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原文传递一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪及其使用方法

专利名称：	一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪及其使用方法
摘要：	本发明公开一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪，将待检测样品放置于样品混合池中，滴定液分别放在1‑3号滴定池中，在软件中输入1‑3号滴定池中的滴定液信息，输入样品混合池中样品体积，设定滴定的起始和终止溶液环境的上下限范围和在这个范围内所进行的滴定步幅和步数。通过pH电极读取当前样品的pH，对比第一步设定的目标pH，通过逻辑判断选择采用1‑3号中哪个滴定液进行这一步滴定，滴定泵将通过计算得到的所需量的滴定液加入到样品混合池中的样品溶液中，通过电磁搅拌将溶液和滴定液混合均匀，通过pH电极传感器反馈信号进行计算确认需要继续加入样品中的滴定液的体积，往复循环滴定操作直到达到第一步设定的目标溶液pH值。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	丹东百特仪器有限公司
发明人：	刘岳强;李晓光;郑浩;张蕙任;宁辉
专利状态：	有效
申请日期：	2021-12-22T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-25T00:00:00+0800
申请号：	CN202111577923.X
公开号：	CN114236039A
代理机构：	沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	孙奇
分类号：	G01N31/16;G;G01;G01N;G01N31;G01N31/16
申请人地址：	118011 辽宁省丹东市边境合作区金泉工业区甘泉路9号
主权项：	1.一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪，其特征在于：包括箱体、上盖、侧盖、样品混合池、微型电磁搅拌装置、1号滴定液池、2号滴定液池、3号滴定液池、1号滴定泵、2号滴定泵、3号滴定泵、蠕动泵、pH电极、管路a、电磁阀、集成电路、管路b、滴定液池支架、pH电极支架、pH电极夹箍、管路转接头、螺纹套管、滴定泵导轨、滴定泵分流块、步进电机及齿轮齿条组、侧盖支撑板、侧盖支柱、底座和滴定泵电磁阀； pH电极支架呈倒L型，固定在底座上；所述样品混合池一端通过螺纹拧紧在pH电极夹箍上，pH电极通过pH电极夹箍固定在pH电极支架上，并且pH电极伸入至样品混合池中；所述样品混合池的另一端悬空在微型电磁搅拌装置上；所述侧盖支撑板固定在底座上，其侧盖支撑板一端侧面设有滴定液池管路支架；管路转接头通过管路转接头支架设置在侧盖支撑板顶端，所述滴定泵分流块与蠕动泵平行放置在侧盖支撑板前侧的上端，滴定泵导轨和步进电机齿轮齿条组平行放置在滴定泵分流块下端的侧盖支撑板上，侧盖支柱固定在滴定泵导轨两侧的侧盖支撑板上；滴定泵电磁阀固定在滴定泵分流块上，侧盖通过侧盖支柱固定在侧盖支撑板上；集成电路接口支架设置在pH电极支架的对侧，集成电路设置在侧盖支撑板后侧，通过集成电路接口支架固定在底座上，其集成电路的信号输入端接收pH电极和控制单元的指令，输出端输出控制信号接至微型电磁搅拌装置、1号滴定泵、2号滴定泵、3号滴定泵和蠕动泵中；所述箱体将侧盖支撑板、集成电路接口支架、pH电极支架扣接固定在底座上；所述电磁搅拌装置通过电磁搅拌支架连杆穿过pH电极支架与箱体连接在一起；所述滴定液池支架通过滴定液池支架连杆固定在箱体上；所述滴定液池支架上设有1号滴定液池、2号滴定液池和3号滴定液池；所述1号滴定液池、2号滴定液池和3号滴定液池通过管路b穿过滴定液池管路支架与1号滴定泵、2号滴定泵、3号滴定泵对应连接；指示灯固定在箱体上；所述上盖扣接在箱体和侧盖上端，其pH电极从上盖设置的安装口内穿出；通过蠕动泵穿过管路转接头与电磁阀连接的管路a通过上盖槽口穿出露在外面，其管路a用于样品循环的与毛细管电极连接的管路。 2.根据权利要求1所述的一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪，其特征在于：所述微型电磁搅拌装置包括电磁搅拌装置上盖、电磁铁上压盖、电磁铁下压盖、电磁铁、直流电机、直流电机支架和电磁搅拌支架；所述电磁铁通过电磁铁上压盖与电磁铁下压盖压紧并固定在直流电机轴上；所述直流电机固定在直流电机支架上，并与电磁搅拌装置上盖固定在电磁搅拌支架上。 3.根据权利要求1所述的一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪，其特征在于：滴定液分别放置于1号滴定液池、2号滴定液池、3号滴定液池中，所述滴定液包括但不限于酸、碱、盐。 4.根据权利要求3所述的一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪，其特征在于：所述滴定液的最小滴定体积为1.68ul，无上限要求；蠕动泵的泵流量在0-45毫升/分范围内可调，具备将滴定后的样品传送到毛细管电极中以及将Zeta电位测试结束的样品传送回混合池的能力。 5.根据权利要求2所述的一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪，其特征在于：所述微型电磁搅拌装置的搅拌速度在0-2000转/分范围内可控，通过电动样品混合池中的磁子产生涡流，将样品与滴定液混合均匀。 6.根据权利要求1-5所述的一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪的使用方法，其特征在于：步骤一：待检测样品放置于样品混合池中，在软件端设定滴定测试条件，滴定液分别放置于1号滴定池、2号滴定池和3号滴定池中，在软件中输入1号滴定池、2号滴定池和3号滴定池中的滴定液的信息，包括pH、盐度，输入样品混合池中样品体积，设定进行滴定的起始和终止溶液环境的上下限范围和在这个范围内所进行的滴定步幅和步数；步骤二：在第一步滴定过程中，首先通过pH电极读取当前样品的pH，对比第一步设定的目标pH，通过逻辑判断选择采用1号滴定池、2号滴定池和3号滴定池中那个滴定液进行这一步滴定，对应的滴定泵将通过计算得到的所需量的滴定液加入到样品混合池中的样品溶液中，通过电磁搅拌将溶液和滴定液混合均匀，通过pH电极传感器反馈信号进行计算确认需要继续加入样品中的滴定液的体积，如果达到目标pH，关闭电磁搅拌，开启电磁阀，滴定结束，如果未达到目标pH，则往复循环滴定操作直到达到第一步设定的目标溶液pH值；步骤三：蠕动泵将达到目标pH值的样品，通过与毛细管电极连接的管路a注入到已经事先插入到Zeta电位仪主机中的毛细管电极中，通过电磁阀闭合流路，样品在Zeta电位仪主机中进行Zeta电位检测；步骤四：检测结束后通过电磁阀开启流路，蠕动泵将样品从毛细管电极输送回样品混合池，然后进行第二步滴定和测试操作；步骤五：循环往复直至样品达到所设定的终止溶液环境。 7.根据权利要求6所述的一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪的使用方法，其特征在于：在pH滴定过程中选取滴定液种类的方法包括以下步骤： 1)读取当前样品pH，对比目标pH； 2)分别计算1-3号滴定液达到目标pH所需加样量并进行排序； 3)如果最低加样量大于1.68ul，则使用最低加样量对应的滴定液进行滴定； 4)如果最低加样量小于1.68ul，则比较第二低加样量是否小于1.68μL，如果是则使用第二低加样量对应的滴定液进行滴定； 5)步骤4)中判断如果否，则使用最高加样量对应的滴定液进行滴定。 8.根据权利要求6所述的一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪的使用方法，其特征在于：其配套的软件系统和Zeta电位仪软件系统兼容，在测试开始前通过软件系统可以设定： 1)滴定类型，包括但不限于pH值、盐度和添加物的浓度； 2)起始和终止溶液环境参数范围内的步进间隔； 3)起始和终止溶液环境参数范围内的冗余度； 4)定义每一种滴定液种类，包括但不仅限于酸、碱、盐、添加物； 5)具备SOP能力，便于用户制定、保存和调用标准操作规程。 9.根据权利要求8所述的一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪的使用方法，其特征在于：其配套的软件系统可以和Zeta电位仪软件系统兼容，在测试过程中软件系统可以根据测试类型、传感器回馈信号和输入参数计算： 1)达到目标溶液环境所需加入的滴定液种类； 2)达到目标溶液环境所需加入的滴定液体积； 3)达到目标溶液环境所需加入的滴定液操作步骤。 10.根据权利要求9所述的一种与Zeta电位仪连用的自动滴定仪的使用方法，其特征在于：其配套的软件系统可以和Zeta电位仪软件系统兼容，在测试过程中软件系统可以根据测试类型、传感器回馈信号和输入参数得到的计算结果与自动滴定仪的控制电路进行通讯，并发布命令。
所属类别：	发明专利