专利名称：一种直发膏中氢氧化物含量的检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电化学检测领域，特别涉及一种直发膏中氢氧化物含量的检测装置。
背景技术：
直发膏，也称作直发剂，是现代人们日常生活中必备用品，也是美化发型，保持人们青春焕发的辅助剂。随着人们生活质量水平的提高，科学知识的日益增长，人们对有害于人体毛发的防范意识越来越强。针对我们国家对直发膏中氢氧化物(氢氧化钾、氢氧化钠)的限量指标，必须配备良好的检测方法，对生产厂家起到监督促进作用，保护消费者的切身利益。解决测定方法迫在眉睫，国内还未展开此项工作。直发膏中游离氢氧化钾或氢氧化钠的含量，是指给定条件下能被酸中和的氢氧化·钾或氢氧化钠。以前我们国内尚未开展这项工作。欧盟化妆品规程76/768/EEC对化妆品中的氢氧化物含量作为了限定，专著Determination and Identification of Free Sodiumand Potassium Hydroxides, Official and Standardized Methods of Analysis[M]3rdEdition. Cambridge Royal Society of Chemistry, 1994 :154-156 中给出了化妆品中氢氧化物的检测方法，采用电位滴定法，测定游离氢氧化钾和氢氧化钠的含量。对于样品中真含有氢氧化钾或氢氧化钠的样品，滴定终点很易观察，即有一个明显的突跃点，如果样品中含有氢氧化铵，或含有弱酸盐，则滴定曲线的突跃点极不明显而且干扰测定，前者(氢氧化铵)可采用减压法除去，后者改用异丙醇做介质测定。如果直发膏中含有氢氧化锂或季铵氢氧化物，也会影响滴定终点，但此类化妆品中不可能含有它们。国外的方法是否完全适合我们国内的情况，要进行实践和研究。因地制宜提出适合我们国家情况的测定方法。本设计实用新型根据上述分析，提供了一种直发膏中氢氧化物含量的检测装置。
发明内容本实用新型的目的，在于提供一种直发膏中氢氧化物含量的检测装置，其可简便、快速、准确地测定直发膏中氢氧化物含量，并具有较高的灵敏度和精密度。为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是—种检测直发膏中氢氧化物含量的装置，包括样品采集模块，用于对样品的信息进行存取；连接在上述样品采集模块上的定性模块，用于确定样品的PH值并对样品是否需要进行氢氧化物含量检测进行判定；连接在上述定性模块上的定量模块，用于对样品中的氢氧化物含量进行定量测定；微处理器，分别与上述样品采集模块、定性模块、定量模块相连接；连接在上述微处理器的浓度判别模块，用于对氢氧化物含量是否合格进行判别；连接在上述浓度判别模块上的显示模块，用于显示检测结果。样品采集模块采用基于文件的顺序存取方式对样品信息进行存取，该样品信息文件由若干条记录组成，每个样品信息作为文件的一个记录，每条记录主要包含样品号，样品名称，数量和批号。开始进行检测时，通过人工输入、微机输入或其它方式，将信息存储于样品信息文件中，并送入微处理器。上述的样品采集模块，也可以对样品信息文件中任意样品号的信息进行存取。上述定性模块对样品的pH值进行测定并判定是否要对样品进行氢氧化物含量测定。若pH小于预定值，则不进入定量模块，直接判定合格；若pH值大于预定值，则进入定量模块。上述的预定值也可以根据实际情况采用合理数值，例如，专著Determinationand Identification of Free Sodium and Potassium Hydroxides, Official andStandardized Methods of Analysis[M]3rd Edition. Cambridge Royal Society ofChemistry, 1994 :154-156 中所规定的 pH 数值为 12。我国根据实际情况将上述预定值取值为pH = 11。 在定量模块中，可以通过酸碱滴定的方法对样品中的氢氧化物含量进行测定，滴定终点可以通过公知技术中披露的方法进行确定。例如，专著Determinationand Identification of Free Sodium and Potassium Hydroxides, Official andStandardized Methods of Analysis[M]3rd Edition. Cambridge Royal Society ofChemistry, 1994 :154-156中公开的化妆品电位滴定方法，取电位滴定时第一个突跃点处所对应的PH值为滴定终点。定量模块可以是恒pH滴定仪，也可以是具有以pH值为滴定终点功能的电位滴定仪。定量模块再将测定到的滴定消耗体积数据送入微处理器。微处理器计算氢氧化物浓度，并将该浓度值送入浓度判别模块中。浓度判别模块将计算得到的氢氧化物浓度值与预设限度值进行比较，判别是否合格，并将结果送入显示模块进行显示。微处理器的作用是对与其连接的样品采集模块、定性模块、定量模块进行数据处理与控制。微处理器可以采用ARM微处理器。本装置简便、快速、准确、灵敏度和精密度高，适用于直发膏中氢氧化物含量的检测。
图I是本实用新型提供的直发膏中氢氧化物含量的检测装置的整体架构图。图2是本实用新型提供的直发膏中氢氧化物含量的检测装置的运行流程图。图3是本实用新型提供的直发膏中氢氧化物含量的检测装置的样品采集模块的样品信息文件示意图。图4是使用本实用新型提供的直发膏中氢氧化物含量的检测装置时确定酸碱滴定终点的电位滴定导数曲线图。其中，I是样品采集模块；2是定性模块；3是定量模块；4是微处理器；5是浓度判别模块；6是显不模块。
具体实施方式
以下结合直发膏中氢氧化物含量检测实例，对本实用新型的技术方案进行详细说明。如图I所示，本实用新型提供的一种直发膏中氢氧化物含量的检测装置，包括样品采集模块1，用于对样品的信息进行存取；连接在上述样品采集模块I上的定性模块2，用于确定样品pH值并对样品是否需要进行氢氧化物含量检测进行判定；连接在所述定性模块2上的定量模块3，用于对样品中的氢氧化物含量进行定量测定；微处理器4，分别与样品采集模块I、定性模块2、定量模块3相连接；连接在上述微处理器4的浓度判别模块5，用于对所述的氢氧化物含量是否合格进行判别；连接在所述浓度判别模块5上的显示模块6，用于显示检测结果。参照图2，本实用新型提供的直发膏中氢氧化物含量的检测装置的操作步骤如下取瓶装的直发膏样品，取样时，弃去至少2cm最初移出的样品，再进入下步检测。样品采集模块I采用基于文件的顺序存取方式对样品信息进行存取，如图3所示，该样品信息文件由若干条记录组成，每个样品信息作为文件的一个记录，每条记录主要包含样品号，样品名称，数量和批号。开始检测时，通过人工输入、微机输入或其它方式，将信息存储于样品信息文件中，并送入微处理器。定性模块2对样品的pH值进行测定并判定是否要对样品进行氢氧化物含量测定。本实施例中，若pH小于11，则不进入定量模块3，直接判定合格；gpH值大于11，则进入定量模块3。定量模块3采用MIA-6型微机自动电位滴定仪(中科院土壤所提供)，用稀盐酸滴定样品至滴定终点(本实施例中为PH值9. 2)，记录滴定用量，定量模块3将滴定用量送入微处理器4。上述的滴定终点可以通过公知的电位滴定方法对化妆品进行酸碱滴定得至丨J，例如，专著 Determination and Identification of Free Sodium and PotassiumHydroxides, Official and Standardized Methods of Analysis[M]3rd Edition.Cambridge Royal Society of Chemistry, 1994 :154-156 中公开的化妆品电位滴定方法。通常为电位滴定时第一个突跃点处所对应的PH值，如图4所示。本实施例中，微处理器4采用ARM处理器，通过ARM处理器完成对样品采集模块I、定性模块2和浓度判别模块5的控制，并计算浓度。微处理器4根据前述滴定用量计算氢氧化物浓度，按下式计算(以NaOH计)W (NaOH) = (r/1000)cM X100
am其中，Wa(NaOH)是样品中氢氧化物的质量分数，％ ；c是盐酸溶液的浓度，mo I/L ；V是滴定所消耗盐酸标准溶液的体积，mL ；m是样品的质量，g。M是氢氧化物的摩尔质量，g/mol, (Μ = 40)。计算结果精确到小数点后两位，将该浓度值送入浓度判别模块5中；[0043]浓度判别模块5将实际测定的浓度值与预设限度值进行比较，判别模型如下
|cSJ，合格tc>j,不合格其中，A是预设限度值，例如，我国对直发膏中氢氧化物的浓度限定为4.5%，此时可以采用4. 5%作为限度值，以此来对浓度是否合格进行判定。浓度判别模块5将判别结果送入显示模块6进行显示，给出当前样品中氢氧化物含量是否合格。该显示模块6可实时显示浓度值，给出结果是否合格，完成对氢氧化物的检测。 使用本检测装置时，该方法的回收率的验证配制4%的NaOH标准溶液，在样品中加入上述NaOH标准溶液，重复制备6份，分别进行检测，回收率为97. 1% 100.3%。使用本检测装置时，该方法的精密度的验证取样品各6份，分别进行检测，样品含量均值为3. 99%，标准差为O. 023，RSD为O. 59%。本装置简便、快速、准确、灵敏度和精密度高以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。
权利要求1.一种直发膏中氢氧化物含量的检测装置，其特征在于样品采集模块(I)、连接在所述样品采集模块(I)上的定性模块(2)、连接在所述定性模块(2)上的定量模块(3)、分别与所述样品采集模块(I)、定性模块(2)和定量模块(3)相连的微处理器(4)、连接在所述微处理器(4)上的浓度判别模块(5)、连接在所述浓度判别模块(5)上的显示模块(6)。
2.根据权利要求I所述的直发膏中氢氧化物含量的检测装置，其特征在于所述的定量模块⑶是恒PH滴定仪。
3.根据权利要求I所述的直发膏中氢氧化物含量的检测装置，其特征在于所述的定量模块(3)是具有以pH值为滴定终点功能的电位滴定仪。
4.根据权利要求I所述的直发膏中氢氧化物含量的检测装置，其特征在于所述的微处理器⑷是ARM微处理器。
专利摘要本实用新型提供了一种直发膏中氢氧化物含量的检测装置，包括样品采集模块、定性模块、定量模块、微处理器、浓度判别模块和显示模块；样品采集模块用于样品信息的存取，定性模块确定样品的pH值并判定是否需要进行氢氧化物含量的测定，定量模块实现数据的测定，微处理器计算氢氧化物的浓度，浓度判别模块根据微处理器计算得到的结果判别样品是否合格，处理得到的结果通过显示模块显示输出。本装置简便、快速、准确、灵敏度和精密度高。
文档编号G01N27/42GK202599900SQ201220191918
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月2日 优先权日2012年5月2日
发明者郭瑞娣 申请人:江苏省疾病预防控制中心