,光電二極管的輸出信號隨時間的變化被計算機(jī)紀(jì)錄。在每一次測試期問, 利用日本株式會社GASTEC生產(chǎn)的甲苯氣體檢知管對流進(jìn)測定裝置殼體內(nèi)的甲苯 蒸汽濃度進(jìn)行了標(biāo)定。當(dāng)含有甲苯蒸汽的氮?dú)饬鞅煌ㄈ霚y試盒子里后,甲苯分 子與五氧化二碘反應(yīng),導(dǎo)致碘的生成。碘顯示茶色,對波長為460納米左右的 藍(lán)光具有強(qiáng)烈吸收,因此會導(dǎo)致透過試劑片的光強(qiáng)度下降。在通入甲苯蒸汽后 透光試劑片的透射光強(qiáng)度隨時間變化。將透光強(qiáng)度隨時間的變化繪制成圖得到 圖4,該圖4包含三次不同甲苯濃度的測試結(jié)果。在每一次測試結(jié)束后,使用過 的透光試劑片從測定裝置的殼體中取出,然后插入新的透光試劑片。
從圖4中可以看出透光試劑片的透射光強(qiáng)度在通入甲苯蒸汽之前保持穩(wěn)定, 在通入給定濃度的甲苯蒸汽后,透射光強(qiáng)度隨時間線性降低。也就是說對于給 定濃度的甲苯蒸汽,光強(qiáng)度作為時間的函數(shù)其斜率在開始測量的一定時間內(nèi)保 持不變。從三次測試結(jié)果可以看出在給定時間內(nèi)透射光強(qiáng)度的變化量隨著甲苯 蒸汽濃度的增大而增加,即斜率的絕對值隨著甲苯濃度的增大而增加。
圖4顯示的斜率的絕對值作為甲苯蒸汽濃度的函數(shù)被顯示在圖5中。從圖5 中可以看出斜率絕對值隨著甲苯蒸汽濃度的增大而線性增加。圖6顯示了對同 一甲苯蒸汽濃度的三次測量結(jié)果。從中可以看出對于給定濃度的甲苯蒸汽更換 試劑片導(dǎo)致的誤差很小,說明探測器具有良好的測試重復(fù)性。對氨氣、甲醛、 苯、二甲苯等的測定可以采用相同的測試方法,但是在制作試劑片吋必須更換 化學(xué)試劑。
實(shí)施例2 該氣體定量測定的方法是采用能與至少一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行 化學(xué)反應(yīng)并引起透射光強(qiáng)度變化的化學(xué)試劑制作透光試劑片,透光試劑片為多 孔薄膜或多孔膜片,能與環(huán)境中的氣體進(jìn)行反應(yīng)的化學(xué)試劑設(shè)置在多孔薄膜或 多孔膜片的孔內(nèi)。發(fā)光二極管發(fā)出的光透過兩片透光試劑片后被光電二極管或 硅光電池接收。光電二極管或硅光電池的電信號被輸入數(shù)據(jù)采集卡,采集到的 數(shù)據(jù)通過計算機(jī)內(nèi)處理可以實(shí)現(xiàn)氣體的定量測定。如圖2所示,該氣體定量測定的測定裝置主要有5對透光試劑片3,位于每 組透光試劑片的一側(cè)的發(fā)光件1和對應(yīng)另一側(cè)的光探測器2組成,每一對透光 試劑片能與環(huán)境中至少一中氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)并引起透射光強(qiáng)度變化,光探測 器通過對透過任一對透光試劑片的光的強(qiáng)度進(jìn)行測定,然后由計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù) 處理得到相應(yīng)的氣體濃度的定量值。每一對透光試劑片同定安裝在透光試劑片 安裝支架4上,待測光線依次透過所述兩片透光試劑片。透光試劑片和安裝支 架、發(fā)光件和光探測器均安裝在一個不透光的殼體內(nèi)。殼體上設(shè)置進(jìn)氣口和出氣口,在進(jìn)氣口或出氣口安裝一個隔膜氣泵或個 小型排風(fēng)扇,使周圍空氣能夠流動進(jìn)出不透光殼體。使用電源給發(fā)光件和隔膜 氣泵或排風(fēng)扇供電,光探測器的輸出信號經(jīng)信號處理芯片運(yùn)算處理后輸送到顯 示器顯示待測氣體的濃度值。實(shí)施例3 該氣體定量測定的方法是采用能與至少一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行 化學(xué)反應(yīng)而引起透射光強(qiáng)度變化的化學(xué)試劑制作透光試劑片,透光試劑片為多 孔薄膜或多孔膜片,能與環(huán)境中的氣體進(jìn)行反應(yīng)的化學(xué)試劑設(shè)置在多孔薄膜或 多孔膜片的孔內(nèi)。發(fā)光二極管發(fā)出的光兩次透過透光試劑片后被光電二極管或 硅光電池接收。光電二極管或硅光電池的電信號被輸入數(shù)據(jù)采集卡,采集到的 數(shù)據(jù)通過計算機(jī)內(nèi)處理可以實(shí)現(xiàn)氣體的定量測定。如圖3所示,該氣體定量測定的測定裝置主要有5個能分別與環(huán)境中不同 的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而引起透射光強(qiáng)度變化的透光試劑片3、位于每一透光試劑 片的同一側(cè)的發(fā)光二極管1和光探測器2以及位于透光十幾片另一側(cè)的反射鏡 組成,光探測器通過對透過任一對透光試劑片的光的強(qiáng)度進(jìn)行測定,然后由計 算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到相應(yīng)的氣體濃度的定量值。透光試劑片固定安裝在透光 試劑片安裝支架4上,在發(fā)光二極管的對應(yīng)另一側(cè)設(shè)置有反射鏡,待測光線透 過同種透光試劑片的一片后,經(jīng)反射鏡反射后透過同一片透光試劑片。透光試 劑片和安裝支架、發(fā)光件和光探測器均安裝在一個不透光的殼體內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)境中氣體定量測定的方法,其特征在于所述方法包括采用能與至少一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而引起透射光強(qiáng)度變化的化學(xué)試劑制作的透光試劑片,在透光試劑片的一側(cè)設(shè)置一發(fā)光體,對發(fā)光體發(fā)出并透過透光試劑片的光強(qiáng)度進(jìn)行檢測,得到對應(yīng)的環(huán)境中該氣體的濃度的定量值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)境中氣體定量測定的方法,其特征在于所述透光試劑片為包括至少一片多孔薄膜或多孔膜片,能與環(huán)境中的氣體進(jìn)行反應(yīng)的 化學(xué)試劑設(shè)置在多孔薄膜或多孔膜片的孔內(nèi)。 ,,
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)境中氣體定量測定的方法,其特征在于所述方 法還包括采用光電二極管或硅光電池接收透過透光試劑片的光強(qiáng)度,然后通過 數(shù)字處理芯片對光電二極管或硅光電池產(chǎn)生的信號進(jìn)行處理,得到對應(yīng)的環(huán)境 中的氣體濃度定量值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)境中氣體定量測定的方法,其特征在于所述力: 法具體包括在一不透光的裝置內(nèi)設(shè)置能與至少一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng) 而引起透射光強(qiáng)度變化的化學(xué)試劑作為透光試劑片,在透光試劑片的一側(cè)設(shè)置 發(fā)光二極管,使待測環(huán)境中的氣體流過該不透光的裝置,采用光電二極管或硅 光電池接受并測定透射光的強(qiáng)度,利用一與光電二極管或硅光電池連接的信號 處理芯片對信號進(jìn)行處理,得到對應(yīng)環(huán)境中的氣體濃度的定量值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)境中氣體定量測定的方法,其特征在于所述環(huán) 境中的氣體包括氨氣、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、 一氧化碳、二氧化氮、硫化 氫,所述透光試劑片和發(fā)光體為至少各一個。 ',
6. 采用權(quán)利要求l所述的環(huán)境中氣體定量測定的方法的測定裝置,其特征 在于所述測定裝置包括至少一個能與至少一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而引 起透射光強(qiáng)度變化的透光試劑片,透光試劑片的一側(cè)設(shè)置有發(fā)光件,至少一光 探測器與一信號處理芯片連接,通過測定透過透光試劑片的光的強(qiáng)度的變化得 到相應(yīng)的氣體濃度的定量值。 ,,
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的環(huán)境中氣體定量測定的測定裝置,其特征在于所 述測定裝置包括一不透光殼體,所述殼體內(nèi)設(shè)置有至少一種能與某種氣體進(jìn)行 化學(xué)反應(yīng)而引起透射光強(qiáng)度變化的透光試劑片,透光試劑片旁對應(yīng)設(shè)置發(fā)光二極管和光探測器,所述殼體上置有鼓風(fēng)裝置,向透光試劑片快速擴(kuò)散環(huán)境氣體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的環(huán)境中氣體定量測定的測定裝置,其特征在于能 與不同種氣體反應(yīng)的透光試劑片排列設(shè)置,每種透光試劑片為至少排列間隔設(shè) 置的兩片,入射光依次透過所述兩片透光試劑片后被光探測器探測。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的環(huán)境中氣體定量測定的測定裝置,其特征在于能與不同種氣體反應(yīng)的透光試劑片排列設(shè)置,在透光試劑片的一側(cè)設(shè)置發(fā)光二極 管和光探測器,在透光試劑片的另一側(cè)設(shè)置一反射鏡,發(fā)光二極管發(fā)出的光透 過透光試劑片后被反射鏡反射折回再一次透過同一透光試劑片后被光探測器探
全文摘要
環(huán)境中氣體定量測定的方法及采用該方法的測定裝置,所述方法包括采用能與至少一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而引起透射光強(qiáng)度變化的化學(xué)試劑制作透光試劑片,在透光試劑片的一側(cè)設(shè)置一發(fā)光體,對發(fā)光體發(fā)出并透過透光試劑片的光強(qiáng)度進(jìn)行檢測。所述測定裝置包括至少一個能與至少一種環(huán)境中的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生透光強(qiáng)度變化的透光試劑片,透光試劑片的一側(cè)設(shè)置發(fā)光件,至少一光探測器與一信號處理芯片連接,通過對透過化學(xué)試劑片的光的強(qiáng)度變化進(jìn)行測定得到相應(yīng)的氣體濃度的定量值。該方法簡單可靠,測定時間短,測定過程操作簡單,該測定裝置的造價較低,體積小,便于攜帶,能夠滿足目前家庭、商務(wù)或公共場所中環(huán)境有害氣體的快速定量測定。
文檔編號G01N21/61GK101236157SQ20081008494
公開日2008年8月6日 申請日期2008年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月10日
發(fā)明者艷 高 申請人:北京天路長纓科技有限公司