本發(fā)明涉及一種水杯,尤其涉及一種可檢測飲品中咖啡因含量的水杯。
背景技術:
咖啡因學名1,3,7-三甲基黃嘌呤,屬中樞神經興奮劑,它主要源于咖啡豆、茶葉、可可粉和可樂果等植物果實??Х纫蚴且环N中樞神經系統興奮劑,也是一種新陳代謝的刺激劑,具有提神醒腦及解除疲勞的作用;如果長期攝取或者大劑量服用,會導致上癮、神經過敏和睡眠紊亂等不良反應?,F如今,咖啡因作為一種添加劑廣泛應用于藥品和飲料中,已逐漸成為人們日常生活中消費較多的具有藥理活性的物質,但是當咖啡因的攝入量超過10g(按成人體重計)以上,就會出現嘔吐、焦慮、眩暈、心悸等癥狀。因此,開發(fā)簡單便捷、快速、可靠的分析方法來檢測飲品中咖啡因的含量非常重要。
目前,針對咖啡因的檢測方法主要有紫外分光光度法、紅外光譜法、高效液相色譜法、氣相色譜/質譜法、毛細管電泳法等,但是這些方法需要精密的儀器和專業(yè)人員的操作,不方便大眾使用。分子印跡是近年來基于分子識別理論而迅速發(fā)展起來的前沿研究領域由于分子印跡聚合物具有親和性高、抗干擾能力強、穩(wěn)定、使用壽命長等優(yōu)點,已被廣泛用于制作各種功能的電化學傳感器。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種檢測飲品中咖啡因含量的水杯,簡單、快速的檢測飲品中咖啡因的含量,控制飲用者咖啡因的攝入量。
本發(fā)明提供一種檢測飲品中咖啡因含量的水杯,包括水杯本體,所述水杯本體內側底部設置咖啡因分子印跡電化學傳感器、溫度傳感器;所述水杯本體底部設置空腔結構,所述空腔中設置有恒電位電路、d/a轉換器、微處理器、a/d轉換器、存儲器、無線傳輸模塊、電源裝置;所述水杯外側面設置有顯示屏。
所述咖啡因分子印跡電化學傳感器使用馬來松香丙烯酸乙二醇酯為交聯劑。
所述溫度傳感器,檢測所測液體的溫度。
所述恒電位電路,內部含有恒電位和恒電流兩個功能模塊,通過繼電器進行切換。
所述d/a轉換器,將微處理器發(fā)送的數據進行數模轉換,實現波形輸出。
所述a/d轉換器,將恒電位電路采集的數據進行模數轉換,發(fā)送給微處理器。
所述微處理器,處理a/d轉換器傳遞的數據信息。
所述存儲器,存儲數據信息。
所述無線傳輸模塊,將所述檢測信息傳遞到智能終端。
所述顯示屏,顯示所測液體的溫度和咖啡因的含量。
所述電源裝置,為所述檢測咖啡因含量的水杯提供所需的電能。
本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供一種檢測飲品中咖啡因含量的水杯,不需要專業(yè)的操作以及儀器,簡單、快速的測定飲品中咖啡因的含量,為不宜飲用含咖啡因飲品的使用者,提供健康保障,也為經常攝入咖啡因的使用者進行健康提醒。
附圖說明
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1是本發(fā)明工作原理示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案更加清楚,下面結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行詳細的說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示,根據本發(fā)明優(yōu)選實施例的檢測飲品中咖啡因含量的水杯,包括水杯本體,所述水杯本體內側底部設置咖啡因分子印跡電化學傳感器、溫度傳感器;所述水杯本體底部設置空腔結構,所述空腔中設置有恒電位電路、d/a轉換器、微處理器、a/d轉換器、存儲器、無線傳輸模塊、電源裝置;所述水杯外側面設置有顯示屏。
優(yōu)選的,所述咖啡因分子印跡電化學傳感器使用馬來松香丙烯酸乙二醇酯為交聯劑,該傳感器選擇性高、重現性好、穩(wěn)定性好、檢測線性范圍寬、檢出限低、響應快速且使用壽命長,可以滿足生活中檢測飲品中咖啡因含量的需求。
所述咖啡因分子印跡電化學傳感器,包括分子印跡電極、參比電極和輔助電極;以分子印跡電極為工作電極,飽和甘汞電極為參比電極,鉑絲為輔助電極,組成三電極體系。所述咖啡因分子印跡電化學傳感器外接恒電位電路,所述恒電位電路內部含有恒電位和恒電流兩個功能模塊,通過繼電器進行切換;所述恒電位電路電連a/d轉換器,進行模數轉換,將數據信息發(fā)送給微處理器,所述微處理器下接d/a轉換器,實現數模轉換,形成波形輸出,d/a轉換器下接恒電位電路,形成電化學回路。
所述微處理器外接存儲器,所述存儲器將檢測數據進行緩存;所述微處理器外接無線傳輸模塊,所述無線傳輸模塊將檢測到的數據傳送至無線終端匹配的app中進行顯示和管理,可為使用者提供長期的咖啡因攝入含量的監(jiān)測。
所述溫度傳感器設置于水杯內側底部,檢測杯中液體的溫度,并將數據傳遞給微處理器,所述微處理器結合溫度數據對咖啡因分子印跡電化學傳感器檢測的數據進行溫度補償校正,在所述微處理器中預先設入電流峰值與溫度的數值模型,并結合咖啡因檢測溫度控制規(guī)律,對不同濃度下電活性物質的峰值信號進行實時校正。
所述顯示屏連接微處理器,將檢測到的飲品中咖啡因含量的數值以及飲品的溫度進行顯示,可以給使用者直觀的檢測數據。
綜上,在使用所述檢測飲品中咖啡因含量的水杯時,將所需檢測的飲品倒入所述水杯中,開啟檢測裝置的電源,所述水杯中檢測咖啡因含量的系統進入檢測階段,所述咖啡因分子印跡電化學傳感器和溫度傳感器開始工作,將檢測到的所述飲品的溫度以及含有的咖啡因的量顯示到顯示屏上,所述檢測的數據通過無線傳輸模塊傳送至智能終端,所述智能終端統計使用者每次攝入的咖啡因的含量,給使用者進行健康提醒,保障使用者的身體健康。
可以理解的是,以上實施例只是示例性地列舉出一些較佳實施例,本發(fā)明的結構、部件、材質、位置排列等并不限于以上描述。以上是對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施例,熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換,這些等同的變形或替換均包含在
本技術:
權利要求所限定的范圍內。