专利名称:滴定实验的自动控制装置的制作方法
本实用新型属于主要由电子器件构成的自动控制的化学仪器。
在溶液浓度常量分析时，采用一种已标定浓度的溶液，称之为滴定液来滴定待测溶液的浓度。一般是在待测溶液中加指示剂，滴定液滴定到与待测浓度溶液的当量相同时，指示剂迅速变色。目前在大多数的分析工作中，是由人手来操作滴定液的滴定速度和滴定量，由人眼观察在等当点附近指示剂变色情况来判断是否到等当点了。
本实用新型的目的是在溶液滴定实验中，变肉眼观察等当点附近颜色的变化为光电探头探测在等当点附近透射光光通量的变化；变手动操作控制滴定液的流出速度和流出量为由自动电器开关控制滴定液的流出速度和流出量。
本实用新型由光源、一个或多个光电探头及由该光电探头控制的能阻断滴定液流出的自动电器开关三大部分构成。所说的光源与所说的光电探头之间至少间隔着部分或全部待滴定液、或者是混合溶液、或者是标准比较溶液，所说待滴定液是指被滴定液滴定的待测浓度溶液，可以包括已经加了指示剂的；所说的混合溶液是指滴定液滴入待滴定液后，由这两部分构成的溶液；所说的标准比较溶液是指与混合溶液等当点有相当的变色度和吸光度。在等当点(待滴定液与滴定液当量相同的点)附近，混合溶液的颜色或浑浊度发生变化。这时所说的光电探头探测到透射光的光通量发生变化，同时引起电信号的变化。所说的透射光指由光源发出的光经过混合溶液后的出射光。这时与所说的光电探头连通的自动电器开关受到响应来阻断滴定液流出。
所述的光源可以是自然光、可以是灯光、可以是经过棱镜或光栅分光的单色光、可以是激光。在光源的前面可以加单个或多个滤光片。滤光片可以位于光源一侧，可以位于探头一侧。滤光片最好是采用与所述变色点颜色成补色的颜色，这样一般有利于入射光得到最大吸收。
所述的光电探头可以是光电池、太阳光池、可以是光敏电阻、可以是光电倍增管、可以是充气光电管。所述的光电探头可以是带有光电流放大器，例如伺服放大器、差动放大器。
所述的自动电器开关的种类可以是根据电磁作用带动机械运动原理构成的元件，例如电磁阀，可以是根据电的其它功能，例如电通过导体要发热膨胀带动机械运动，例如压电陶瓷开关。它们一般由感测部件和执行部件两个部分构成。所述的自动电器开关感测部件接收的电流可以直接来自所述的光电池、太阳电池，可以来自这些弱的光电流经过放大器放大的电流，可以是来自与之连通的外电路电流，光敏电阻或光电倍增管或充气光电管接在该外电路上。当这三种光敏元件感受的光照度不同时，它们的电阻值也不同，使得该外电路流向自动电器开关感测部件的电流有变化。所述自动电器开关中控制滴定液流动的执行部件可以是控制滴定管的下口，例如夹住滴定液出口的软管、或者是截阻滴定液出口的小孔，可以是控制上口的进气量的大小来控制滴定液的流速和流量。
为了提高等当点测定的灵敏度和精确度，可以采用双光束差动控制装置。所述的双光束差动控制装置是把光源经过分光器分成两束入射强度相同的光，分别通过二个容器中的溶液，用两个光电探头分别接收。其中一个容器中放着混合溶液，另一容器放着标准比较溶液。所述的两个光电探头的两个输出端可以与差动放大电路装置连接。当混合溶液着色度在等当点附近变化时，所述的差动放大电路所接收的信号发生大的变化，与它连接的自动电器开关就可以控制滴定液流出的速度和量。
为了使光源与探头之间保持一定的相对位置，可以把光源与探头用一个支架给固定起来，并使它们同处一水平线上，所述的用支架来固定光源和探头相对位置，三者构成的部件称为U型检测器，该U型检测器可以放在混合溶液中，可以放在所述的标准比较溶液中。
实施例一，(见图1)图中编号1烧杯、2混合溶液、3灯光源、4滤光片、5光敏电阻、6磁子、7磁力加热搅拌器、8伺服放大器、带电流显示系统、9电磁致动阀、10弹簧夹、11软胶皮管、12滴定管阀、13滴定管、14U形支架、15盖子。
具体使用该装置时，先把U型检测器插入标准比较溶液，通过电流仪表可以读出其大小，依照该值，电流仪表的量程拔到该值所对应的档，然后换上待滴定溶液，接通电源，磁子转动，开启滴定管阀。在滴到接近等当点时，弹簧夹略有压紧，到等当点时完全压紧，阻止滴定液流入。
实施例2，(如图2)图中编号1烧杯、2混合溶液、23带有分光器的光源、24经过分光后，两个相同强度光的入射口、5光敏电阻6磁子、7磁力加热搅拌器、28差动放大器、9电磁致动阀、10弹簧夹11软胶皮管、12滴定管阀、13滴定管。34标准比较溶液、15盖子。
实施例一和实施例二所述的磁力加热搅拌器(包括磁子)可以是杭州仪表电机厂生产的78－1型磁力加热搅拌器。
本实用新型仪器能大大减轻分析工作者的劳动量，提高产品检验的速度，并满足某些要在密闭条件下分析的需要。
权利要求
1.一个滴定实验的自动控制装置，其特征在于它由光源、一个或多个光电探头，以及由该光电探头控制的能阻断滴定液流出的自动电器开关三大部分构成；所说的光源与所说的光电探头之间至少间隔着部分或全部混合溶液或者是标准比较溶液。
2.根据权利要求
1所述的装置，其特征是光源前可以放一个或多个滤光片，滤光片的位置可放在光源一侧，也可放在探头一侧。
3.根据权利要求
1所述的装置，其特征在于所述的光电探头可以是光电池，可以是太阳电池，可以是光敏电阻，可以是光电倍增管，可以是充气光电管。在光电探头与所述的自动电器开关之间可以有电流或电压放大器、可以有差动放大器。
4.根据权利要求
1所述的装置，其特征在于所述的自动电器开关可以是电磁致动的开关(阀)，可以是压电致动的开关(阀)。所述的自动电器开关中控制滴定液流出的执行部件可以是控制滴定液管下口。例如夹住滴定液出口的软管、或者是截阻滴定液出口的小孔，也可以控制上口的进气量大小来控制滴定液的流速和流量。
5.根据权利要求
1所述的装置，其特征在于可以把所述的光源用分光器分成两束等强度的入射光，分别透过混合溶液和标准比较溶液，分别用两个光电探头来探测，并接到差动放大器上。
6.根据权利要求
1所述的装置，其特征在于可以把所述的光源与探头用支架固定起来，构成U型检测器，可以放在溶液中。
专利摘要
本实用新型属于由电子器件构成的自动控制的化学仪器。解决了化学中常量溶液浓度滴定的自动控制问题。它主要由光源、一个或多个光电探头、以及由光电探头控制的能阻断滴定液流出的自动电器开关三大部分构成。在光源与光电探头之间间隔着混合溶液，在混合溶液等当点附近颜色发生变化时，透射光的光通量要变化。这引起探头和自动电器开关的响应，从而控制了滴定液的流出。该仪器能大大减轻分析工作者的劳动量，提高产品检验的速度，并能满足某些要在密闭条件下分析的需要。
文档编号G05D7/06GK86204969SQ86204969
公开日1987年8月5日 申请日期1986年7月14日
发明者潘锋 申请人:潘锋导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan