一、方案簡介
利用獨創的光源模塊、光電采集模塊、繼電器采集模塊、色譜工作站及嵌入式開發平台集成的單波長檢測器,采用雙光路采集信号,數據傳輸穩定,為色譜分離純化領域提供簡單而準确的測量。該檢測器已成功應用于三聚氰胺的檢測,三聚氰胺檢出限0.022mg/Kg,達到國标《原料乳中三聚氰胺快速檢測 液相色譜法(GB/T 22400-2008)》要求的檢出限0.05mg/Kg。
2.1 檢測器原理圖
2.2技術特點:
1)光源模塊:由于三聚氰胺最大吸收波長為240nm,特采用240nm光源對三聚氰胺進行檢測,将光信号轉換成電信号。
2)光電采集模塊:
采集光源模塊傳輸的電信号并進行放大處理。
該模塊通過采用雙通道設計,可分接兩路. 在設計使用檢測器時, 一路可作為樣品, 一路作為參比信号.參比信号可抵消光源的熱 波動;
數據傳輸穩定性能達到100%;
采用TI的DDC可變數據積分AD芯片,可擴展性高;
強大的指令擴展功能, 可以根據分離制備需要調節輸出濾波參數及相關閥值;
USB通信,免驅動安裝。
3)色譜工作站:
收集光電采集模塊當中的信号數據進行分析處理,連接計算機模塊。
具有6個采集通道(可實時采集);
采用USB通信方式,免驅動安裝;
增加3路獨立串口,可以控制其它泵及檢測設備;
增加2路IO通斷檢測,可用于進樣檢測。
4)繼電器AD采集模塊
用于壓力信号的采集,經模塊判斷後控制元件的自動開關,可用于進樣觸發等。
5)嵌入式開發平台
連接色譜工作站及繼電器AD采集模塊,是整個檢測器的主控闆,實現對各個模塊的運行控制。
三、案例分析– 三聚氰胺檢測
3.1. 方法來源
參考國标:GB/T 22400-2008原料乳中三聚氰胺快速檢測 液相色譜法
3.2 實驗數據
1) 标準品譜圖
5mg/L的三聚氰胺标準品譜圖如下:
2) 重現性
5mg/L的三聚氰胺标準品連續3次進樣重現性結果:
表3.1 5mg/L标準溶液連續進樣3針重現性數據
編号 | 保留時間(min) | 峰面積(mAU.s) |
1 | 6.937 | 200.815 |
2 | 6.920 | 205.255 |
3 | 6.910 | 205.219 |
平均值 | 6.922 | 203.736 |
RSD% | 0.197 | 1.253 |
3) 标準曲線
高濃度三聚氰胺标準工作曲線
配置濃度分别為0.20、0.50、2.00、5.00、20.0、50.0mg/L的三聚氰胺标準溶液。将以上5種标準溶液按照濃度由低至高進樣:
所得标準曲線方程為:
Y=41.81x-3.741,其R值為0.9992。
4) 加标回收率
選取添加濃度2 mg/kg和10 mg/kg,每個濃度分别加标兩次,測試加标回收率和相對标準偏差。
表3.2加标回收結果
加标量(mg/kg) | 計算量(mg/kg) | 回收率(%) | 相對标準偏差 |
2 | 2.01 | 100.5 | 1.3933% |
2 | 2.05 | 102.5 | |
10 | 10.18 | 101.8 | 1.5448% |
10 | 9.96 | 99.6 |
5)檢測限、定量限
依據噪聲值,按3倍信噪比,計算其理論檢出限,按10倍信噪比,計算其理論定量限。
峰序号 | 開始時間(min) | 結束時間(min) | 保留時間(min) | 峰高 | 峰面積 |
0 | 6.800 | 7.070 | 6.930 | 0.180 | 1.273 |
檢出限(mg/Kg) | 定量限(mg/Kg) |
0.022 | 0.074 |
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