[发明专利]一种臭氧检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种臭氧检测装置，其特征在于，包括：

检测模块，所述检测模块配置有液路和气路并且包括允许臭氧检测试剂与待测气体中的臭氧发生气液界面反应的气液界面反应器和能够检测到所述气液界面反应所产生化学发光信号的光电传感检测器；

液路模块，所述液路模块包括与所述检测模块的液路相连的进液单元和出液单元；

气路模块，所述气路模块与所述检测模块的气路相连；

光活化模块，所述光活化模块设置在所述进液单元与检测模块的液路之间并且能够对原始试剂进行紫外光活化得到所述臭氧检测试剂；

所述臭氧检测试剂由包括2,7-二羟基萘-3,6-二磺酸钠、氢氧化钾和曲拉通X -100的原始试剂经紫外光活化后得到。

2.根据权利要求1所述的臭氧检测装置，其特征在于，所述检测模块包括避光壳体和由所述避光壳体围成的避光腔体，所述气液界面反应器和光电传感检测器设置在所述避光腔体内；所述检测模块的避光壳体上设置有进液孔和出液孔以及进气孔和出气孔，所述进液孔与出液孔之间形成所述检测模块的液路，所述进气孔与出气孔之间形成所述检测模块的气路。

3.根据权利要求2所述的臭氧检测装置，其特征在于，所述避光壳体上的进气孔和出气孔为同轴设置并且分别设置在检测模块的左右两侧，所述避光壳体上的进液孔和出液孔也为同轴设置并分别设置在检测模块的上下两侧。

4.根据权利要求2所述的臭氧检测装置，其特征在于，所述气液界面反应器底面中部设置有凹槽，所述凹槽中固定有与所述凹槽相匹配的反应床，所述反应床由亲水性好的聚酯纤维材料制成；

所述凹槽的深度为1～1.2mm，所述凹槽和反应床均为两头为半圆形且中间为矩形的形状，所述进气孔和出气孔的下沿与所述凹槽的上沿齐平且高于反应床的上表面0.3～0.8mm。

5.根据权利要求1所述的臭氧检测装置，其特征在于，所述液路模块的进液单元包括原始试剂储存单元和进液泵，所述进液单元通过进液管路与检测模块的液路相连；所述液路模块的出液单元包括出液泵和废液收集单元，所述检测模块的液路通过出液管路与出液单元相连；所述气路模块包括抽气泵，所述抽气泵通过气路管路与检测模块的气路相连。

6.根据权利要求1所述的臭氧检测装置，其特征在于，所述光活化模块包括紫外光源和光活化管路，所述紫外光源为能够发射波长为10～400nm紫外线、功率为2～20W的紫外灯管；所述光活化管路缠绕在所述紫外灯管表面并且与进液单元和检测模块的液路分别相连，所述光活化管路由透明聚四氟乙烯材料制得并且具有可调的管路长度。

7.利用权利要求1至6中任一项所述臭氧检测装置进行臭氧检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将氢氧化钾和2,7-二羟基萘-3,6-二磺酸钠溶解于超纯水或去离子水，加入曲拉通X-100后搅拌得到悬浮液并震荡混合均匀得到原始试剂，将所述原始试剂提供至液路模块的进液单元并控制进液单元向光活化模块进液；

启动光活化模块对原始试剂进行紫外光活化并控制所得臭氧检测试剂进入检测模块的液路中，同时控制气路模块向检测模块的气路中送入待测气体；

待测气体中的臭氧与臭氧检测试剂在气液界面反应器中发生气液相化学发光反应，控制气路模块抽出反应后的待测气体并控制液路模块的出液单元抽出反应后的臭氧检测试剂；

利用光电传感检测器检测光信号并将光信号转换成电信号，经数据处理后计算得到待测气体中的臭氧浓度。

8.根据权利要求7所述进行臭氧检测的方法，其特征在于，所述原始试剂中的2,7-二羟基萘-3,6-二磺酸钠浓度为0.00001～1mol/L、曲拉通X-100浓度为0.01～50g/L、氢氧化钾浓度为0.0001～1mol/L。

9.根据权利要求7所述进行臭氧检测的方法，其特征在于，所述原始试剂中的2,7-二羟基萘-3,6-二磺酸钠浓度为0.0001～0.001mol/L、曲拉通X-100浓度为5～30g/L、氢氧化钾浓度为0.01～0.5mol/L。