專利名稱：一種便攜式顯色反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于檢測液體樣本中的各類化學(xué)物質(zhì)、重金屬等含量的便攜式顯色反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
通過顯色反應(yīng)可以檢測液體樣本中的各類化學(xué)物質(zhì)、重金屬等的含量，其檢測原理是利用被測物質(zhì)與相應(yīng)的顯色劑反應(yīng)生成有色物質(zhì)，并在一定條件下有色物質(zhì)的吸光度 (即光密度)與被測物質(zhì)的濃度遵守郎勃-比爾定律，即光密度與被測物質(zhì)濃度成正比的原理，從而得出被測物質(zhì)的含量。目前，中國已發(fā)布的檢測標(biāo)準(zhǔn)中有很多都采用顯色反應(yīng)來檢測被測物質(zhì)的含量，顯色反應(yīng)檢測方法已在環(huán)境檢測、食品安全檢測、醫(yī)學(xué)生物檢測等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的顯色反應(yīng)實驗包括試紙顯色反應(yīng)和液體顯色反應(yīng)。如果采用試紙顯色反應(yīng)，其比色則一般采用目視比色法。在實驗室中一般以液體顯色反應(yīng)為主，其操作包括(1)自行配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和顯色試劑，或采用商用的標(biāo)準(zhǔn)溶液和顯色試劑；( 收集一定數(shù)量的待測液體樣本后，分別于試管、燒杯等容器中進(jìn)行顯色反應(yīng)；C3)對照標(biāo)準(zhǔn)色列或標(biāo)準(zhǔn)色卡，直接對試管、燒杯等容器中的顯色反應(yīng)液進(jìn)行目視比色；或?qū)@色反應(yīng)液依次放入比色皿后在光電比色計中進(jìn)行分光光度比色。然而在實際應(yīng)用中，傳統(tǒng)的顯色反應(yīng)實驗存在著許多不可忽視的問題(1)在大多數(shù)采用顯色反應(yīng)檢測的標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定樣品采集后應(yīng)盡快測定。但在實際工作中，由于采集現(xiàn)場沒有檢測設(shè)備，許多樣本采集后又無法盡快送回實驗室進(jìn)行檢測，因此在樣品采集、運輸和保存過程中易造成樣本中部分被測物質(zhì)(如氯、氨氮等)的損失，導(dǎo)致實驗室測定值與樣品真實值之間存在較大的偏差；(2)目前大多數(shù)實驗室仍使用自行配制或商用的液狀顯色劑及標(biāo)準(zhǔn)溶液，一般保存在玻璃容器中。由于液體試劑在室外不易保存，再加上玻璃容器運輸不安全、攜帶不便，因此，其應(yīng)用范圍大大受到了限制，尤其是不能方便地用于現(xiàn)場的檢測；(3)現(xiàn)有的實驗室顯色反應(yīng)實驗操作存在樣品前處理與分析時間長、低通量、操作煩瑣、對實驗操作人員技能要求高、對配套儀器的使用環(huán)境要求也很高等問題，通常只能在實驗室中進(jìn)行，而難以適應(yīng)需要對現(xiàn)場采集的樣品立即進(jìn)行實時快速監(jiān)測的場合，如重大水體污染事件中對水質(zhì)的快速現(xiàn)場監(jiān)測；(4)傳統(tǒng)的顯色反應(yīng)實驗大多在單個的試管、燒杯等容器而非集成的容器中進(jìn)行，比色時大多也采用單項依次操作，因而存在費時長、操作繁瑣等缺點，不能適應(yīng)現(xiàn)場低成本、高通量的快速檢測需要。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種顯色反應(yīng)裝置，該裝置不僅易于運輸與攜帶，而且使顯色反應(yīng)具有高通量、低成本、操作方便、快速等特點，其顯色結(jié)果可采用光電比色法、圖像分析法或目視比色法進(jìn)行評估。本實用新型的技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了以下結(jié)構(gòu)，它包括一塊由無色透明材料制成的顯色反應(yīng)板，該顯色反應(yīng)板包括顯色反應(yīng)板載體，顯色反應(yīng)板載體上制備有由若干個大小形狀相同的反應(yīng)池組成的反應(yīng)池陣列，在反應(yīng)池陣列的一側(cè)制備有與反應(yīng)池大小形狀相同的不透明池和空白池，在每個反應(yīng)池的一側(cè)制備有一個試劑倉，在試劑倉與相應(yīng)的反應(yīng)池之間連接有一個通道；所述的顯色反應(yīng)板還包括與顯色反應(yīng)板載體封合的顯色反應(yīng)板蓋板，在顯色反應(yīng)板蓋板上對應(yīng)于試劑倉的位置開設(shè)有蓋板加樣孔；在試劑倉中放置有顯色劑，在蓋板加樣孔的表面有鋁箔封蓋；顯色反應(yīng)板真空密封在雙鋁箔內(nèi)；該裝置還包括橡膠塞。所述的反應(yīng)池、不透明池、空白池和通道為正方體形、長方體形或圓柱體形，所述的試劑倉為圓柱體形，所述的蓋板加樣孔為圓柱體形。所述的蓋板加樣孔的內(nèi)徑略小于試劑倉的內(nèi)徑。所述的橡膠塞為 鈴狀，使其在使用中能有效地卡在蓋板加樣孔中并完全封閉加樣孔。所述的顯色反應(yīng)板蓋板的表面設(shè)有信息標(biāo)識區(qū)。所述的顯色劑為液劑、乳劑、粉劑、顆粒劑或片劑。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下特點1、該便攜式顯色反應(yīng)裝置將顯色劑和反應(yīng)池以陣列集成在顯色反應(yīng)板上，省去了顯色操作前的稱量和溶液配制，簡化和統(tǒng)一了顯色操作過程，并提高了檢測的通量，整個操作過程具有試劑用量小、污染少的特點；2、包含有顯色劑的顯色反應(yīng)板用鋁箔密封包裝，易于保存、攜帶方便、運輸安全， 尤其對于現(xiàn)場快速檢測有著重要的實際應(yīng)用價值；3、顯色反應(yīng)板上的反應(yīng)池都是相互獨立的封閉腔，因而反應(yīng)池之間不會相互污染。而且，可根據(jù)實際需要，在不同的試劑倉中可填裝不同的顯色劑，因而該顯色反應(yīng)板可同時進(jìn)行多種顯色反應(yīng)；4、在該裝置上完成顯色反應(yīng)操作后，比色實驗可靈活地采用光電比色法、圖像分析法、目視比色法中的任何一種方法進(jìn)行評估，以適應(yīng)不同場合的比色實驗需要。因此，本實用新型便于保存與運輸，可以提高顯色反應(yīng)的通量，易于實現(xiàn)顯色反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化操作，使顯色反應(yīng)實驗方便、高效，且制作成本低下，適于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，在環(huán)保檢測、食品安全檢測等領(lǐng)域中有著廣闊的應(yīng)用前景。

圖1是顯色反應(yīng)板載體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是顯色反應(yīng)板蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是顯色反應(yīng)板載體與顯色反應(yīng)板蓋板封合后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是使用橡膠塞堵塞時的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4在A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是反應(yīng)池、通道及試劑倉的立體放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的實施例1 如圖1-6所示，本實用新型的結(jié)構(gòu)包括一塊由無色透明材料制成的顯色反應(yīng)板，該顯色反應(yīng)板包括顯色反應(yīng)板載體1，顯色反應(yīng)板載體1上制備有由若干個大小形狀相同的反應(yīng)池2組成的反應(yīng)池陣列，在反應(yīng)池陣列的一側(cè)制備有與反應(yīng)池 2大小形狀相同的不透明池3和空白池4，在每個反應(yīng)池2的一側(cè)制備有一個試劑倉5，試劑倉5與對應(yīng)的反應(yīng)池2之間通過一個通道10連接；所述的顯色反應(yīng)板還包括顯色反應(yīng)板蓋板6，顯色反應(yīng)板蓋板6置于顯色反應(yīng)板載體1上，兩者間通過熱封合、膠粘劑封合或表面活化輔助封合等方式封接，封接后顯色反應(yīng)板中每個反應(yīng)池2均與一個試劑倉5、一個通道10 共同構(gòu)成一個獨立單元，不透明池3和空白池4也是獨立密閉的容器。在顯色反應(yīng)板蓋板6上對應(yīng)于試劑倉5的位置開設(shè)有蓋板加樣孔7 ；在試劑倉5中放置有顯色劑，在真空下用鋁箔封住蓋板加樣孔7，使反應(yīng)池2、通道10、試劑倉5及試劑均處于密封狀態(tài)；整個顯色反應(yīng)板再經(jīng)真空密封于雙鋁箔內(nèi)；該裝置還包括橡膠塞8。反應(yīng)池2、不透明池3、空白池4和通道10可以是正方體形、長方體形、圓柱體形中的任意一種體形，試劑倉5和蓋板加樣孔7則采用圓柱體形，且蓋板加樣孔7的內(nèi)徑略小于試劑倉5的內(nèi)徑，這樣使得橡膠塞8能很好地固定住。為了便于實驗統(tǒng)計與辨認(rèn)，在顯色反應(yīng)板蓋板6的表面設(shè)有信息標(biāo)識區(qū)9。橡膠塞8為啞鈴狀，其兩頭直徑略大于蓋板加樣孔7內(nèi)徑。顯色劑為液劑、乳劑、粉劑、顆粒劑或片劑。本實用新型的制備1、在無色透明的顯色反應(yīng)板載體1上制備大小形狀相同的能夠裝載液體的反應(yīng)池陣列，同時在反應(yīng)池陣列一側(cè)制備與反應(yīng)池2大小形狀相同的不透明池3和空白池4各一個，在每個反應(yīng)池2的一側(cè)制備一個試劑倉5，并制備一個通道10連接在每個反應(yīng)池2與相應(yīng)的試劑倉5之間；2、將一塊無色透明的顯色反應(yīng)板蓋板6置于顯色反應(yīng)板載體1上，通過熱封合、膠粘劑封合或表面活化輔助封合等方式封接顯色反應(yīng)板載體1和顯色反應(yīng)板蓋板6，從而形成顯色反應(yīng)板，封接完成的顯色反應(yīng)板中每個反應(yīng)池2均與一個試劑倉5、一個通道10共同構(gòu)成一個獨立的顯色反應(yīng)單元，不透明池3和空白池4均為獨立密閉的容器；在顯色反應(yīng)板蓋板6上對應(yīng)每個試劑倉5的位置均制備一個蓋板加樣孔7通向試劑倉5，試劑倉5和加樣孔7均為圓柱體形；3、將顯色劑直接定量分裝于試劑倉5中，在真空下用鋁箔封閉蓋板加樣孔7，并在真空狀態(tài)下用雙鋁箔封裝整個顯色反應(yīng)板；4、在顯色反應(yīng)板蓋板6表面任何位置制備一塊信息標(biāo)識區(qū)9。本實用新型的使用1、取出雙鋁箔中的顯色反應(yīng)板，并撕開蓋板加樣孔7上的鋁箔，將待測溶液分別加入顯色反應(yīng)單元中與顯色劑進(jìn)行顯色反應(yīng)，即將待測溶液從蓋板加樣孔7加入，進(jìn)一步到達(dá)試劑倉5，通道10和反應(yīng)池2 ；2、將橡膠塞塞入蓋板加樣孔7，封閉顯色反應(yīng)單元；3、進(jìn)行顯色檢測，顯色檢測可采用以下幾種方法之一(1)可以把顯色反應(yīng)板置于酶標(biāo)儀中直接進(jìn)行吸光度檢測，并根據(jù)朗勃-比爾定律即光密度(或吸光度)與被測物質(zhì)濃度成正比的原理，得到被測物質(zhì)的含量；(2)先把顯色反應(yīng)板置于顯微鏡或光盒等裝置中采集透射圖像，然后采用圖像分析法進(jìn)行光密度檢測，并根據(jù)朗勃-比爾定律，得到被測物質(zhì)的含量；[0039](3)采用目視比色法，并對照標(biāo)準(zhǔn)色列，直接得到被測物質(zhì)的含量。實際應(yīng)用水中余氯的顯色反應(yīng)檢測步驟1、顯色反應(yīng)板的制備首先采用藥劑配方設(shè)計及制備理論，把DPD試劑配成液劑、 乳劑、粉劑、顆粒劑或片劑，再通過加樣孔將DPD試劑直接分裝于已經(jīng)制備好的試劑倉5內(nèi)， 構(gòu)成DPD試劑陣列，然后在真空狀態(tài)下用鋁箔封閉各個蓋板加樣孔7，再將整個顯色反應(yīng)板在真空下用雙鋁箔密封保存。該過程可進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，所得的產(chǎn)品作為整體進(jìn)行出售。2、顯色反應(yīng)取出雙鋁箔中的顯色反應(yīng)板，并撕開蓋板加樣孔7上的鋁箔，把余氯待測溶液或標(biāo)準(zhǔn)溶液分別加入顯色反應(yīng)單元中與DPD顯色劑進(jìn)行顯色反應(yīng)，待測溶液中含有余氯時即反應(yīng)呈紅色；用略大于蓋板加樣孔7的 鈴狀橡膠塞8塞入加樣孔，封閉顯色反應(yīng)單元。3、顯色反應(yīng)的檢測使用前述幾種檢測方法之一即可。
權(quán)利要求1.一種便攜式顯色反應(yīng)裝置，其特征在于它包括一塊由無色透明材料制成的顯色反應(yīng)板，該顯色反應(yīng)板包括顯色反應(yīng)板載體(1)，顯色反應(yīng)板載體(1)上制備有由若干個大小形狀相同的反應(yīng)池(2)組成的反應(yīng)池陣列，在反應(yīng)池陣列的一側(cè)制備有與反應(yīng)池(2)大小形狀相同的不透明池C3)和空白池G)，在每個反應(yīng)池O)的一側(cè)制備有一個試劑倉(5)， 在試劑倉( 與相應(yīng)的反應(yīng)池( 之間連接有一個通道(10)；所述的顯色反應(yīng)板還包括與顯色反應(yīng)板載體(1)封合的顯色反應(yīng)板蓋板(6)，在顯色反應(yīng)板蓋板(6)上對應(yīng)于試劑倉(5)的位置開設(shè)有蓋板加樣孔(7)；在試劑倉(5)中放置有顯色劑，在蓋板加樣孔(7)的表面有鋁箔封蓋；顯色反應(yīng)板真空密封在雙鋁箔內(nèi)；該裝置還包括橡膠塞(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式顯色反應(yīng)裝置，其特征在于所述的反應(yīng)池O)、不透明池(3)、空白池(4)和通道(10)為正方體形、長方體形或圓柱體形，所述的試劑倉(5)為圓柱體形，所述的蓋板加樣孔(7)為圓柱體形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式顯色反應(yīng)裝置，其特征在于所述的蓋板加樣孔(7) 的內(nèi)徑略小于試劑倉(5)的內(nèi)徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式顯色反應(yīng)裝置，其特征在于所述的橡膠塞(8)為 鈴狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式顯色反應(yīng)裝置，其特征在于所述的顯色反應(yīng)板蓋板(6)的表面設(shè)有信息標(biāo)識區(qū)(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式顯色反應(yīng)裝置，其特征在于所述的顯色劑為液劑、乳劑、粉劑、顆粒劑或片劑。
專利摘要本實用新型公開了一種便攜式顯色反應(yīng)裝置，包括無色透明顯色反應(yīng)板，顯色反應(yīng)板包括顯色反應(yīng)板載體(1)，顯色反應(yīng)板載體(1)上有由若干個相同的反應(yīng)池(2)組成的反應(yīng)池陣列，反應(yīng)池陣列一側(cè)有與反應(yīng)池(2)一樣的不透明池(3)和空白池(4)，每個反應(yīng)池(2)一側(cè)有試劑倉(5)，試劑倉(5)和對應(yīng)的反應(yīng)池(2)通過通道(10)連接；顯色反應(yīng)板還包括顯色反應(yīng)板蓋板(6)，顯色反應(yīng)板蓋板(6)上對應(yīng)試劑倉(5)位置開設(shè)有蓋板加樣孔(7)；試劑倉(5)中放置顯色劑，蓋板加樣孔(7)表面封有鋁箔；顯色反應(yīng)板真空密封在雙鋁箔內(nèi)；該裝置還有橡膠塞(8)。本裝置易攜帶，成本低，檢測方便、高效，值得推廣應(yīng)用。
文檔編號G01N21/78GK202119717SQ20112015351
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者李琦, 楊澤然, 江依法, 蔡廷威, 謝永紅 申請人:嘉興金石儀器科技有限公司, 謝永紅