專利名稱：一種高稀釋因子水樣分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水樣稀釋分析裝置，尤其是一種適用于高稀釋因子的水樣分析裝置。
背景技術(shù)：
采用水質(zhì)在線分析儀進(jìn)行污染水體在線監(jiān)測時(shí)，分析儀器通常會(huì)設(shè)計(jì)成相應(yīng)的分析量程。若水體污染程度過高，會(huì)使得水體相應(yīng)監(jiān)測因子指標(biāo)的濃度太高，超出分析儀量程；或若干擾基體濃度太大及分光光度檢測時(shí)色度干擾嚴(yán)重，會(huì)影響分析結(jié)果。當(dāng)出現(xiàn)上述情況時(shí)，往往需要對(duì)水體進(jìn)行準(zhǔn)確的稀釋，然后再進(jìn)行分析檢測?，F(xiàn)有可應(yīng)用于水質(zhì)在線分析儀的水樣自動(dòng)稀釋系統(tǒng)主要為通過控制水樣與稀釋 劑的流動(dòng)速率比或者體積比控制稀釋因子。圖I所示為水樣自動(dòng)稀釋系統(tǒng)，是通過調(diào)節(jié)水樣泵和稀釋泵的流動(dòng)速率比控制稀釋因子，此時(shí)，稀釋因子=(稀釋泵流速+水樣泵流速)/水樣泵流速。水樣泵與稀釋泵通常都使用蠕動(dòng)泵以保持精確的流速進(jìn)而確保精確地稀釋水樣。但此水樣自動(dòng)稀釋系統(tǒng)還存在以下問題I)、蠕動(dòng)泵老化使檢測誤差變大隨蠕動(dòng)泵使用時(shí)間的增長，蠕動(dòng)泵管會(huì)老化，同時(shí)流速也會(huì)發(fā)生不同程度的漂移，這些都會(huì)導(dǎo)致無法精確控制稀釋因子，使得分析儀器的檢測信號(hào)誤差變大。2)、殘留水樣污染下次測量樣品，導(dǎo)致檢測不準(zhǔn)確蠕動(dòng)泵管會(huì)接觸到水樣被水樣污染，有時(shí)污染還會(huì)損傷泵管，進(jìn)而無法精確控制樣品流速；已被水樣污染的泵管會(huì)給后續(xù)測量樣品帶來污染，使得分析結(jié)果不準(zhǔn)確。3)、蠕動(dòng)泵流動(dòng)速率范圍是有限的，無法實(shí)現(xiàn)稀釋高稀釋因子水樣分析的需求。圖2所示水樣自動(dòng)稀釋系統(tǒng)，是通過調(diào)節(jié)水樣定量管與稀釋劑定量管的體積比控制稀釋因子，此時(shí)，稀釋因子=(稀釋劑定量管體積+水樣定量管體積)/水樣定量管體積。此水樣自動(dòng)稀釋系統(tǒng)也存在一些問題I)、殘留水樣污染后續(xù)測量樣品，導(dǎo)致檢測不準(zhǔn)確水樣定量管會(huì)殘留部分水樣，殘留的水樣會(huì)污染后續(xù)分析的水樣，使得分析結(jié)果不準(zhǔn)確；2)、操作麻煩當(dāng)需要改變稀釋因子時(shí)，需要手工更換相應(yīng)的定量管，操作比較麻煩；3)、無法滿足高稀釋因子水樣分析的需求。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本實(shí)用新型提供了一種操作簡便、稀釋準(zhǔn)確的高稀釋因子水樣分析裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案[0018]本實(shí)用新型提供了一種高稀釋因子水樣分析裝置，包括進(jìn)樣單元，所述進(jìn)樣單元包括注射泵、儲(chǔ)液環(huán)和多通道選向閥，所述多通道選向閥分別與樣品、稀釋劑、混合室、控制單元和檢測單元相連；控制單元，所述控制單元還與所述注射泵相連，所述控制單元控制注射泵通過多通道選向閥分別向第η混合室內(nèi)注入第η級(jí)稀釋對(duì)應(yīng)體積的η-i級(jí)稀釋樣品和稀釋劑，形成η級(jí)稀釋樣品；直至形成m級(jí)稀釋樣品；其中，稀釋級(jí)數(shù)為m，n e [l，m]，各級(jí)稀釋因子之積為總稀釋因子，O級(jí)稀釋樣品為 未稀釋樣品；檢測單元，所述檢測單元檢測m級(jí)稀釋樣品的濃度。進(jìn)一步，控制單元根據(jù)儀器量程L和標(biāo)準(zhǔn)方法中可測最大樣品濃度Ctl得出稀釋級(jí)數(shù)m及各級(jí)稀釋因子。作為優(yōu)選,所述檢測單元還與所述控制單元相連,所述檢測單元將檢測結(jié)果傳遞給所述控制單元作為控制單元調(diào)整儀器量程的依據(jù)。進(jìn)一步，所述分析裝置還包括暫存室，所述暫存室與所述多通道選向閥相連，用于暫存稀釋樣品。作為優(yōu)選，各混合室為同一個(gè)混合室。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果I、實(shí)現(xiàn)水樣的智能化、自動(dòng)多級(jí)稀釋控制單元基于稀釋因子最大臨界值，結(jié)合當(dāng)前測量數(shù)據(jù)，自動(dòng)判斷單級(jí)稀釋倍數(shù)和稀釋級(jí)數(shù)，并通過流路控制，實(shí)現(xiàn)高監(jiān)測因子或基體、色度干擾特別大的污水的自動(dòng)稀釋、檢測，免去人工介入的麻煩，實(shí)現(xiàn)不同濃度范圍水樣的自動(dòng)、準(zhǔn)確分析。2、實(shí)現(xiàn)儀器量程的自動(dòng)調(diào)節(jié)與切換通過控制單元實(shí)現(xiàn)量程值-稀釋因子-稀釋級(jí)數(shù)-測量值之間的聯(lián)動(dòng)，其量程范圍不再采用傳統(tǒng)的固定檔方式，而是由水樣測量值決定分析儀的量程值，使量程范圍沒有任何限制，并且能夠進(jìn)行全自動(dòng)的量程切換，進(jìn)而避免了測量值高于分析儀最高量程不可測的問題。3、稀釋準(zhǔn)確性高通過增加稀釋級(jí)數(shù)的方法，使稀釋因子減小，有效增加了每次稀釋所需定量的樣品與稀釋劑的體積，使定量更準(zhǔn)確。通過設(shè)計(jì)大氣平衡孔引入防倒吸器件，防止注射泵在過程稀釋樣品定量時(shí)，因?yàn)楣苈穬?nèi)液位重力的影響而導(dǎo)致的定量不準(zhǔn)確，且能有效防止在稀釋樣品從暫存室回吸時(shí)的廢液倒吸，避免了流路污染。4、混合均勻自動(dòng)稀釋過程中，稀釋溶液在混合室完全混勻，解決了常規(guī)自動(dòng)稀釋方法區(qū)帶擴(kuò)散-停留帶來的混合不均勻問題。

圖I為背景技術(shù)中通過控制水樣與稀釋劑的流動(dòng)速率比來控制稀釋因子的示意圖；圖2為背景技術(shù)中通過調(diào)節(jié)水樣定量管與稀釋劑定量管的體積比控制稀釋因子的結(jié)構(gòu)不意圖；圖3為實(shí)施例I中高稀釋因子水樣分析裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為實(shí)施例2中高稀釋因子水樣分析裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為實(shí)施例2中防倒吸器件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I請(qǐng)參閱圖3，一種高稀釋因子水樣分析裝置，包括進(jìn)樣單元、控制單元200和檢測單元301。所述進(jìn)樣單元與樣品、稀釋劑、混合室、控制單元200和檢測單元301相連。本實(shí)施例中，稀釋劑為清水，同時(shí)所述稀釋劑還可用于清洗所述分析裝置的各器件及管路。本實(shí)施例中進(jìn)樣單元包括注射泵201、多通道選向閥202、儲(chǔ)液環(huán)203和各管路。所述注射泵201 —端與稀釋劑相連，一端通過儲(chǔ)液環(huán)203與多通道選向閥202相連，對(duì)泵入的物質(zhì)進(jìn)行精確定量。儲(chǔ)液環(huán)203用于暫時(shí)儲(chǔ)存由注射泵201泵入的樣品，有效避免由注射泵201泵入的樣品直接接觸注射泵201中的注射器，保護(hù)高精密注射器免受磨損或腐蝕。多通道選向閥202上設(shè)置公用通道O、樣品通道a、稀釋通道和廢液通道c ;混合室通過稀釋通道與多通道選向閥202相連；所述公用通道ο連接儲(chǔ)液環(huán)203。實(shí)現(xiàn)樣品的m級(jí)稀釋，是將樣品與稀釋劑混合形成I級(jí)稀釋樣品，然后抽取部分I級(jí)稀釋樣品再與稀釋劑混合，形成2級(jí)稀釋樣品，...，最終形成m極稀釋樣品。其中，根據(jù)第η級(jí)稀釋因子gn得出第η級(jí)稀釋時(shí)采用的η_1級(jí)稀釋樣品和稀釋劑的體積，并將相應(yīng)體積的η-i級(jí)稀釋樣品和稀釋劑在第η混合室內(nèi)混合得到第η級(jí)稀釋樣品,其中，n e [l，m]。此時(shí)，各混合室為不同的混合室或同一個(gè)混合室。其中各混合室為同一個(gè)混合室時(shí)，需要將過程稀釋樣品轉(zhuǎn)存至?xí)捍媸?，從暫存室?nèi)抽取過程稀釋樣品至混合室與稀釋劑混合。在本實(shí)施例中，每級(jí)稀釋都是在不同的混合室內(nèi)進(jìn)行，不同的混合室都是通過不同的稀釋通道與多通道選向閥相連；即，η級(jí)稀釋在第η混合室內(nèi)混合，第η混合室IOOn通過稀釋通道bn與多通道選向閥202相連；如第I混合室1001通過稀釋通道bl與多通道選向閥202相連；第2混合室1002通過稀釋通道b2與多通道選向閥202相連...向第η混合室IOOn內(nèi)分別注入n-Ι級(jí)稀釋樣品和稀釋劑，形成η級(jí)稀釋樣品。m級(jí)稀釋樣品外的其它稀釋樣品均為過程稀釋樣品。廢液通過廢液通道d與多通道選向閥202相連。多通道選向閥202控制各通道之間流路的切換和定位，與注射泵201結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)水樣的稀釋，同時(shí)能夠保證流路切換定位的精準(zhǔn)和無死體積，且簡化流路設(shè)計(jì)，減少故障點(diǎn)。所述控制單元200與多通道選向閥202和注射泵201相連，控制多通道選向閥202分別選擇樣品或稀釋劑的通道，并控制注射泵201將未稀釋樣品或稀釋劑或過程稀釋樣品、注入相應(yīng)混合室。所述控制單元200根據(jù)稀釋因子和稀釋級(jí)數(shù)得出輸入?yún)?shù)，即樣品和稀釋劑的體積；所述控制單元200根據(jù)輸入?yún)?shù)控制所述進(jìn)樣單元向相應(yīng)混合室內(nèi)注入未稀釋樣品/過程稀釋樣品；獲得所述稀釋因子和稀釋級(jí)數(shù)有多種方式，如用戶事先知道并將其輸入至控制單元；或由控制單元根據(jù)儀器量程L和標(biāo)準(zhǔn)方法中可測最大樣品濃度Ctl得出稀釋級(jí)數(shù)m及各級(jí)稀釋因子，其中，總稀釋因子為g = IVCtl，各級(jí)稀釋因子之積為總稀釋因子。所述儀器量程為用戶自定義量程或儀器當(dāng)前量程。所述標(biāo)準(zhǔn)方法中可測最大樣品濃度Ctl為相應(yīng)測量方法中的最高可測樣品濃度；其中，相應(yīng)測量方法可以為國標(biāo)方法，或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，或ISO標(biāo)準(zhǔn)方法或其它測量方法。當(dāng)總稀釋因子小于稀釋因子最大臨界值時(shí)，根據(jù)稀釋因子對(duì)樣品進(jìn)行I級(jí)稀
釋；總稀釋因子大于稀釋因子最大臨界值時(shí)，使各級(jí)稀釋因子均為且滿足SM，g2'im'l) >M，其中meZ，M為稀釋因子最大臨界值，計(jì)算出相應(yīng)的各級(jí)稀釋因子和稀釋級(jí)數(shù)m，控制單元200根據(jù)各級(jí)稀釋因子和稀釋級(jí)數(shù)生成相應(yīng)的輸入?yún)?shù)。用戶可以自定義稀釋因子最大臨界值，通過軟件界面進(jìn)行設(shè)置。本實(shí)施例中用戶自定義的稀釋因子最大臨界值M = 20。根據(jù)各級(jí)稀釋因子及稀釋級(jí)數(shù)，可生成輸入?yún)?shù)設(shè)定每次稀釋后的樣品總體積為Vg，每次抽取樣品的體積為:V樣=Vg/gn，每次抽取稀釋劑的體積為Vwf= V^-VffO由于稀釋后樣品的體積為V,6，所以混合室的體積大于V,6即可，本實(shí)施例中，混合室的體積為I. 5倍的V總。本實(shí)施例還提供了一種高稀釋因子水樣分析方法，包括以下步驟A、確定輸入?yún)?shù)本實(shí)施例中，總稀釋因子g = 25,稀釋因子臨界值M = 20, IjllJ, m = 2 ;對(duì)樣品進(jìn)行2級(jí)稀釋，每級(jí)稀釋因子gi = g2 = 5 ;因此，用戶將各級(jí)稀釋因子gi = g2 = 5和稀釋級(jí)數(shù)m = 2輸入至控制單元200,由控制單元200根據(jù)輸入的各級(jí)稀釋因子gl = g2 = 5和稀釋級(jí)數(shù)m = 2得出輸入?yún)?shù)設(shè)定每次稀釋后的樣品總體積為 6000 μ L,每次抽取樣品的體積為:V樣=1200 μ L,每次抽取稀釋劑的體積為Vwf= V總-V樣=4800 μ L ;混合室的體積為I. 5倍V總為9000 μ L。B、對(duì)樣品進(jìn)行2級(jí)稀釋即第I級(jí)稀釋和第2級(jí)稀釋，直至形成2級(jí)稀釋樣品；其中，第I級(jí)稀釋包括預(yù)吸樣品和混合室1001混合；第2級(jí)稀釋包括預(yù)吸I級(jí)稀釋樣品和混合室1002混合；具體步驟如下BI第I級(jí)稀釋I)預(yù)吸樣品注射泵201從樣品通道a吸取樣品，預(yù)充樣品管，多余樣品推廢，即通過廢液通道c排出；注射泵201吸取稀釋劑清洗儲(chǔ)液環(huán)203，然后將清洗后的液體推廢；2)混合室1001混合混合室1001清洗、排空；[0073]注射泵201吸取第I級(jí)稀釋需要量的稀釋劑到注射器內(nèi)，此時(shí)稀釋劑體積為4800 μ L ；注射泵201從空氣通道吸取100 μ L空氣到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201從樣品通道a吸取第I級(jí)稀釋需要量的樣品到儲(chǔ)液環(huán)203，此時(shí)樣品體積為 1200 μ L ；注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203中的稀釋劑、樣品通過稀釋通道bl推至第I混和室1001進(jìn)行混合，得到I級(jí)混合樣品；作為優(yōu)選，向混合室內(nèi)通入對(duì)測量無影響的氣體，使樣品和稀釋劑混合均勻。本實(shí)施例中是通入空氣，即將樣品和稀釋劑注入至混合室以后，還包括以下步驟注射泵201從空氣通道吸取空氣到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203內(nèi)的空氣通過稀釋通道bl推到混合室1001中，使稀釋劑和樣品充分混勻；得到混合均勻的I級(jí)稀釋樣品；B2、第2級(jí)稀釋I)預(yù)吸I級(jí)稀釋樣品注射泵201從稀釋通道bl吸取I級(jí)稀釋樣品，預(yù)充樣品管，多余I級(jí)稀釋樣品推廢；注射泵201吸取稀釋劑清洗儲(chǔ)液環(huán)203，然后將清洗后的液體推廢；2)混合室1002混合混合室1002清洗、排空；注射泵201吸取第2級(jí)稀釋需要量的稀釋劑到注射器內(nèi)，此時(shí)稀釋劑體積為4800 μ L ；注射泵201從空氣通道吸取100 μ L空氣到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201從稀釋通道bl吸取第2級(jí)稀釋需要量的I級(jí)稀釋樣品到儲(chǔ)液環(huán)203,此時(shí)吸取的I級(jí)稀釋樣品體積為1200 μ L ;注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203中的稀釋劑、I級(jí)稀釋樣品通過稀釋通道b2推至第2混和室1002進(jìn)行混合，得到2級(jí)混合樣品；作為優(yōu)選，將過程稀釋樣品即本實(shí)施例中的I級(jí)稀釋樣品和稀釋劑注入至混合室以后，還包括以下步驟注射泵201從空氣通道吸取空氣到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203內(nèi)的空氣通過稀釋通道b2推到混合室1002中，使稀釋劑和I級(jí)稀釋樣品充分混勻；最終得到混合均勻的2級(jí)稀釋樣品；C、檢測2級(jí)稀釋樣品濃度，測量結(jié)束；測量結(jié)束以后，進(jìn)行整個(gè)水樣分析裝置各器件及管路的清洗、排空、復(fù)位。用戶將已知稀釋因子和稀釋級(jí)數(shù)輸入至控制單元，控制單元即可確定出輸入?yún)?shù)，通過流路控制，實(shí)現(xiàn)高監(jiān)測因子或基體、色度干擾特別大的污水的自動(dòng)稀釋、檢測，免去人工介入的麻煩，實(shí)現(xiàn)不同濃度范圍水樣的自動(dòng)、準(zhǔn)確分析。自動(dòng)稀釋過程中，稀釋溶液在混合室內(nèi)混合均勻，解決了常規(guī)自動(dòng)稀釋方法區(qū)帶擴(kuò)散-停留帶來的混合不均勻的問題。通過增加稀釋級(jí)數(shù)的方法，使稀釋因子減小，有效增加了每次稀釋所需定量的樣品與稀釋劑的體積，使定量更準(zhǔn)確。實(shí)施例2請(qǐng)參閱圖4，一種高稀釋因子水樣分析裝置，與實(shí)施例I中所述的分析裝置不同的是所述分析裝置還包括暫存室204，所述暫存室204通過暫存通道d與多通道選向閥202相連，用于暫存過程稀釋樣品。本實(shí)施例中暫存室為一段管路，不用再另外設(shè)置一定的容器來暫存過程稀釋樣 品，安裝設(shè)置方便。其中，轉(zhuǎn)存至?xí)捍媸覂?nèi)的η-i級(jí)稀釋樣品的體積應(yīng)大于進(jìn)行η級(jí)稀釋時(shí)所需要的η-i級(jí)稀釋樣品的體積。本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)存至?xí)捍媸?04內(nèi)的I級(jí)稀釋樣品的體積應(yīng)大于進(jìn)行2級(jí)稀釋時(shí)所需要的I級(jí)稀釋樣品的體積；作為優(yōu)選，暫存室的容積為I. 5倍的V#。所有混合室同為一個(gè)混合室1001，所述混合室1001通過稀釋通道bl與多通道選項(xiàng)閥202相連。暫存室204內(nèi)暫存過程稀釋樣品，為了使樣品之間不相互污染，需經(jīng)常清洗暫存室204 ;清洗暫存室204時(shí)，注射泵201將暫存室204內(nèi)的液體通過暫存通道d抽至儲(chǔ)液環(huán)203中，然后將儲(chǔ)液環(huán)203中的液體通過廢液通道c排出。在此過程中，帶有殘留樣品的清洗液仍會(huì)殘留在儲(chǔ)液環(huán)管壁上，導(dǎo)致二次污染；為了更充分清洗暫存室204、儲(chǔ)液環(huán)，作為優(yōu)選，暫存室204還與廢液相連，以便于單向排空暫存室204，即將暫存室204內(nèi)的液體排至廢液，使得暫存室204的清洗更徹底；為了防止廢液中的液體回流至?xí)捍媸?04內(nèi)，同時(shí)，為了在吸取過程稀釋樣品時(shí)，定量更準(zhǔn)確，作為優(yōu)選，暫存室204通過防倒吸器件205與廢液相連；請(qǐng)參閱圖5 ；所述防倒吸器件205上設(shè)置大氣壓力平衡孔51，用于平衡防倒吸器件205內(nèi)外的大氣壓差；所述防倒吸器件205用于防止在從暫存室204抽取液體時(shí)、廢液倒吸至?xí)捍媸?04中，且在吸取過程稀釋樣品時(shí)，避免因?yàn)楣苈穬?nèi)液位差導(dǎo)致的定量不準(zhǔn)。本實(shí)施例還提供了一種高稀釋因子水樣分析方法，與實(shí)施例I中的分析方法不同的是步驟B2包括以下步驟先將暫存室204清洗排空，再將混合室1001內(nèi)的I級(jí)稀釋樣品轉(zhuǎn)存至?xí)捍媸?04 ;混合室1001清洗排空；預(yù)吸I級(jí)稀釋樣品；混合室1001混合，得到2級(jí)稀釋樣品；具體步驟如下I)、暫存室204清洗排空注射泵201從空氣通道吸取空氣5000 μ L到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203中的空氣通過暫存通道d推至?xí)捍媸?04，單向排空暫存室 204 ；注射泵201吸取稀釋劑5000 μ L到注射器；注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203中的稀釋劑推至?xí)捍媸?04，單向清洗暫存室204 ；注射泵201從空氣通道吸取空氣5000 μ L到儲(chǔ)液環(huán)203 ；[0119]注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203中的空氣推至?xí)捍媸?04，單向排空暫存室204 ；2)、混合室1001內(nèi)的I級(jí)稀釋樣品轉(zhuǎn)存至?xí)捍媸?04注射泵201從空氣通道吸取100 μ L空氣到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201從稀釋通道bl吸取2000 μ LI級(jí)稀釋樣品到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203中的I級(jí)稀釋樣品通過暫存通道d推至?xí)捍媸?04內(nèi)；3)、混合室1001清洗排空將混合室1001內(nèi)剩余的I級(jí)稀釋樣品排廢，并清洗混合室1001及稀釋通道bl等
管路；其中，排廢及清洗步驟與之前描述類似，在此不再贅述；·此時(shí)清洗混合室1001是為了避免各級(jí)稀釋樣品之間的交叉污染；4)、預(yù)吸I級(jí)稀釋樣品注射泵201吸取稀釋劑1000 μ L到注射器；注射泵201從空氣通道吸取100 μ L空氣到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201通過暫存通道d從暫存室204吸取100 μ LI級(jí)稀釋樣品到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射栗201將儲(chǔ)液環(huán)203中的稀釋劑、空氣、I級(jí)稀釋樣品推廢；5)、混合室1001混合注射泵201吸取第2級(jí)稀釋需要量的稀釋劑到注射器內(nèi)，此時(shí)稀釋劑體積為4800 μ L ；注射泵201從空氣通道吸取100 μ L空氣到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201通過暫存通道d從暫存室204吸取2級(jí)稀釋需要量的I級(jí)稀釋樣品到儲(chǔ)液環(huán)203，此時(shí)吸取的I級(jí)稀釋樣品體積為1200 μ L ；注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203中的稀釋劑、空氣、I級(jí)稀釋樣品通過稀釋通道bl推至混和室1001 ；注射泵201從空氣通道吸取空氣到儲(chǔ)液環(huán)203 ；注射泵201將儲(chǔ)液環(huán)203內(nèi)的空氣通過稀釋通道bl推至混合室1001中，使稀釋劑和I級(jí)稀釋樣品充分混勻，形成2級(jí)稀釋樣品。本實(shí)施例通過設(shè)置暫存室，大大減少了進(jìn)行多級(jí)稀釋所需要配備的混合室的數(shù)量，提高了混合室的利用率，使得儀器設(shè)置更加緊湊。實(shí)施例3一種高稀釋因子水樣分析裝置，與實(shí)施例2中所述的分析裝置不同的是所述控制單元200根據(jù)儀器量程L和GB國標(biāo)方法中的可測最大樣品濃度Ctl得出稀釋級(jí)數(shù)m及各級(jí)稀釋因子，其中，總稀釋因子為g = IVCtl，各級(jí)稀釋因子之積為總稀釋因子。這樣就免去了用戶輸入稀釋級(jí)數(shù)及各級(jí)稀釋因子的麻煩。本實(shí)施例中，所述儀器量程為用戶自定義量程。進(jìn)行分析時(shí)，用戶只需要將儀器量程輸入，其余操作均由控制單元控制儀器完成，實(shí)現(xiàn)樣品的稀釋。本實(shí)施例還提供了一種高稀釋因子水樣分析方法，與實(shí)施例2中所述的分析方法不同的是在步驟A中，用戶將儀器量程L = 63mg/L輸入至控制單元200，由控制單元200根據(jù)儀器量程L和國家標(biāo)準(zhǔn)方法(GB)可測最大樣品濃度Ctl = lmg/L得出稀釋級(jí)數(shù)m及各級(jí)稀釋因子；本實(shí)施例中，得出的總稀釋因子g = 63，稀釋因子臨界值M = 30,m = 2 ;對(duì)樣品進(jìn)行2級(jí)稀釋，其中，I級(jí)稀釋因子為7，2級(jí)稀釋因子為9 ；控制單元200根據(jù)各級(jí)稀釋因子和稀釋級(jí)數(shù)得出輸入?yún)?shù)設(shè)定每次稀釋后的樣品總體積為 6300 μ L，I級(jí)稀釋需要量的樣品體積為900 μ L，稀釋劑的體積為5400 μ L ;進(jìn)行2級(jí)稀釋需要量的I級(jí)稀釋樣品體積為700 μ L，稀釋劑的體積為5600 μ L。實(shí)施例4一種高稀釋因子水樣分析裝置，與實(shí)施例3中所述的分析裝置不同的是本實(shí)施例的檢測單元301與控制單元200相連，并將檢測結(jié)果傳遞給控制單元200，控制單元200根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整當(dāng)前量程?？刂茊卧?00根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整儀器量程時(shí)，檢測單元200檢測得到稀釋后的樣品濃度為C1，若N彡C1/!彡1，測量結(jié)束，其中Ν為使測量值落在量程內(nèi)可靠區(qū)間的預(yù)設(shè)下限值；可根據(jù)GB分析方法本身的檢出限來定N值，N =檢出限/檢測量程。反之，調(diào)節(jié)儀器量程，使L = YC1，其中，1<；V<|，對(duì)稀釋后的樣品再進(jìn)行稀釋，直至最終的稀釋樣品濃度達(dá)到測量結(jié)束條件。本實(shí)施例還提供了一種高稀釋因子水樣分析方法，與實(shí)施例3中所述的分析方法不同的是在步驟C中，檢測2級(jí)稀釋樣品并得出其濃度為C1 ；若N彡C/L彡1，測量結(jié)束，其中N為使測量值落在量程內(nèi)可靠區(qū)間的預(yù)設(shè)下限值；反之，調(diào)節(jié)儀器量程，使L = yQ，其中，I < y < *，返回步驟A。本實(shí)施例中，N設(shè)定為O. l，y設(shè)定為2。通過控制單元實(shí)現(xiàn)量程值-稀釋因子-稀釋級(jí)數(shù)-測量值之間的聯(lián)動(dòng)，其量程范圍不再采用傳統(tǒng)的固定檔方式，而是由水樣測量值決定分析儀的量程值，使量程范圍沒有任何限制，并且能夠進(jìn)行全自動(dòng)的量程切換，進(jìn)而避免了測量值高于分析儀最高量程不可測的問題。實(shí)施例5一種高稀釋因子水樣分析裝置，與實(shí)施例4中的分析裝置相同。本實(shí)施例還提供了一種高稀釋因子水樣分析方法，與實(shí)施例4中的分析方法不同的是在步驟A中，儀器量程為分析儀器的當(dāng)前量程。這樣在進(jìn)行樣品稀釋時(shí)，采用儀器當(dāng)前量程作為初始量程，分析儀器的靈活性較高；同時(shí)，后續(xù)稀釋完全由系統(tǒng)根據(jù)稀釋后樣品的濃度來調(diào)整，完全不用用戶參與，從而實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化。上述實(shí)施方式不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。本實(shí)用新型的關(guān)鍵是控制單元基于稀釋因子最大臨界值，結(jié)合當(dāng)前測量數(shù)據(jù)，自動(dòng)判斷稀釋倍數(shù)和稀釋級(jí)數(shù)，并通過流路控制，實(shí)現(xiàn)高監(jiān)測因子或基體、色度干擾特別大的污水的自動(dòng)稀釋、檢測，免去人工介入的麻煩，實(shí)現(xiàn)不同濃度范圍水樣的自動(dòng)、準(zhǔn)確分析。在不脫離本實(shí)用新型精神的情況下， 對(duì)本實(shí)用新型做出的任何形式的改變均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種高稀釋因子水樣分析裝置，包括 進(jìn)樣單元，所述進(jìn)樣単元包括注射泵、儲(chǔ)液環(huán)和多通道選向閥，所述多通道選向閥分別與樣品、稀釋劑、混合室、控制單元和檢測單元相連； 控制單元，所述控制單元還與所述注射泵相連，所述控制單元控制注射泵通過多通道選向閥分別向第η混合室內(nèi)注入第η級(jí)稀釋對(duì)應(yīng)體積的η-i級(jí)稀釋樣品和稀釋劑，形成η級(jí)稀釋樣品；直至形成m級(jí)稀釋樣品；其中，稀釋級(jí)數(shù)為m，n e [l，m]，各級(jí)稀釋因子之積為總稀釋因子，O級(jí)稀釋樣品為未稀釋樣品； 檢測單元，所述檢測単元檢測m級(jí)稀釋樣品的濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分析裝置，其特征在于控制單元根據(jù)儀器量程L和標(biāo)準(zhǔn)方法中可測最大樣品濃度Ctl得出稀釋級(jí)數(shù)m及各級(jí)稀釋因子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分析裝置，其特征在于所述檢測單元還與所述控制単元相連，所述檢測單元將檢測結(jié)果傳遞給所述控制單元作為控制単元調(diào)整儀器量程的依據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分析裝置，其特征在于所述分析裝置還包括暫存室，所述暫存室與所述多通道選向閥相連，用于暫存稀釋樣品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分析裝置，其特征在于各混合室為同一個(gè)混合室。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高稀釋因子水樣分析裝置，包括進(jìn)樣單元，所述進(jìn)樣單元包括注射泵、儲(chǔ)液環(huán)和多通道選向閥，所述多通道選向閥分別與樣品、稀釋劑、混合室、控制單元和檢測單元相連；控制單元，所述控制單元還與所述注射泵相連，所述控制單元控制注射泵通過多通道選向閥分別向第n混合室內(nèi)注入第n級(jí)稀釋對(duì)應(yīng)體積的n-1級(jí)稀釋樣品和稀釋劑，形成n級(jí)稀釋樣品；直至形成m級(jí)稀釋樣品；其中，稀釋級(jí)數(shù)為m，n∈[1，m]，各級(jí)稀釋因子之積為總稀釋因子，0級(jí)稀釋樣品為未稀釋樣品；檢測單元，所述檢測單元檢測m級(jí)稀釋樣品的濃度。本實(shí)用新型具有操作簡便、稀釋準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N35/00GK202421189SQ201120577729
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者唐小燕, 項(xiàng)光宏 申請(qǐng)人:杭州聚光環(huán)?？萍加邢薰? 聚光科技(杭州)股份有限公司