专利名称：一种微量乙醇的检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能够现场快速监测微量乙醇的检测装置，属于环境检测技术 领域。
背景技术：
乙醇又称酒精，是无色、透明，具有特殊香味的液体(易挥发)，密度比水小，可以 与水、乙酸、丙酮、苯、四氯化碳、氯仿、乙醚、乙二醇、甘油、硝基甲烷、吡啶和甲苯等溶剂混 溶，是一种重要的有机溶剂，能溶解多种有机物和无机物，在化工、制药和印刷等许多领域 被广泛采用；乙醇对细菌繁殖体、真菌及病毒都有很好的杀灭作用，因此，它也是最常见、最 普通并为人所熟悉的消毒剂。但是，乙醇易挥发，其蒸气容易扩散，能与空气形成爆炸性混 合物，遇明火或高热会引燃甚至爆炸；此外，乙醇为中枢神经系统抑制剂，对人体的作用一 般可分为兴奋、催眠、麻醉、窒息四个阶段，患者进入第三或第四阶段，会出现意识丧失、瞳 孔扩大、呼吸不规律、休克、心力循环衰竭及呼吸停止。人们在生产中长期接触高浓度乙醇 可引起鼻、眼、粘膜刺激症状，以及头痛、头晕、疲乏、易激动、震颤、恶心等；长期酗酒可引起 多发性神经病、慢性胃炎、脂肪肝、肝硬化、心肌损害及器质性精神病等；目前交管部门为了 保证交通安全，严格限制并检测驾驶员的饮酒情况。可见，建立对微量乙醇的快速分析具有 很强的现实意义。空气中微量乙醇的准确分析方法主要有气相色谱法、指示剂法及重铬酸钾氧化分 光光度法等，由于都需要预先富集才能对乙醇进行准确测定，因此检测耗时长且不易现场 完成；目前出现的乙醇在线传感器或分析仪，如交管部门现场使用的酒精浓度测定仪，多采 用电化学法和比色测定方法，误差都比较大，只能作为一种半定量分析方法。
发明内容本实用新型的目的是提供一种灵敏度高、准确度好、使用方便、测定迅速，适于现 场使用的微量乙醇的检测装置。为实现上述目的，本实用新型依据催化发光和光电转换原理设计出一种检测仪。 这种检测仪由乙醇催化发光器、窄带滤光片、光电转换器和显示器构成，其中乙醇催化发光 器、窄带滤光片和光电转换器设置于暗箱中，乙醇催化发光器是该检测仪的核心器件，它是 由具有气体进出口的石英反应管和封闭于其中的表面烧结了催化剂的陶瓷加热棒组成。加 热棒的表面温度可由温度控制器调节；催化剂的成膜厚度l_2mm ；窄带滤光片的中心波长 为605nm ；光电转换器是由光电倍增管或光子记数器和放大器组成；显示器用以显示测定 结果。在对空气中微量乙醇进行测定前，首先将精心制作的专用高选择催化剂在陶瓷加 热棒上按要求烧结成微孔膜，置于石英反应管中并密封，然后通过进气口通入纯净空气，由 温度控制器调节适当温度，稳定后即可准备测定。当被测气体进入石英反应管时，乙醇在催 化剂表面发生发光反应，产生的电磁辐射进入光电转换器，最终将代表乙醇含量的发光强度显示在显示器上。本实用新型具有以下明显特点1、选择性强使用高选择性乙醇催化剂，只对乙醇有催化发光作用。2、灵敏度高传统方法必须通过富集器浓缩才能测定低浓度样品，而本新型可以 直接测定微量乙醇气体。3、便于携带本设备体积小、重量轻，能方便现场分析。4、使用寿命长由于催化剂是不消耗的，可以保证设备的长寿命和较高的稳定性。
图1为微量乙醇检测装置的结构示意图。图中各组件为1进气口、2陶瓷加热棒、3石英反应管、4催化剂烧结层、5出气口、 6温度控制器、7光电转换器、8显示器、9窄带滤光片、10暗室。
具体实施方式
参见附图，本实用新型由乙醇催化发光器、窄带滤光片(9)、光电转换器(7)和显 示器(8)构成，其中乙醇催化发光器、窄带滤光片(9)和光电转换器(7)设置于暗箱(10) 中；乙醇催化发光器是由具有进气口(1)和出气口(5)的石英反应管(3)和封闭于其中的 表面烧结了催化剂(4)的陶瓷加热棒( 组成。加热棒的表面温度可由温度控制器(6)调 节；催化剂的成膜厚度l_2mm ；窄带滤光片的中心波长为605nm ；光电转换器(7)是由光电 倍增管或光子记数器和放大器组成；显示器(8)用以显示测定结果。在对空气中微量乙醇进行测定前，首先将精心制作的专用高选择催化剂在陶瓷加 热棒(2)上按要求烧结成微孔膜，置于石英反应管(3)中并密封，然后通过进气口(1)通入 纯净空气，由温度控制器(6)调节适当温度，稳定后即可准备测定。当被测气体进入石英反 应管(3)时，乙醇在催化剂表面发生发光反应，产生的电磁辐射进入光电转换器(7)，最终 将代表乙醇含量的发光强度显示在显示器上。
权利要求1.一种能够现场快速监测微量乙醇的检测装置，其特征在于所述的检测装置是由乙 醇催化发光器、窄带滤光片(9)、光电转换器(7)和显示器(8)构成，其中乙醇催化发光器、 窄带滤光片(9)和光电转换器(7)设置于暗箱(10)中；乙醇催化发光器是由具有进气口 ⑴和出气口(5)的石英反应管(3)和封闭于其中的表面烧结了催化剂⑷的陶瓷加热棒 (2)组成；加热棒的表面温度可由温度控制器(6)调节。
2.根据权利要求1所述的一种能够现场快速监测微量乙醇的检测装置，其特征是所 述催化剂的成膜厚度为1 2mm。
3.根据权利要求1所述的一种能够现场快速监测微量乙醇的检测装置，其特征是所 述的窄带滤光片的中心波长为605nm。
专利摘要本实用新型涉及一种快速监测微量乙醇的检测装置，该装置由乙醇催化发光器、窄带滤光片、光电转换器和显示器构成。其中乙醇催化发光器是该检测仪的核心器件，它是由具有进出气口的石英反应管和封闭于其中的表面烧结了催化剂的陶瓷加热棒组成，加热棒的表面温度可由温度控制器调节；催化剂对乙醇具有选择催化发光性，成膜厚度1-2mm；窄带滤光片的中心波长为605nm；光电转换器是由光电倍增管或光子记数器和放大器组成；显示器用以显示测定结果。本实用新型灵敏度高、使用方便、便于携带，可实现对微量乙醇的现场测定。
文档编号G01N21/76GK201876422SQ201020549509
公开日2011年6月22日 申请日期2010年9月30日 优先权日2010年9月30日
发明者周考文, 张鹏, 杨宏伟, 陈魏 申请人:北京联合大学生物化学工程学院