基于电化学传感器的便携式塑化剂分析装置及检测系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了基于电化学传感器的便携式塑化剂分析装置及检测系统，分析装置与特异性吸附邻苯二甲酸酯类塑化剂的电传感器连接，对其进行分析并对结果进行显示，包括壳体

【技术实现步骤摘要】
基于电化学传感器的便携式塑化剂分析装置及检测系统


[0001]本技术属于塑化剂检测
，提供了一种基于邻苯二甲酸酯类塑化剂电化学传感器的便携式塑化剂分析装置及检测系统
。

技术介绍

[0002]邻苯二甲酸酯
(PAEs)
类塑化剂被广泛地用于增加塑料包装等产品的柔韧性和延展性，但其化学结构与我们人体雌性激素相似，在进入人体后会干扰正常的激素水平，且部分有致癌风险
。
世界各国已将
PAEs
列为严格控制的污染物，制定了一系列的标准法规，并对食品接触材料中
PAEs
的特定迁移限量有明确要求
。
我国
《
食品安全国家标准食品接触材料及制品用添加剂使用标准
》(GB9685
‑
2016)
规范了对
PAEs
的管控执行标准，其中邻苯二甲酸二异壬酯
(DINP)、
邻苯二甲酸二正丁酯
(DBP)
及其他邻苯二甲酸酯类塑化剂特定迁移量分别为
9.0mg/kg、0.3mg/kg
和
1.5mg/kg。
因此，对食品中的低剂量塑化剂实行检测与监控，从而降低其对人体健康的伤害，是提高环境食品安全的必要举措
。
[0003]目前对
PAEs
塑化剂通常采用液相色谱
、
质谱等大型仪器检测，但样品前处理麻烦
、
检测过程耗时长，导致检测结果滞后于生产质量控制的需要
。
因此，亟待开发一种便捷快速
PAEs
的便携式设备，用于食品中低剂量塑化剂现场的快速检测与监控
。
[0004]电化学检测是基于待测物质的电化学性质
(
如电流
)
与其浓度变化的关系进行检测的一种高效方法，例如基于电化学传感检测血液中血糖指标，
《
一种电化学传感器甲醛检测设备
》CN 207908420 U
检测环境甲醛含量等
。
因其仪器操作简便，灵敏度高被广泛应用在食品加工
、
制药工程
、
环境检测等领域
。
因此结合研发的塑化剂分子印迹材料修饰的电传感器，开发一种操作简单
、
性能可靠
、
可现场快速检测小型电化学传感检测便携设备，对于食品安全检测
、
环境检测等领域的研究具有重要的实用价值
。

技术实现思路

[0005]本技术基于塑化剂分子印迹电传感器，提供了一种便携式塑化剂分析装置，与邻苯二甲酸酯类塑化剂的电传感器适配，对检测结果进行分析和显示，用于在食品安全检测和环境保护等领域邻苯二甲酸酯类塑化剂的现场快速检测
。
[0006]本技术的第一方面，提供了一种基于电化学传感器的便携式塑化剂分析装置，与特异性吸附邻苯二甲酸酯类塑化剂的电传感器连接，对其进行分析并对结果进行显示，包括壳体
、
设置在壳体其中一个侧端的电传感器插口
、
与该电传感器插口电连接的分析电极
、
数据存储芯片
、
信号转换器
、
微处理器
、
显示屏以及电源
。
[0007]其中，分析电极包括工作电极
、
参比电极和对电极，工作电极上方设置有供电解液滴加的检测池；数据存储芯片与分析电极电连接，内存储有参比溶液浓度与电信号之间的定量关系标准曲线
。
[0008]本技术装置以需要检测的目标塑化剂分子为参考物质，建立化学传感信号参考物质浓度的定量关系，再以此对未知浓度的塑化剂分子进行定性分析
。
当电化学传感器
插入插口后，与分析电极连接，装置自动启动，接着向检测池滴加电解液，微处理器获取分析电极中工作电极的峰电流，并根据数据存储芯片中的标准曲线将电化学信号转换成浓度值，然后通过信号转换器将浓度信息在显示屏上进行显示
。
[0009]优选的，壳体呈长方形，包括底盖和上端盖，电传感器插口设置在壳体的最前端；
[0010]分析电极一端与电传感器插口电连接，另一端与数据存储芯片电连接
。
该分析电极还包括恒位电压单机片，提供测试需要的恒定电压，保持三电极体系在工作过程中有稳定的电极电势
。
[0011]信号转换器为
I/C
信号转换器，通过芯片导入设备中，当检测样品时，所述设备自动根据浓度和
I
电流的变化报告出所测样品的浓度值；微处理器为
MCU
微处理器
。
[0012]显示屏为有源矩阵液晶显示器，主要是以电流刺激液晶分子产生点
、
线
、
面配合背部灯管构成画面
。
[0013]数据存储芯片为市场购买，在箱体内部与数据转化器相连，为提前存储浓度与信号之间的线性关系的芯片
。
[0014]显示屏安装在壳体上，电源与显示屏
、I/C
信号转化器和存储器等连接，单机控制器与电源相连
。
[0015]本技术的第二方面，提供了一种邻苯二甲酸酯类塑化剂检测系统，包括特异性吸附邻苯二甲酸酯类塑化剂的电传感器，以及与该电传感器电连接并对其进行分析的分析装置
。
[0016]分析装置为上述所述的便携式塑化剂分析装置
。
[0017]电传感器包括工作电极
、
参比电极
、
对电极
。
工作电极表面修饰了基于邻苯二甲酸酯类塑化剂分子的印迹聚合物
X
‑
MIP
，该印迹聚合物
X
‑
MIP
由目标邻苯二甲酸酯类塑化剂分子
X
分别与聚合物单体
、
引发剂
、
交联剂进行自由基本体聚合，再采用甲醇和乙酸混合溶剂洗脱，真空干燥后得到
。
[0018]优选的，
X
选自下式1～式
16
中的任意一种：
[0019][0020][0021][0022]优选的，聚合物单体选自甲基丙烯酸
、2
‑
乙烯基吡啶
、2
‑
乙烯基噻吩和4‑
乙烯基吡啶中的任意一种；所述引发剂为偶氮二异丁腈，交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯
。
[0023]优选的，进行自由基本体聚合时，聚合温度为
60
～
80℃
，聚合时间为6～
24h
；洗脱时，甲醇和乙酸溶液的体积比为
9:1
，洗脱时间为1～
48h
；真空干燥温度为
65...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于电化学传感器的便携式塑化剂分析装置，其特征在于，与特异性吸附邻苯二甲酸酯类塑化剂的电传感器连接，对其进行分析并对结果进行显示，包括：壳体
、
设置在壳体其中一个侧端的电传感器插口
、
与该电传感器插口电连接的分析电极
、
数据存储芯片
、
信号转换器
、
微处理器
、
显示屏以及电源，所述分析电极包括工作电极
、
参比电极和对电极，所述工作电极上方设置有供电解液滴加的检测池；所述数据存储芯片与所述分析电极电连接，内存储有参比溶液浓度与电信号之间的定量关系标准曲线
。2.
根据权利要求1所述的基于电化学传感器的便携式塑化剂分析装置，其特征在于：其中，所述壳体呈长方形，包括底盖和上端盖，所述电传感器插口设置在所述壳体的最前端
。3.
根据权利要求1所述的基于电化学传感器的便携式塑化剂分析装置，其特征在于：其中，所述分析电极一端与电传感器插口电连接，另一端与数据存储芯片电连接
。4.
根据权利要求1所述的基于电化学传感器的便携式塑化剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：张榴萍，胡军，王斯峥，潘相玉，罗世龙，黄世慧，张颖霞，商帅帅，钱国平，
申请(专利权)人：中储粮镇江质检中心有限公司，
类型：新型
国别省市：