一种COD微流体检测器的制作方法

文档序号:28868116发布日期:2022-02-12 10:28阅读:90来源:国知局
一种COD微流体检测器的制作方法
一种cod微流体检测器
技术领域
1.本实用新型涉及水质分析领域,特别是涉及一种cod微流体检测器。


背景技术:

2.化学需氧量cod(chemical oxygen demand)是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中,能被强氧化剂氧化的物质(一般为有机物)的氧当量。在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中,它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数。以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学需氧量,在我国的水质环境标准中,已经把该值称为高锰酸盐指数,用于表征地表水、饮用水和生活污水的cod。这种方法测量结果较为准确,但是测试过程复杂,操作繁琐,分析费用较高,商业应用困难。


技术实现要素:

3.鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种cod微流体检测器,可以实现超薄设计,大大节约待测水样/标准液/清洗液的使用量。
4.为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种cod微流体检测器,包括:
5.微流体芯片,设有检测区;所述微流体芯片的材料为紫外区透光性好的有机聚合物材料;
6.光源,朝向所述检测区,用于向所述检测区提供检测用光;
7.传感器,朝向所述检测区,用于检测检测区的光信号;
8.电路板,与所述光源及所述传感器电连接。
9.如上所述,本实用新型具有以下有益效果:
10.1)本实用新型cod微流体检测器可以实现超薄设计,大大节约待测水样/标准液/清洗液的使用量;
11.2)本实用新型cod微流体检测器布局设计佳,密封性能好,用于cod检测时准确性高;
12.3)本实用新型cod微流体检测器中微流体芯片采用环烯烃共聚物(coc)、环烯烃聚合物(cop)和聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)等中的一种或多种紫外区透光性较好的有机聚合物材质机械加工或注塑工艺加工,进一步检测区采用超薄设计,检测区的检测腔包括平行相对的第一检测窗与第二检测窗,所述第一检测窗及第二检测窗的壁厚h为0.1~0.5mm,确保紫外光被聚合物的吸收降到最低;
13.4)本实用新型cod微流体检测器中检测腔的体积≤500微升,大大节约进样量、标液使用量和清洗液使用量。
附图说明
14.图1显示为本实用新型的cod微流体检测器的整体结构示意图。
15.图2显示为本实用新型的cod微流体检测器的爆炸图。
16.图3显示为本实用新型的cod微流体检测器中微流体芯片的结构示意图。
17.其中,(a)为图1的cod微流体检测器中微流体芯片的爆炸图。
18.(b)为图3(a)的微流体芯片中上芯片翻转后的结构示意图。
19.(c)为图3(a)的微流体芯片中下芯片翻转后的结构示意图。
20.(d)为微流体芯片的剖视图。
21.图4显示为本实用新型的cod微流体检测器中第一转接板的结构示意图。
22.其中,(a)为图1的cod微流体检测器中第一转接板的结构示意图。
23.(b)为图4(a)第一转接板翻转后的结构示意图。
24.图5显示为本实用新型的cod微流体检测器中第二转接板的结构示意图。
25.其中,(a)为图1的cod微流体检测器中第二转接板的结构示意图。
26.(b)为图5(a)第二转接板翻转后的结构示意图。
27.(c)为设有第二转接板第一单元和第二转接板第二单元的第二转接板的结构示意图。
28.(d)为中心轴设有的间距示意图。
29.图6显示为本实用新型的cod微流体检测器中配水单元的结构示意图一。
30.其中,(a)为图1的cod微流体检测器中配水单元的结构示意图。
31.(b)为图6(a)配水单元翻转后的结构示意图。
32.(c)为图6(b)配水单元的前视的结构示意图。
33.(d)为图6(a)配水单元的透视图。
34.(e)为图6(a)配水单元的俯视结构示意图。
35.(f)为图6(a)配水单元剖开后的结构示意图一。
36.(g)为图6(a)配水单元剖开后的结构示意图二。
37.(h)为设有四层的配水单元结构示意图一。
38.(i)为设有四层的配水单元结构示意图二。
39.(j)为图6(i)配水单元剖开后的结构示意图。
40.附图标记
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微流体芯片
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检测区
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111
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检测腔
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微流体进水口
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微流体出水口
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微流体进水流道
[0047]
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微流体出水流道
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微流体通孔
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电路板
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电路板支架
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限位固定件
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限位固定件螺丝孔
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第一通孔
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第二通孔
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固定芯片架
[0056]
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固定芯片架螺丝孔
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第一转接板
[0058]
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第一进水通道
[0059]
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第一出水通道
[0060]
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第一转接板通孔
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第一转接板第一螺丝孔
[0062]
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第一转接板第二螺丝孔
[0063]
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固定光源和/或传感器的固定槽
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第二转接板
[0065]
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第二进水通道
[0066]
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第二出水通道
[0067]
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第二转接板螺丝孔
[0068]
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第二转接板通孔
[0069]
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第二转接板第一单元
[0070]
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第二转接板第二单元
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配水单元
[0072]
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进水总流道
[0073]
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排水流道
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待测水样进液流道
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标准液进液流道
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清洗液进液流道
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第一驱动液流件进液流道
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第二驱动液流件进液流道
[0079]
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第三驱动液流件进液流道
[0080]
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配水共享流道
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810
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第一层配水单元
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第一层配水单元螺丝孔
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811
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第二层配水单元
[0084]
8111
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第二层配水单元螺丝孔
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第三层配水单元
[0086]
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第四层配水单元
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驱动液流单元
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驱动液流部件
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第一驱动液流件
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第二驱动液流件
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第三驱动液流件
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固定件
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紫外光光源
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可见光光源
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紫外光传感器
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可见光传感器
[0097]
11a
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内陷式的o型圈限位腔
具体实施方式
[0098]
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0099]
请参阅图1至图6。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本实用新型可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0100]
如图1和图2所示,一种cod微流体检测器,包括:微流体芯片1,设有检测区11;所述微流体芯片1的材料为紫外区透光性好的有机聚合物材料;
[0101]
光源,朝向所述检测区11,用于向所述检测区11提供检测用光;
[0102]
传感器,朝向所述检测区11,用于检测检测区11的光信号;
[0103]
电路板2,与所述光源及所述传感器电连接。
[0104]
微流体芯片1的材料为紫外区透光性好的有机聚合物材料,可以实现超薄设计,大大节约待测水样/标准液/清洗液的使用量。电路板可以给光源供电、驱动,给传感器供电,同时拥有adc模数转换模块,可以将读取到的光电流模拟信号转化为数字信号输出。
[0105]
紫外区透光性好是指紫外光透光率≥40%。
[0106]
在一优选的实施方式中,如图3(a)、图3(b)和图3(c)所示,所述微流体芯片1还设有微流体进水口12、微流体出水口13、微流体进水流道14和微流体出水流道15,所述检测区11包括检测腔111,所述微流体进水口12、所述微流体进水流道14、所述检测腔111、所述微流体出水流道15和所述微流体出水口13依次连通。待测水样从微流体进水口12进入,经微流体进水流道14流入检测腔111,然后再经微流体出水流道15由微流体出水口13排出。
[0107]
在一优选的实施方式中,所述检测腔111的体积≤500微升。大大节约进样量、标液使用量和清洗液使用量。
[0108]
在一优选的实施方式中,如图3(d)所示,所述检测腔111包括平行相对的第一检测窗与第二检测窗,所述第一检测窗及第二检测窗的壁厚h为0.1~0.5mm。
[0109]
在一优选的实施方式中,所述有机聚合物材料选自环烯烃共聚物、环烯烃聚合物和聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种。
[0110]
微流体芯片采用环烯烃共聚物(coc)、环烯烃聚合物(cop)和聚甲基丙烯酸甲酯
(pmma)等中的一种或多种紫外区透光性较好的有机聚合物材质机械加工或注塑工艺加工,进一步检测区采用超薄设计,检测区的检测腔111包括平行相对的第一检测窗与第二检测窗,所述第一检测窗及第二检测窗的壁厚h为0.1~0.5mm,确保紫外光被聚合物的吸收降到最低。
[0111]
在一优选的实施方式中,所述检测区11的光程l为1~10mm。光程l是指第一检测窗和第二检测窗内表面的距离。
[0112]
在一优选的实施方式中,所述cod微流体检测器还包括电路板支架3,与所述电路板2连接,用于支撑所述电路板2。
[0113]
在一优选的实施方式中,如图1和图2所示,还包括限位固定件4和固定芯片架5;
[0114]
所述固定芯片架5设有与所述微流体芯片1匹配的插槽,所述微流体芯片1设于所述插槽内;
[0115]
所述限位固定件4设于所述微流体芯片1上方,且设有朝向所述检测区11的透光通路。
[0116]
固定芯片架5为微流体芯片1提供插槽,用来固定微流体芯片1的位置,同时用于固定限位固定件4。
[0117]
在一优选的实施方式中,如图1和图2所示,所述电路板支架3设于所述电路板2与所述限位固定件4之间。
[0118]
在一优选的实施方式中,如图4(a)和图4(b)所示,所述cod微流体检测器还包括第一转接板6,所述第一转接板6设于所述微流体芯片1和所述固定芯片架5下方;
[0119]
所述第一转接板6上设有第一进水通道61和第一出水通道62;所述第一进水通道61与所述微流体进水口12相连通,所述第一出水通道62与所述微流体出水口13相连通。
[0120]
在一优选的实施方式中,所述微流体芯片1还设有内设螺纹的微流体通孔16,所述第一转接板6还设有第一转接板通孔63,所述微流体通孔16与所述第一转接板通孔63对应设置;所述第一转接板6和所述微流体芯片1经螺丝依次通过所述第一转接板通孔63和所述微流体通孔16固定连接,以使所述微流体芯片1与所述第一转接板6贴合。第一转接板上的第一转接板通孔63与微流体芯片上的微流体通孔16对齐,其中,微流体通孔16内设螺纹(螺纹孔),螺丝穿过第一转接板通孔63,进入微流体通孔16,由于微流体通孔16有螺纹,上紧螺丝会将微流体芯片朝向第一转接板一侧紧固,将微流体芯片紧固在第一转接板上,同时可以起到辅助定位的作用,保证水路对齐,提高水路的密封性。
[0121]
在一优选的实施方式中,如图3(c)所示,所述第一进水通道61的出水端和/或所述微流体进水口12的进水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示),所述第一进水通道61及所述微流体进水口12经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接;所述第一出水通道62的进水端和/或所述微流体出水口13的出水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示),所述第一出水通道62及所述微流体出水口13经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。
[0122]
在一优选的实施方式中,如图2所示,所述第一转接板6、所述固定芯片架5和所述限位固定件4上分别还对应设置有多个第一转接板第一螺丝孔64、多个固定芯片架螺丝孔51和多个限位固定件螺丝孔41,所述第一转接板6、所述固定芯片架5和所述限位固定件4通过螺丝经所述第一转接板第一螺丝孔64、所述固定芯片架螺丝孔51和所述限位固定件螺丝
孔41固定连接。第一转接板第一螺丝孔64、固定芯片架螺丝孔51和限位固定件螺丝孔41用于将第一转接板6固定于固定芯片架5上,限位固定件4固定于固定芯片架5上。
[0123]
在一优选的实施方式中,如图5(a)和图5(b)所示,所述cod微流体检测器还包括第二转接板7,设于所述第一转接板6下方;
[0124]
所述第二转接板7上设有第二进水通道71和第二出水通道72,所述第二进水通道71经所述第一进水通道61与所述微流体进水口12相连通,所述第二出水通道72经所述第一出水通道62与所述微流体出水口13相连通。第二进水通道71、第一进水通道61和微流体进水口12对齐,实现水体流入微流体芯片。第二出水通道72、第一出水通道62和微流体出水口13对齐,实现水体从微流体芯片排出。
[0125]
在一优选的实施方式中,如图5(a)所示,所述第二进水通道71的出水端和/或所述第一进水通道61的进水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示),所述第二进水通道71及所述第一进水通道61经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接;所述第二出水通道72的进水端和/或所述第一出水通道62的出水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示),所述第二出水通道72及所述第一出水通道62经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。
[0126]
在一优选的实施方式中,所述第二转接板7和所述第一转接板6上分别还对应设置有多个第二转接板螺丝孔73和多个第一转接板第二螺丝孔65,所述第二转接板7和所述第一转接板6通过螺丝经所述第二转接板螺丝孔73和所述第一转接板第二螺丝孔65固定连接。第二转接板螺丝孔和第一转接板第一螺丝孔用于将第二转接板固定于第一转接板上。
[0127]
在一优选的实施方式中,所述微流体芯片1上还设有内设螺纹的微流体通孔16,所述第一转接板6上还设有第一转接板通孔63,所述第二转接板7上还设有第二转接板通孔74,所述微流体通孔16、所述第一转接板通孔63和所述第二转接板通孔74对应设置;所述第二转接板7、所述第一转接板6和所述微流体芯片1经螺丝依次通过所述第二转接板通孔74、所述第一转接板通孔63和所述微流体通孔16固定连接,以使所述微流体芯片1、所述第一转接板6与所述第二转接板7依次贴合。第二转接板上的第二转接板通孔74与第一转接板上的第一转接板通孔63和微流体芯片上的微流体通孔16对齐,其中,微流体通孔16内设螺纹(螺纹孔),螺丝穿过第二转接板通孔74与第一转接板通孔63,进入微流体通孔16,由于微流体通孔16有螺纹,上紧螺丝会将微流体芯片朝向第一转接板一侧紧固,将微流体芯片紧固在第一转接板上,同时可以起到辅助定位的作用,保证水路对齐,提高水路的密封性。
[0128]
在一优选的实施方式中,如图5(c)所示,所述第二转接板7设有第二转接板第一单元75和第二转接板第二单元76,所述第二进水通道71和所述第二出水通道72贯通所述第二转接板第一单元75和第二转接板第二单元76;
[0129]
位于所述第二转接板第一单元75的第二进水通道与位于所述第二转接板第二单元76的第二进水通道的中心轴设有间距;
[0130]
位于所述第二转接板第一单元75的第二出水通道与位于所述第二转接板第二单元76的第二出水通道的中心轴设有间距。该设计利于提高设于通道中管道的稳定性。
[0131]
在一优选的实施方式中,如图5(d)所示,所述间距为0.1mm~0.3mm。如图5(d)所示,d为间距,例如:位于所述第二转接板第一单元75的第二进水通道与位于所述第二转接板第二单元76的第二进水通道的内径相同,两者的中心轴之间设有间距,该间距为0.1mm~
0.3mm。
[0132]
在一优选的实施方式中,如图1和图6(b)所示,所述cod微流体检测器还包括配水单元8和驱动液流单元9,所述配水单元8设有进水总流道81和排水流道82;所述进水总流道81与所述微流体进水口12相连通以形成进水流路,或者,所述进水总流道81经所述第一进水通道61与所述微流体进水口12相连通以形成进水流路,或者,所述进水总流道81依次经所述第二进水通道71和所述第一进水通道61与所述微流体进水口12相连通以形成进水流路;所述微流体出水口13与所述排水流道82相连通以形成排水流路,或者,所述微流体出水口13经所述第一出水通道62与所述排水流道82相连通以形成排水流路,或者,所述微流体出水口13依次经所述第一出水通道62和所述第二出水通道72与所述排水流道82相连通以形成排水流路;所述驱动液流单元9用于驱动进水流路的液流。
[0133]
配水单元8与cod微流体检测器中其他部件没有硬连接。
[0134]
在一优选的实施方式中,如图6(a)、图6(b)、图6(c)、6(d)和6(e)所示,所述配水单元8还设有待测水样进液流道83、标准液进液流道84、清洗液进液流道85、第一驱动液流件进液流道86、第二驱动液流件进液流道87、第三驱动液流件进液流道88和配水共享流道89,所述进水总流道81、所述第一驱动液流件进液流道86、所述第二驱动液流件进液流道87和所述第三驱动液流件进液流道88均与所述配水共享流道89相通。进水总流道81、第一驱动液流件进液流道86、第二驱动液流件进液流道87和第三驱动液流件进液流道88共享一个流道即配水共享流道89,任何一个驱动液流件进样的液体都会从第一驱动液流件进液流道86/第二驱动液流件进液流道87/第三驱动液流件进液流道88中的一个流入进水总流道81最后进入微流体芯片进行检测。如果进液量超过微流体芯片的检测腔的容积,则多余的液体会从排水流道82流出。
[0135]
在一优选的实施方式中,所述排水流道82、所述待测水样进液流道83、所述标准液进液流道84和所述清洗液进液流道85贯通所述配水单元8。
[0136]
在一优选的实施方式中,所述配水共享流道89设于所述配水单元8内。
[0137]
在一优选的实施方式中,所述驱动液流单元9包括驱动液流部件91和固定件92,所述固定件92与所述驱动液流部件91连接。
[0138]
在一优选的实施方式中,所述驱动液流单元9固定于所述电路板支架3上。固定件92用于将驱动液流部件91固定于电路板支架3上。
[0139]
在一优选的实施方式中,所述驱动液流部件91设有第一驱动液流件911、第二驱动液流件912和第三驱动液流件913,所述待测水样进液流道83经所述第一驱动液流件911与第一驱动液流件进液流道86连通;所述标准液进液流道84经所述第二驱动液流件912与所述第二驱动液流件进液流道87连通;所述清洗液进液流道85经所述第三驱动液流件913与所述第三驱动液流件进液流道88连通。
[0140]
在一优选的实施方式中,所述第一驱动液流件911、所述第二驱动液流件912和所述第三驱动液流件913为蠕动泵。蠕动泵可同时起到输送流体与锁死水路的作用,可以无需额外的设置阀门组件。
[0141]
在一优选的实施方式中,所述配水单元8依次设有第一层配水单元810、第二层配水单元811和第三层配水单元812,所述进水总流道81、所述第一驱动液流件进液流道86、所述第二驱动液流件进液流道87和所述第三驱动液流件进液流道88贯通所述第一层配水单
元810和所述第二层配水单元811;所述排水流道82、所述待测水样进液流道83、所述标准液进液流道84和所述清洗液进液流道85贯通所述第一层配水单元810、所述第二层配水单元811和所述第三层配水单元812。
[0142]
在一优选的实施方式中,所述第一层配水单元810和所述第二层配水单元811上分别还对应设置有多个第一层配水单元螺丝孔8101和多个第二层配水单元螺丝孔8111,所述第一层配水单元810和所述第二层配水单元811通过螺丝经所述第一层配水单元螺丝孔8101和所述第二层配水单元螺丝孔8111固定连接。该设计用于实现第一层配水单元810和第二层配水单元811的紧配。第二层配水单元811与第三层配水单元812可以通过胶层固定。
[0143]
在一优选的实施方式中,如图6(g)所示,位于所述第一层配水单元810中的进水总流道的进水端和/或位于所述第二层配水单元811中的进水总流道的出水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示),位于所述第一层配水单元810中的进水总流道及位于所述第二层配水单元811中的进水总流道经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。内陷式的o型圈限位腔用于安装o型圈,管道穿过o型圈,可通过锁死螺丝,压紧o型圈,使o型圈形变,锁死管道,避免漏水,提高水路的密封性。上述管道的材料可以为peek或ptfe。
[0144]
在一优选的实施方式中,如图6(g)所示,位于所述第一层配水单元810中的排水流道的出水端和/或位于所述第二层配水单元811中的排水流道的进水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示);位于所述第一层配水单元810中的排水流道及位于所述第二层配水单元811中的排水流道经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。内陷式的o型圈限位腔用于安装o型圈,管道穿过o型圈,可通过锁死螺丝,压紧o型圈,使o型圈形变,锁死管道,避免漏水,提高水路的密封性。上述管道的材料可以为peek或ptfe。
[0145]
在一优选的实施方式中,如图6(g)所示,位于所述第一层配水单元810中的待测水样进液流道的进水端和/或位于所述第二层配水单元811中的待测水样进液流道的出水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示);位于所述第一层配水单元810中的待测水样进液流道及位于所述第二层配水单元811中的待测水样进液流道经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。内陷式的o型圈限位腔用于安装o型圈,管道穿过o型圈,可通过锁死螺丝,压紧o型圈,使o型圈形变,锁死管道,避免漏水,提高水路的密封性。上述管道的材料可以为peek或ptfe。
[0146]
在一优选的实施方式中,如图6(g)所示,位于所述第一层配水单元810中的标准液进液流道的进水端和/或位于所述第二层配水单元811中的标准液进液流道的出水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示);位于所述第一层配水单元810中的标准液进液流道及位于所述第二层配水单元811中的标准液进液流道经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。内陷式的o型圈限位腔用于安装o型圈,管道穿过o型圈,可通过锁死螺丝,压紧o型圈,使o型圈形变,锁死管道,避免漏水,提高水路的密封性。上述管道的材料可以为peek或ptfe。
[0147]
在一优选的实施方式中,如图6(f)所示,位于所述第一层配水单元810中的清洗液进液流道的进水端和/或位于所述第二层配水单元811中的清洗液进液流道的出水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示);位于所述第一层配水单元810中的清洗液
进液流道及位于所述第二层配水单元811中的清洗液进液流道经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。内陷式的o型圈限位腔用于安装o型圈,管道穿过o型圈,可通过锁死螺丝,压紧o型圈,使o型圈形变,锁死管道,避免漏水,提高水路的密封性。上述管道的材料可以为peek或ptfe。
[0148]
在一优选的实施方式中,如图6(f)所示,位于所述第一层配水单元810中的第一驱动液流件进液流道的出水端和/或位于所述第二层配水单元811中的第一驱动液流件进液流道的进水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示);位于所述第一层配水单元810中的第一驱动液流件进液流道及位于所述第二层配水单元811中的第一驱动液流件进液流道经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。内陷式的o型圈限位腔用于安装o型圈,管道穿过o型圈,可通过锁死螺丝,压紧o型圈,使o型圈形变,锁死管道,避免漏水,提高水路的密封性。上述管道的材料可以为peek或ptfe。
[0149]
在一优选的实施方式中,如图6(f)所示,位于所述第一层配水单元810中的第二驱动液流件进液流道的出水端和/或位于所述第二层配水单元811中的第二驱动液流件进液流道的进水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示);位于所述第一层配水单元810中的第二驱动液流件进液流道及位于所述第二层配水单元811中的第二驱动液流件进液流道经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。内陷式的o型圈限位腔用于安装o型圈,管道穿过o型圈,可通过锁死螺丝,压紧o型圈,使o型圈形变,锁死管道,避免漏水,提高水路的密封性。上述管道的材料可以为peek或ptfe。
[0150]
在一优选的实施方式中,如图6(f)所示,位于所述第一层配水单元810中的第三驱动液流件进液流道的出水端和/或位于所述第二层配水单元811中的第三驱动液流件进液流道的进水端设有内陷式的o型圈限位腔(图中附图标记11a所示);位于所述第一层配水单元810中的第三驱动液流件进液流道及位于所述第二层配水单元811中的第三驱动液流件进液流道经嵌于o型圈限位腔内的o型圈密封连接。该设计有利于提高水路的密封性。内陷式的o型圈限位腔用于安装o型圈,管道穿过o型圈,可通过锁死螺丝,压紧o型圈,使o型圈形变,锁死管道,避免漏水,提高水路的密封性。上述管道的材料可以为peek或ptfe。
[0151]
在一优选的实施方式中,位于所述第三层配水单元812中的排水流道、待测水样进液流道、标准液进液流道和清洗液进液流道为倒锥形接头螺孔。例如:可以通过所对应的第三层配水单元812的倒锥接头螺孔中安装的倒锥管排废。
[0152]
在一优选的实施方式中,如图6(h)、图6(i)和图6(j)所示,所述配水单元8还设有第四层配水单元813,所述第一层配水单元810设于所述第四层配水单元813与所述第二层配水单元811之间;
[0153]
所述进水总流道81、所述第一驱动液流件进液流道86、所述第二驱动液流件进液流道87和所述第三驱动液流件进液流道88贯通所述第四层配水单元813、所述第一层配水单元810和所述第二层配水单元811;所述排水流道82、所述待测水样进液流道83、所述标准液进液流道84和所述清洗液进液流道85贯通所述第四层配水单元813、所述第一层配水单元810、所述第二层配水单元811和所述第三层配水单元812;
[0154]
位于所述第四层配水单元813的进水总流道与位于所述第一层配水单元810的进水总流道的中心轴设有间距;
[0155]
位于所述第四层配水单元813的第一驱动液流件进液流道与位于所述第一层配水
单元810的第一驱动液流件进液流道的中心轴设有间距;
[0156]
位于所述第四层配水单元813的第二驱动液流件进液流道与位于所述第一层配水单元810的第二驱动液流件进液流道的中心轴设有间距;
[0157]
位于所述第四层配水单元813的第三驱动液流件进液流道与位于所述第一层配水单元810的第三驱动液流件进液流道的中心轴设有间距;
[0158]
位于所述第四层配水单元813的排水流道与位于所述第一层配水单元810的排水流道的中心轴设有间距;
[0159]
位于所述第四层配水单元813的待测水样进液流道与位于所述第一层配水单元810的待测水样进液流道的中心轴设有间距;
[0160]
位于所述第四层配水单元813的标准液进液流道与位于所述第一层配水单元810的标准液进液流道的中心轴设有间距;
[0161]
位于所述第四层配水单元813的清洗液进液流道与位于所述第一层配水单元810的清洗液进液流道的中心轴设有间距。该设计利于提高设于流道中管道的稳定性。
[0162]
在一优选的实施方式中,所述间距为0.1mm~0.3mm。与图5(d)所示相同,d为间距,例如:位于所述第四层配水单元813的进水总流道与位于所述第一层配水单元810的进水总流道的内径相同,两者的中心轴之间设有间距,该间距为0.1mm~0.3mm。
[0163]
以待测水样流通为例,待测水样依次经配水单元8的待测水样进液流道83、驱动液流单元9的第一驱动液流件911、配水单元8的第一驱动液流件进液流道86、配水单元8的进水总流道81、第二转接板7的第二进水通道71、第一转接板6的第一进水通道61、微流体芯片1的微流体进水口12、微流体芯片1的微流体进水流道14、微流体芯片1的检测腔111、微流体芯片1的微流体出水流道15、微流体芯片1的微流体出水口13、第一转接板6的第一出水通道62、第二转接板7的第二出水通道72和配水单元8的排水流道82,完成待测水样的输送及检测。
[0164]
在一优选的实施方式中,所述光源包括紫外光光源101和可见光光源102,所述传感器包括紫外光传感器103和可见光传感器104。可见光光源102发出的可见光用于观察检测区的清洁度,用于提示是否需要清洁或更换微流体芯片1。紫外光光源101如紫外灯用于检测样品中的cod。
[0165]
在一优选的实施方式中,紫外光光源101的个数为2。
[0166]
在一优选的实施方式中,紫外光光源的波长为254~300nm,可见光光源的波长为510~530nm。
[0167]
在一优选的实施方式中,所述光源和/或传感器设于所述第一转接板6上。
[0168]
在一优选的实施方式中,所述第一转接板6上设有固定光源和/或传感器的固定槽66。
[0169]
在一优选的实施方式中,所述光源和/或传感器设于所述电路板2上。
[0170]
例如:所述电路板2上设有可见光光源102和紫外光传感器103,所述第一转接板6上设有可见光传感器104和紫外光光源101。所述可见光光源102与所述可见光传感器104对应设置,所述紫外光传感器103与所述紫外光光源101对应设置。
[0171]
在一优选的实施方式中,所述透光通路由设于所述限位固定件4上的第一通孔42和第二通孔43形成。
[0172]
实施例
[0173]
使用本实用新型的cod微流体检测器进行检测,其中,微流体芯片1的材料为环烯烃共聚物,微流体芯片1设有检测区11,所述检测区11包括检测腔111,所述检测腔111包括平行相对的第一检测窗与第二检测窗,所述第一检测窗及第二检测窗的壁厚h为0.2mm,检测区11的光程为5.6mm,检测腔111的体积为500微升,两个紫外灯的波长分别为265nm和275nm,可见光光源的波长为520nm。
[0174]
运行流程:
[0175]
初次运行时,可用不同浓度的cod标准液体依次从标准液进液流道84进入,使用光源进行读数。
[0176][0177]
以表格为例,使用四种不同的标液浓度,uv暗电流是在没有开紫外灯时,紫外传感器读到的背景值,同理可见光暗电流指的是在没有开520nm可见光led时,可见光传感器读到的可见光的信号值。这些值在实际计算中都需要被减去。由于检测窗口非常干净,尚未被污染,可见光信号基本没有变化。信号计算值指的是用紫外灯的读数的信号处理,=log10(uv1+uv2-2*uv暗电流)。
[0178]
将标液浓度跟信号计算值通过excel的自带拟合工具进行线性拟合,使用slope和intercept工具,得到拟合曲线的斜率和截距。
[0179]
同时也可计算出拟合得到的曲线与实际值的相关系数,在这里,相关系数=0.999,非常好。
[0180]
则该线性曲线公式为:y=ax+b;
[0181]
其中a=-402.79;b=-277.285。
[0182]
即y=-402.79x-277.285;
[0183]
其中y为样品的cod浓度,x为信号的计算值。
[0184]
在实际使用中,利用此公式来计算某未知样本中的cod浓度值。通过该cod微流体检测器和上述方法检测某种河水cod浓度见下表,使用重铬酸钾消解法测得cod浓度见下表,可见,该cod微流体检测器用于cod检测时准确性高。
[0185][0186][0187]
另外可假定斜率值在长期使用过程中不变化,只有截距会发生一定改变,则在首次使用后,实际运行中进行校准中不需要再使用多种浓度进行校准,只需用一种给定浓度的样品对于b值进行校准即可。
[0188]
清洗液可以采用1/100到1/1000(质量比)之间的次氯酸钠,隔一段时间对于流道进行一次清洗。
[0189]
另外,运行过程中读数或清洗完成之后,可以使蠕动泵反转,对系统进行反洗。将残留在流道里的样品或者清洗液通过进水总流道81全部排出。
[0190]
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
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