[实用新型]光度比色滴定传感器

说明书

本实用新型属于分析化学用传感器技术领域，涉及一种光度比色滴定传感器。

目前，化学实验室中大部分比色滴定由人工进行，依靠人的视觉器官来判断比色滴定的终点，因而存在着较大的人为误差，而且在不同的操作人员之间也存在有一定的差异，因此利用仪器来判断比色滴定的终点，原则上来讲可以克服上述缺点。通常可以利用的仪器有分光光度计或光导纤维比色探头比色计，但上述光电转换器的成本太高，所以其使用范围受到较大的限制。

本实用新型的目的在于提供一种光度比色滴定传感器，以克服现有技术的不足。

本实用新型是以下述方式实现的：在电极竿的一端固定有电极帽，连接导线经电极帽引出接至插头，其关键是在电极竿内部设置有发光电路及光电转换电路，发光电路的发光面及光电转换电路的受光面上，分别封固有透明玻璃片，所述透明玻璃片与电极竿的轴线基本垂直，同时在透明玻璃片之间的电极笔竿的竿壁上开设有工作窗，电极竿的另一端封口。

上述发光电路最好由发光二极管及限流电阻组成，所述光电转换电路最好由光敏二极管及取样电阻组成，其具体连接方式可以将发光二极管的一端经限流电阻接电源正极而另一端电源负极，发光二极管的一端接电源正极而另一端经取样电阻接电源负极，发光二极管与取样电阻的共点接信号输出线。

下面通过实施例所示附图对本实用新型作进一步详述。

图1为光度比色滴定传感器的局部剖示图；

图2为电原理图；

图3为另一种光度比色滴定传感器的示意图。

参照图1，电极竿[5]的一端固定有电极帽[8]连接导线[7]经电极帽[8]引出接至插头[9]，在电极竿[5]的内部设置有发光二极管[3]及光电二极管[4]，发光二极管[3]及光电二极管[4]与限流电阻[6]及取样电阻[11]分别构成工作电路，发光二极管[3]和光电二极管[4]的工作面上分别封固有透明玻璃片[2]。在两块透明玻璃片[2]之间电极竿[5]的竿壁上开设有工作窗[1]，电极竿[5]的另一端用密封胶[10]封口，在本实施例中，所述透明玻璃片[2]用光学玻璃制成。

结合图2，发光二极管[3]的一端经限流电阻[6]接电源正极，而另一端接电源负极，光电二极管[4]的一端接电源正极而另一端经取样电阻[11]接电源负极，光电二极管[4]与取样电阻[11]的共点接信号输出线。    

参照图3，电极竿[5]上还固定有一个测量池盖[12]，该测量池盖[12]可以配合一个定制的测量池，再配上电源和毫伏计就可以组成一个光电比色计。在此种场合，所述测量池盖[12]及所选配的测量池均应采用不透明的材料制成，或者应该采取必要的光屏蔽措施。

本光度比色滴定传感器的工作原理是：当发光二极管发出单色光经工作窗时，被测溶液吸收一部分单色光，吸收多少与溶液的颜色对单色光的吸收量有关，如果被测溶液的颜色与单色光为互补色时，达到最大吸收，透过溶液的单色光强度最小。因此溶液颜色的变化使透过溶液的单色光强度变化，传感器的输出电位信号也随之发生变化，达到了光-电转换的目的。

在进行光度比色滴定时，选择光度滴定传感器的单色光应与被测溶液加入指示剂滴定终点前或终点后的颜色为互补色，保证有较高的灵敏度。

本实用新型由于采用了上述结构，因而其成本十分低廉，同时因为该有传感器中采用发光二极管作为发光器件，所以消耗的功率比传统的器件小得很多，发光二极管的工作电流为10mA左右，而传统发光器件工作电流大于300mA，另外本传感器相对变化灵敏度较高，若能利用专用的微机软件控制光度滴定，以两条拟合直线相交点确定为终点，还可以有效克服过滴现象。工作时用不透光的烧杯作为滴定容器，或玻璃滴定容器外套一只不透光的塑料烧杯进行简单的光屏蔽，便可获得很好的测定精度。