本发明专利技术涉及一种用于测定水样（１０）中被分析物的移动式水分析装置（１０）和方法，该装置包括移动式基础单元（１４）和可更换的一次性使用的测试元件（１６），该测试元件被插入基础单元（１４）内。一次性使用的测试元件（１６）包括试样管线（２０）和试样管线（２０）内的主试剂（２４），试样管线具有接纳水样的入口孔（２２），用于分析被分析物、形成测量路径的测量段（２８）及泵开口（２２）。基础单元（１４）包括用于保持被插入的测试元件（１６）的测试元件容纳部（１５），测量器件（３０），由测试元件的测量段（２８）形成的测量路径及与被插入的测试元件（１６）的泵开口（４０）协同作用地连接的泵作动器（４２）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种。“移动式” 是指本专利技术的水分析系统作为似连续测量的工作过程分析设备不是固定不动的。当今，移动式水分析领域的现有技术以如DE 4109118A1中所披露的所谓光度试管测试设施(Photometric cuvette tests)为代表。这些测试设施的使用由手动操作完成。 首先，用吸管取水样并将水样送入包含有主试剂的试管(cuvette)中。封闭试管并对其摇动以使水样和主试剂混合，随后将试管插入光度计中并对试样进行光度测量。这种手动的试管测试的操作很不方便且极易有误差。用过的主试剂对健康和环境都会产生危害，因此必须在分析完之后相应地对试管进行处理。这种不方便的操作使得所述试管测试实际上只能用于试验室。本专利技术的目的是提供一种在操作性方面有所改进的、用于测定水样中被分析物的移动式水分析系统和方法。按照本专利技术，所述目的分别通过具有权利要求1所描述的特征的水分析系统和具有权利要求16所描述的特征的用于测定水样中被分析物的方法来实现。按照本专利技术的移动式水分析系统设有移动式基础单元和可更换的一次性使用的测试元件，可将测试元件插入基础单元内。测试元件是复杂的部件，其中测试元件设有带有试样入口孔的试样管线，该入口孔被定位在测试元件的远端处。测量段被设置在试样管线的管线中，该测量段被设置成用于基础单元处的分析器的测量路径。另外，在试样管线的另一端设有泵开口，泵开口可与不同种类的、包括基础单元处的泵作动器的泵组装件(pump mimic)连接。通过使用泵作动器或泵组装件，水样在试样管线内分别可沿两个方向传送并可准确定位。优选分析器的所有其他部件都处于基础单元内但在测试元件外侧。此外，一次性使用的测试元件设有位于试样管线内侧的主试剂，主试剂例如处于干燥状态。可将主试剂定位在入口孔和测量段之间或测量段和泵开口之间。基础单元设有测试元件容纳部，该容纳部用于保持被插入的测试元件。再者，基础单元设有分析器，分析器可对测量段内的水样进行光度测量或电化学测量。基础单元还设有泵作动器，泵作动器与被插入的测试元件的泵开口可协同作用地连接。泵作动器将水样吸入试样管线内通过试样管线传送被吸入的水样。通过首先以手动或自动方式将测试元件插入基础单元内执行水样的被分析物测定。然后，用手将入口孔浸入待检验的水中并启动泵作动器。所述启动可通过手动或自动地完成。借助启动泵作动器，水样流过试样管线的入口孔朝测量段泵送。吸入规定量的水样并将其分隔成试样柱，试样柱的两端以空气为界。通过限制规定量的试样柱，可保证水样和主试剂之间的确定比率。此外，通过多次反复地前后泵送在试样管线中的用主试剂加载的分隔的水样柱，由此基于水样柱与试样管线壁的接触在水样柱内形成湍流，从而可保证水样与主试剂均勻混合。通过吸入规定量的水样后使泵作动器停止工作并发出一个要求操作人员将入口孔再从待检测的水中取出的试样提取结束信号，来实现将水样量限定在规定的量。可供选择的是，规定的水样量的分隔也可通过使用相应的阀来自动实现，该阀在吸入规定量的水样后将空气导入试样管线内。从入口孔往外看，如果主试剂被安放在测量段之前，则水样在入口孔到测量段的路径上与主试剂混合。如果主试剂被安放在测量段和泵开口之间，可以先将水样泵送到测量段以便在那用分析器求出试样空白值以及紧接着进一步泵送给在测量段后方能够的主试剂。水样在那与主试剂反应，随后水样又被反向泵送到测量段内以定量测定水样中的被分析物。在从入口孔朝向测量段的路线上，水样在试样管线内与主试剂混合。这可以通过在主试剂导入管线位置和测量段之间设试样管线的优选相对长的混合段来保证。另外，还可通过换向的泵激振荡来强化均勻混合。主试剂与水样中待证明的被分析物反应，这种反应使得水样的光学性质或电化学性质改变。参考设计成光度计的分析器的实例，水样的吸收光谱尤其分别在规定的光谱线或规定的光谱区处改变。以此方式处理和均质化的水样最后到达测量段，借助基础单元内的分析器在测量段内对水样进行电学或光学测量。对测量结果进行处理并在需要时显示和/或保存。一旦获得结果，可手动或自动地去除一次性使用的测试元件。测试元件可具有扁平火柴梗大小。因此试样管线可具有相应的小横截面，该横截面的范围可在0. Olmm2至几平方毫米之间。测光段或由测光段构成的测量路径应尽可能长， 例如，在几毫米到几厘米的范围内。因此，测光段中水样体积在一到约五十立方毫米的范围内。为此所需的主试剂量也相应很小。因而由主试剂带来的对健康和环境的潜在危害也小。-因此，可免去适当处理的需求，进而可免除分销商或生产商分别在适当处理或回收测试元件方面所付出的相当大的耗费。所有与水分析测量结果的质量相关的所有步骤，例如，主试剂的计量、主试剂与水样的混合以及等待反应时间等等，可以相应地半自动或全自动地进行，并在气密封的条件下进行。因此，几乎能够完全排除因不正确操作导致的误差和危害。优选的是，一次性使用的测试元件主要由底部部件和分开的覆盖部件构成，由此这两部件形成处于它们之间的试样管线。例如，底部部件由塑料经喷射铸造制成，其中底部部件设有开放的U形槽。覆盖部件可以例如是透明的塑料膜，在主试剂和必要时辅助反应剂和辅助物质被置入试样管线后将塑料膜粘结或焊接到底部部件的槽侧上。只有测试元件由两部件构成的实施例能准确地将反应剂和物质放置到试样管线内。试样管线的横截面最大为几平方毫米的情况更是如此。优选分析器是光度计，其带有产生测量光束的光源和用来在测量光束穿过测试元件的构成测光段的测量段之后接收测量光束的光接收器。优选将光度计设置为透射光度计。与反射光度计相比，透射光度计具有更大的有效信息。透射光度计能够在相对短的测量路径上更精确地定量测定被分析物。测量段设有至少一个测光窗口，用于测量光束的进出。借助光度测定法可例如测定氯、磷酸盐和铵。也可选择分析器为可测定测量段内的电学参数的电化学分析器。测量段设置至少一个电极或传感器区域，电极或传感器区域通过导线分别与测试元件的触点或接触区域连接，测试元件的触点或接触区域又与基础单元的触点或接触区域连接，以及以此方式与基础单元的分析器连接。电极或传感器区域可以具有几平方微米至几平方毫米的面积。可利5用电化学方法测定例如电导率、氧化还原电势、PH值以及氧含量。可选择的是，分析器能测量混浊度或散射。基础单元可以既设有光度分析器或光学分析器又设有电化学分析器，因此可选择地使用基础单元中的光度测定测试元件、光学测试元件以及电化学测试元件。优选测量段的测量路径由试样管线的纵向段形成，也就是说，测量路径沿试样管线的纵向方向，而不是沿横向方向延伸。借助这种方式，测量路径比测量路径沿横向方向延伸时的情况长得多。测量段越长，测量越精确。测试元件设有至少一个定位元件，该定位元件保证测试元件准确定位在基础单元内。测试元件的测量段必须精确地与基础单元的光度计以确保无误差地进行光度测量。因此，测试元件设有至少一个单独的定位元件，除测试元件的侧向表面外该定位元件可确保测试元件在基础单元内的准确定位。例如，测试元件内设有槽、空腔或开口，基础单元的相应的预紧的卡扣元件卡入所述槽、空腔或开口，以将测试元件准确地定位并固定在基础单元内。将例如处于干燥状态的主试剂安置在试样管线内。根据一优选实施例，试样管线内除主试剂外本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于测定水样中被分析物的移动式水分析系统（１０），该系统包括移动式基础单元（１４）和可更换的、被插入所述基础单元（１４）内的一次性使用的测试元件（１６），其中，该一次性使用的测试元件（１６）包括：试样管线（２０），其具有用于接纳水样的入口孔（２２）、用于测定被分析物并形成测量路径的测量段（２８）和泵开口（２２），及所述试样管线（２０）内的主试剂（２４），所述基础单元（１４）包括：用于保持被插入的测试元件（１６）的测试元件容纳部（１５）；分析器（３０），其具有由所述测试元件的测量段（２８）形成的测量路径及泵作动器（４２），其与被插入的测试元件（１６）的所述泵开口（４０）协同作用地连接。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：乌尔里克伦德格林，
申请(专利权)人：哈克兰格有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE
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