自動(dòng)水溶性酸測(cè)定儀的關(guān)鍵部件根據(jù)其工作原理(比色法或電位滴定法)有所不同,但核心組件通常包括以下幾類:
一、樣品處理系統(tǒng)
混合容器
采用耐腐蝕材質(zhì)(如玻璃或聚四氟乙烯)制成,用于盛放樣品與蒸餾水的混合液。部分儀器配備多個(gè)獨(dú)立容器,可同時(shí)處理 1-6 個(gè)樣品。
液體注入裝置
高精度定量泵或注射器,能嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求(如等體積)注入油樣和蒸餾水,確保萃取過(guò)程的準(zhǔn)確性。
振蕩 / 攪拌部件
機(jī)械振蕩結(jié)構(gòu):如電機(jī)驅(qū)動(dòng)的偏心輪裝置,提供穩(wěn)定的振蕩頻率,加速水溶性酸的溶解(常見(jiàn)于比色法儀器)。
磁力 / 電動(dòng)攪拌器:通過(guò)磁力攪拌子或電動(dòng)攪拌槳實(shí)現(xiàn)混合,轉(zhuǎn)速可調(diào)(0-3000r/min),適用于滴定法儀器。
溫控模塊
加熱與散熱系統(tǒng):內(nèi)置加熱絲和風(fēng)扇,結(jié)合高精度溫度傳感器(如 PT100),將混合液溫度精準(zhǔn)控制在試驗(yàn)所需范圍(如 80℃±1℃)。
恒溫浴槽:部分儀器采用水浴或油浴設(shè)計(jì),確保溫度均勻性。
二、檢測(cè)核心部件
(一)比色法儀器
比色系統(tǒng)
光學(xué)傳感器:高分辨率 CMOS 圖像傳感器或光電二極管,捕捉加入指示劑后溶液的顏色變化。
光源:高顯色指數(shù) LED 光源,提供穩(wěn)定的照明,覆蓋指示劑的敏感波長(zhǎng)范圍(如 400-700nm)。
標(biāo)準(zhǔn)色卡數(shù)據(jù)庫(kù):內(nèi)置不同 pH 值對(duì)應(yīng)的顏色標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)算法比對(duì)計(jì)算出樣品的 pH 值。
指示劑添加裝置
蠕動(dòng)泵或定量注射器,自動(dòng)添加溴甲酚綠、溴甲酚紫等指示劑,確保劑量精確。
(二)電位滴定法儀器
pH 電極系統(tǒng)
玻璃電極:對(duì)氫離子敏感的玻璃膜電極,用于測(cè)量溶液的電位變化。
參比電極:銀 / 氯化銀或甘汞電極,提供穩(wěn)定的參考電位,確保測(cè)量準(zhǔn)確性。
復(fù)合電極:將玻璃電極與參比電極集成一體,簡(jiǎn)化操作并減少誤差。
自動(dòng)滴定管
高精度滴定單元:最小體積 0.01mL,精度達(dá) ±0.1% FS,自動(dòng)滴加標(biāo)準(zhǔn)堿溶液(如 KOH)。
防氣泡設(shè)計(jì):通過(guò)活塞或步進(jìn)電機(jī)控制,避免滴定過(guò)程中氣泡干擾。
三、自動(dòng)化控制系統(tǒng)
微處理器與數(shù)據(jù)處理模塊
控制儀器各部件協(xié)同工作(如加熱、振蕩、滴定),并實(shí)時(shí)采集傳感器數(shù)據(jù)。
內(nèi)置算法自動(dòng)識(shí)別滴定終點(diǎn)或比色結(jié)果,計(jì)算酸值或 pH 值,支持公式編程(如酸值 = V×C×56.1/m)。
操作界面
觸摸液晶屏:支持參數(shù)設(shè)置、實(shí)時(shí)顯示滴定曲線或比色過(guò)程,部分型號(hào)集成工作站功能。
物理按鍵:用于基礎(chǔ)操作(如校準(zhǔn)、啟動(dòng)),確保在特殊環(huán)境下的可靠性。
自動(dòng)清洗與排液系統(tǒng)
完成測(cè)試后,自動(dòng)沖洗管路和容器,防止交叉污染,部分儀器支持廢液自動(dòng)收集。
四、輔助部件
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與輸出
內(nèi)部存儲(chǔ)器:存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)(如測(cè)試結(jié)果、時(shí)間、樣品編號(hào)),支持查詢和追溯。
通信接口:RS232、USB 或以太網(wǎng)接口,可將數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)或 LIMS 系統(tǒng)。
電源與安全保護(hù)
穩(wěn)壓電源:適應(yīng)寬電壓輸入(AC220V±10%),確保儀器穩(wěn)定性。
過(guò)熱保護(hù):當(dāng)溫度超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)自動(dòng)斷電,防止設(shè)備損壞。
電極校準(zhǔn)裝置
自動(dòng)識(shí)別 pH 標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液(如 pH4.0、7.0、10.0),進(jìn)行兩點(diǎn)或多點(diǎn)校準(zhǔn),確保測(cè)量精度。
五、耗材與配件
指示劑與標(biāo)準(zhǔn)溶液
溴甲酚綠、溴甲酚紫等比色指示劑,以及 KOH 乙醇溶液等滴定試劑,需定期更換以保證準(zhǔn)確性。
蠕動(dòng)泵軟管
耐化學(xué)腐蝕的硅膠管,用于輸送指示劑或標(biāo)準(zhǔn)溶液,建議定期檢查磨損情況并更換。
過(guò)濾與分液部件
濾紙、分液漏斗或離心機(jī),用于分離油水兩相,部分儀器集成自動(dòng)分液模塊。