本发明专利技术公开了一种甲醛检测试验装置及检测试验方法，包括底座、顶盖、密封圈、声表面波传感器芯片、PCB板、螺丝组件、进气连接管及排气连接管。在甲醛检测试验方法中，甲醛通过顶盖的孔洞进入检测室，声表面波传感器芯片吸附甲醛后会产生质量负载，影响芯片本身的谐振频率，芯片通过PCB板输出谐振频率的变化值，从而获得甲醛敏感信号，最终建立甲醛浓度与谐振频率变化值之间的函数关系，本发明专利技术装置具有成本低、体积小、密封好、方便操作与检测、灵敏度高、可重复使用等益处。
A formaldehyde testing device and its testing method
【技术实现步骤摘要】
一种甲醛检测试验装置及其检测试验方法
本专利技术涉及空气质量检测领域，具体涉及一种甲醛检测试验装置及其检测试验方法。
技术介绍
进入21世纪，经济快速发展的同时，人们的生活水平日益提高，人们对生活质量的要求也越来越高，进而对空气质量尤其是室内空气品质越来越重视。空气中有毒、有害气体会不同程度上对人体造成各种各样的伤害，尤其是室内空气中的有毒气体。甲醛能够破坏生物细胞蛋白质，使细胞核内产生基因突变，造成DNA单链内交连和DNA与蛋白质交连，抑制DNA损伤修复等。长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病、鼻咽癌、脑瘤等疾病，甲醛也是诱发病态建筑物综合征的主要原因。2004年，国际癌症机构将甲醛确定为第一类致癌物质。对甲醛浓度的检测不仅关乎当代人的身体健康，更关系到下一代，甚至几代人的健康。目前，对甲醛的传统检测方法是分光亮度法、色谱法、极谱法、荧光法等，而这些方法需要在现场长时间采样，分析周期较长，操作复杂，测定结果是一段时间内的均值，不能实时反映室内空气中甲醛浓度。声表面波传感器质量灵敏度可达到ng级，通过在其表面沉积可吸附甲醛的金属氧化物敏感膜能够实现甲醛的实时高灵敏度检测。目前，可检测甲醛的声表面波传感器的研究尚处于实验室阶段，在检测试验过程中，为排除空气中其他气体对检测结果的干扰，需要在密闭空间中进行，且为不污染环境，需要解决尾气回收问题。为节约成本，检测装置不易过大。为提高检测灵敏度和精度，且节约甲醛气体，密闭检测室空间不易过大或过小。目前，市面上并没有成熟的甲醛检测试验装置，需要设计一种甲醛检测试验装置并提出检测试验方法。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种甲醛检测试验装置及其检测试验方法，解决了上述
技术介绍
中提到的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种甲醛检测试验装置，包括底座、顶盖、密封圈、声表面波传感器芯片、PCB板、螺丝组件、进气连接管及排气连接管，进气连接管置于顶盖上方中心位置，排气连接管置于顶盖侧面，声表面波传感器芯片表面涂敷有一层甲醛敏感薄膜，敏感膜选择ZnO，敏感膜厚度为0.5-1μm，声表面波传感器芯片与PCB板通过银胶进行电路连接，载有声表面波传感器芯片的PCB板放置于底座中心部位，顶盖和底座对应的四个角均设有螺丝孔，保证顶盖和底座可通过螺丝组件紧密连接固定在一起，顶盖与底座之间的压力使得密封圈与PCB板紧密链接，形成一个密闭的空间，将传感器芯片置于这个密闭的空间内，进气连接管和排气连接管均直通密闭空间。优选的，所述的底座具有一个凹槽，槽宽与PCB板宽度相当，顶盖具有一个凸起，宽度与PCB板宽度相当，凹槽深度等于顶盖凸起部分和PCB板厚度之和。优选的，所述的顶盖凸起部分具有一个圆柱形凹槽，深度与凸起部分厚度相当，直径略小于PCB板宽度。优选的，所述的顶盖圆柱形凹槽边缘有圆圈开槽，用于放置密封圈，密封圈为O型密封圈，材质为硅胶，密封圈通过液体胶固定于顶盖的圆圈开槽。优选的，所述的顶盖中心位置设有进气口，直径与进气连接管直径相当，进气连接管连接进气口，顶盖圆柱形凹槽内设有排气孔，连通至顶盖侧方排气孔，排气孔通过排气连接管直接通入可回收甲醛的水或酒精中。优选的，所述的顶盖、底座、进气连接管和排气连接管的材质均为不锈钢材质。优选的，所述的螺丝组件包括至少4个螺丝，螺丝可以为多种样式。优选的，所述的PCB板长度为底座的1.5倍。一种甲醛检测试验装置的检测试验方法，甲醛通过紧密连接于顶盖孔洞的进气连接管进入检测室，声表面波传感器芯片吸附甲醛后会产生质量负载，影响芯片本身的谐振频率，芯片通过PCB板输出谐振频率的变化值，从而获得甲醛敏感信号，最终建立甲醛浓度与谐振频率变化值之间的函数关系，甲醛尾气通过排气孔进行回收处理。甲醛检测试验结束后，可向检测装置中通入纯氮气，将吸附在芯片表面的甲醛分子吹走，使得芯片谐振频率恢复到初始状态，再进行下一轮的甲醛检测试验。优选的，所述的甲醛进入检测室的流速为0.3L/min，检测时间为3min。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种甲醛检测试验装置及检测试验方法，顶盖与底座通过螺丝固定在一起，之间的压力使得密封圈与PCB板紧密链接，将传感器芯片置于一个密闭的空间内，通过吸附甲醛后的声表面波传感器芯片谐振频率变化可产生甲醛敏感信号，实现对甲醛的检测，甲醛尾气通过排气孔进行回收处理，本专利技术装置具有成本低、体积小、密封好、方便操作与检测、灵敏度高、可重复使用等益处。附图说明图1为甲醛检测试验装置的结构示意图；图2为甲醛检测试验装置各部分组件的结构示意图；图中，11-螺丝组件，12-PCB板，13-声表面波传感器芯片，14-密封圈，15-进气连接管，16-排气连接管，17-底座，18-顶盖。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-2，本专利技术提供一种技术方案：一种甲醛检测试验装置，包括底座17、顶盖18、密封圈14、声表面波传感器芯片13、PCB板12、螺丝组件11、进气连接管15及排气连接管16，进气连接管15置于顶盖18上方中心位置，排气连接管16置于顶盖侧面，声表面波传感器芯片13表面涂敷有一层甲醛敏感薄膜，敏感膜选择ZnO，敏感膜厚度为0.5-1μm，声表面波传感器芯片与PCB板12通过银胶进行电路连接，载有声表面波传感器芯片的PCB板12放置于底座17中心部位，顶盖和底座对应的四个角均设有螺丝孔，保证顶盖和底座可通过螺丝组件11紧密连接固定在一起，顶盖与底座之间的压力使得密封圈14与PCB板12紧密链接，形成一个密闭的空间，将传感器芯片置于这个密闭的空间内，进气连接管和排气连接管均直通密闭空间。进一步的，所述的底座17具有一个凹槽，槽宽与PCB板宽度相当，顶盖具18有一个凸起，宽度与PCB板宽度相当，凹槽深度等于顶盖凸起部分和PCB板厚度之和。进一步的，所述的顶盖18凸起部分具有一个圆柱形凹槽，深度与凸起部分厚度相当，直径略小于PCB板宽度。进一步的，所述的顶盖圆柱形凹槽边缘有圆圈开槽，用于放置密封圈14，密封圈为O型密封圈，材质为硅胶，密封圈通过液体胶固定于顶盖的圆圈开槽。进一步的，所述的顶盖18中心位置设有进气口，直径与进气连接管15直径相当，进气连接管连接进气口，顶盖圆柱形凹槽内设有排气孔，连通至顶盖侧方排气孔，排气孔通过排气连接管16直接通入可回收甲醛的水或酒精中。进一步的，所述的顶盖、底座、进气连接管和排气连接管的材质均为不锈钢材质。进一步的，所述的螺丝组件11包括至少4个螺丝，螺丝可以为多种样式。进一步的，所述的PCB板12长度为底座的1.5倍。本实验装置的检测装置制作是预先本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种甲醛检测试验装置，包括底座(17)、顶盖(18)、密封圈(14)、声表面波传感器芯片(13)、PCB板(12)、螺丝组件(11)、进气连接管(15)及排气连接管(16)，进气连接管(15)置于顶盖(18)上方中心位置，排气连接管(16)置于顶盖侧面，声表面波传感器芯片(13)表面涂敷有一层甲醛敏感薄膜，敏感膜选择ZnO，敏感膜厚度为0.5-1μm，声表面波传感器芯片与PCB板(12)通过银胶进行电路连接，载有声表面波传感器芯片的PCB板(12)放置于底座(17)中心部位，顶盖和底座对应的四个角均设有螺丝孔，保证顶盖和底座可通过螺丝组件(11)紧密连接固定在一起，顶盖与底座之间的压力使得密封圈(14)与PCB板(12)紧密链接，形成一个密闭的空间，将传感器芯片置于这个密闭的空间内，进气连接管和排气连接管均直通密闭空间。/n
【技术特征摘要】
1.一种甲醛检测试验装置，包括底座(17)、顶盖(18)、密封圈(14)、声表面波传感器芯片(13)、PCB板(12)、螺丝组件(11)、进气连接管(15)及排气连接管(16)，进气连接管(15)置于顶盖(18)上方中心位置，排气连接管(16)置于顶盖侧面，声表面波传感器芯片(13)表面涂敷有一层甲醛敏感薄膜，敏感膜选择ZnO，敏感膜厚度为0.5-1μm，声表面波传感器芯片与PCB板(12)通过银胶进行电路连接，载有声表面波传感器芯片的PCB板(12)放置于底座(17)中心部位，顶盖和底座对应的四个角均设有螺丝孔，保证顶盖和底座可通过螺丝组件(11)紧密连接固定在一起，顶盖与底座之间的压力使得密封圈(14)与PCB板(12)紧密链接，形成一个密闭的空间，将传感器芯片置于这个密闭的空间内，进气连接管和排气连接管均直通密闭空间。
2.根据权利要求1所述的甲醛检测试验装置，其特征在于：所述的底座(17)具有一个凹槽，槽宽与PCB板宽度相当，顶盖具(18)有一个凸起，宽度与PCB板宽度相当，凹槽深度等于顶盖凸起部分和PCB板厚度之和。
3.根据权利要求2所述的甲醛检测试验装置，其特征在于：所述的顶盖(18)凸起部分具有一个圆柱形凹槽，深度与凸起部分厚度相当，直径略小于PCB板宽度。
4.根据权利要求3所述的甲醛检测试验装置，其特征在于：所述的顶盖圆柱形凹槽边缘有圆圈开槽，用于放置密封圈(14)，密封圈为O型密封圈，材质为硅胶，密封圈通过液体胶固定于顶盖的圆圈开槽。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈大志，谢汶志，徐沁，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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