一种快速检测食品中糖精钠的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种快速检测食品中糖精钠的装置，其包括输送台、至少一个样品盘、若干作为样品载体的样品棒、敞开式火焰及质谱进样通道，所述输送台包括固定支架、两条平行设置且同步运行的传输带和动力传输机构，所述样品盘横向置放在两条传输带上，所述样品棒穿设在样品盘中，并且所述样品棒的负载样品端位于样品盘的下方并介于两条传输带之间，所述敞开式火焰位于其中一个样品棒的负载样品端的正下方，所述质谱进样通道的轴线与敞开式火焰的中心线相垂直，且位于敞开式火焰上方的负载样品端位于质谱进样通道的轴线上。本实用新型专利技术不仅可对糖精钠进行快速定性和定量分析，而且具有清洁环保、易于实现、操作简单、兼容性强、准确度高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种快速检测食品中糖精钠的装置
本技术是涉及一种快速检测食品中糖精钠的装置，属于质谱分析

技术介绍
糖精钠，化学名称为邻苯甲酰磺酰胺钠，其甜度约为蔗糖的450～550倍，并且易溶于水，因此十万分之一的水溶液即有甜味感。糖精钠是食品工业中常见的一种人工合成甜味剂，除了能增加食品的甜度之外，对人体并无任何营养价值，甚至如果食用过多则会影响肠胃消化酶的正常分泌，降低小肠的吸收能力，使食欲减退，影响人体健康。因此为了避免其对人体造成危害，我国卫生部在2014年发布的GB2760-2014《食品添加剂使用标准》中对人工合成甜味剂的加入量进行了严格规定，规定食品中糖精钠的限量标准为0.15-5.0g/kg。目前食品中糖精钠的检测，主要是采用质谱技术，但是传统的质谱技术，需要对样品进行复杂的前处理，操作繁琐，检测效率低，且单纯的质谱只适用于糖精钠的定性分析，而定量检测效果较差。近年来，随着质谱技术的应用范围不断拓宽，质谱技术中的敞开式常温常压质谱开始得到了广泛的关注和研究兴趣。所谓敞开式常温常压质谱是指在实验室开放环境中以及维持被分析物本身性质的条件下，直接完成对样品的离子化以及进样的方法。该方法的典型特征是无需或只需要简单的样品制备过程就可以完成对样品的分析，因此它提供了更为简单的工作流程，大大提高了质谱仪器的易用性。DART和DESI的出现开启了敞开式常温常压离子化质谱技术的进展。将敞开式离子化技术与质谱结合对样品进行分析，可以实现对样品的快速实时分析，例如中国专利“201410851625.9一种快速测定软饮料中人工合成甜味剂的实时直接分析法”中就将DART离子源与质谱仪相结合，实现食品中人工合成甜味剂的定性定量分析。虽然采用DART-MS的检测装置相较于以往的LC-MS、GC-MS等检测装置而言，简化了样品的前处理工序，提高了分析效率，但是采用DART-MS的检测装置时，在DART离子化时仍需要氦气、电压等的辅助，这就使得分析测试成本很高，同时DART的实验装置很复杂，操作也较为复杂。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本技术的目的是提供一种结构简单、操作简便、成本低廉的快速检测食品中糖精钠的装置，以实现对食品中的糖精钠进行快速定性和定量分析。为实现上述技术目的，本技术采用的技术方案如下：一种快速检测食品中糖精钠的装置，包括输送台、至少一个样品盘、若干作为样品载体的样品棒、敞开式火焰及质谱进样通道，所述输送台包括固定支架、两条平行设置且同步运行的传输带和动力传输机构，所述样品盘横向置放在两条传输带上，所述样品棒穿设在样品盘中，并且所述样品棒的负载样品端位于样品盘的下方并介于两条传输带之间，所述敞开式火焰位于其中一个样品棒的负载样品端的正下方，所述质谱进样通道的轴线与敞开式火焰的中心线相垂直，且位于敞开式火焰上方的负载样品端位于质谱进样通道的轴线上；通过动力传输机构驱动传输带的运动从而使样品盘发生移位运动，进而使样品棒的负载样品端移入敞开式火焰中或移离敞开式火焰。一种实施方案，所述传输带为皮带，所述动力传输机构包括主动轮、从动轮、传动轴和电机，每条皮带均套设在一个主动轮和一个从动轮上，两个皮带的主动轮均与传动轴相连接，所述传动轴的一端与电机的输出轴传动连接，所述传动轴的另一端和从动轮分别通过销轴与固定支架相连接。作为优选方案，在所述传输带的外表面间隔设有多个磁铁块，所述样品盘采用金属材质，从而使样品盘与传输带之间通过磁性相连接固定，一方面可保证样品盘的准确定位，另一方面可方便从输送台上取走样品盘。作为优选方案，在样品盘输出方向的固定支架的端部设有阻挡样品盘掉落但不影响传输带正常运行的阻挡件。作为优选方案，所述样品盘上呈一直线设置有至少3个穿孔，所述样品棒设有上部、中部和下部，所述上部的直径大于所述穿孔的直径，所述中部的直径与所述穿孔的直径相适配，所述下部的直径小于所述穿孔的直径，从而使得所述样品棒能穿设在所述穿孔中并能得到限位。作为优选方案，所述敞开式火焰是由烷烃燃料燃烧产生。作为进一步优选方案，所述敞开式火焰是由正丁烷或异丁烷燃烧产生。作为优选方案，所述敞开式火焰的中心线距离质谱进样通道端口的距离为0.3～0.6cm。作为优选方案，所述敞开式火焰连接有燃料供给装置。作为进一步优选方案，所述燃料供给装置包括但不限于燃料储存罐及燃料输送管，在燃料输送管与所述燃料储存罐的前端出口之间设有燃料流量微调阀，在所述燃料储存罐的后端设有燃料流量调节阀。所述质谱仪可采用三重四极杆质谱仪、飞行时间质谱仪、离子阱质谱仪或傅里叶变换离子回旋共振质谱仪，优选三重四极杆质谱仪。与现有技术相比，本技术具有如下显著性有益效果：本技术所述装置通过将敞开式离子化技术与质谱技术相结合，不仅可实现对食品中的糖精钠进行快速定性和定量分析，而且具有清洁环保、易于实现、操作简单、兼容性强等优点，避免了DART中大量氦气的使用，大大降低了分析成本；并且，待分析样品前处理简单，适于对各种食品的取样分析；另外，可实现对多个平行样的检测分析，使得同一浓度下检测到的质谱信号相对稳定，检测结果具有较好的重现性；尤其还可通过输送台的移动速率的调整使样品在与火焰接触的时间内产生连续的质谱信号，从而实现通过质谱峰面积进行准确定量分析，可利用内标法结合SRM检测模式，显著提高定量的准确性，降低背景基质的干扰；因此，本技术相对于现有技术，具有显著性进步。附图说明图1为本技术提供的一种快速检测食品中糖精钠的装置的侧视结构示意图；图2为本技术提供的一种快速检测食品中糖精钠的装置的俯视结构示意图；图3为本技术提供的火焰、样品棒及质谱进样通道之间的位置关系示意图；图4为本技术提供的燃料供给装置的结构示意图；图5为实施例1得到的糖精钠标准溶液的一级质谱图；图6为实施例1得到的糖精钠标准溶液的二级质谱图；图7为实施例1得到的D4-糖精标准溶液的一级质谱图；图8为实施例1得到的D4-糖精标准溶液的二级质谱图；图9为实施例1得到的5μg/mL的糖精钠标准溶液的离子流图；图10为实施例1得到的糖精钠标准溶液曲线。图中标号示意如下：1、输送台；11、固定支架；12、传输带；121、磁铁块；13、动力传输机构；131、主动轮；132、从动轮；133、传动轴；134、电机；135、销轴；14、阻挡件；2、样品盘；21、穿孔；3、样品棒；31、负载样品端；32、上部；33、中部；34、下部；4、敞开式火焰；41、敞开式火焰的中心线；5、质谱进样通道；51、质谱进样通道的轴线；6、燃料供给装置；61、燃料储存罐；62、燃料输送管；63、燃料流量微调阀；64、燃料流量调节阀。具体实施方式下面结合实施例和附图对本技术技术方案做进一步详细、完整地说明。结合图1至图3所示：本技术提供的一种快速检测食品中糖精钠的装置，包括输送台1、至少一个样品盘2、若干作为样品载体的样品棒3、敞开式火焰4及质谱进样通道5，所述输送台1包括固定支架11、两条平行设置且同步运行的传输带12和动力传输机构13，所述样品盘2横向置放在两条传输带12上，所述样品棒3穿设在样品盘2中，并且所述样品棒3的负载样品端31位于样品盘2的下方并介于两条传输带12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速检测食品中糖精钠的装置，其特征在于：包括输送台、至少一个样品盘、若干作为样品载体的样品棒、敞开式火焰及质谱进样通道，所述输送台包括固定支架、两条平行设置且同步运行的传输带和动力传输机构，所述样品盘横向置放在两条传输带上，所述样品棒穿设在样品盘中，并且所述样品棒的负载样品端位于样品盘的下方并介于两条传输带之间，所述敞开式火焰位于其中一个样品棒的负载样品端的正下方，所述质谱进样通道的轴线与敞开式火焰的中心线相垂直，且位于敞开式火焰上方的负载样品端位于质谱进样通道的轴线上。

【技术特征摘要】
1.一种快速检测食品中糖精钠的装置，其特征在于：包括输送台、至少一个样品盘、若干作为样品载体的样品棒、敞开式火焰及质谱进样通道，所述输送台包括固定支架、两条平行设置且同步运行的传输带和动力传输机构，所述样品盘横向置放在两条传输带上，所述样品棒穿设在样品盘中，并且所述样品棒的负载样品端位于样品盘的下方并介于两条传输带之间，所述敞开式火焰位于其中一个样品棒的负载样品端的正下方，所述质谱进样通道的轴线与敞开式火焰的中心线相垂直，且位于敞开式火焰上方的负载样品端位于质谱进样通道的轴线上。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述传输带为皮带，所述动力传输机构包括主动轮、从动轮、传动轴和电机，每条皮带均套设在一个主动轮和一个从动轮上，两个皮带的主动轮均与传动轴相连接，所述传动轴的一端与电机的输出轴传动连接，所述传动轴的另一端和从动轮分别通过销轴与固定支架相连接。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：在所述传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭寅龙，李中权，张强，张芳，王珊珊，赵君博，刘梦攀，
申请(专利权)人：中国科学院上海有机化学研究所，
类型：新型
国别省市：上海,31