外文摘要:NOVELTY - An automated pre-treatment system carries out extraction of solution of chopped solid fruit and vegetable samples, purifying sample, developing analysis of portion of sample by transferring purified sample to color reaction apparatus, adding acetylcholine solution and acetylcholinesterase, adding sample-acetylcholine mixed liquid to color dish (c1), adding sample-acetylcholine-acetylcholinesterase mixture to color dish (c2), adding coloring solution to color dish (c2), collecting images of color solutions, comparing color images and calculating range value of pesticide residues.
USE - Automated pre-treatment system is used for detecting pesticide residue.
ADVANTAGE - The automated pre-treatment system has high detection efficiency.
DETAILED DESCRIPTION - An automated pre-treatment system carries out extraction of sample solution by placing chopped solid fruit and vegetable samples in sample extraction device, adding predetermined amount of organic solvent and buffer to sample solution extraction device, mixing fruits and vegetables in pesticide samples and extracting mixture, purifying sample solution by discharging sample solution to sample extraction device, conveying sample solution to sample solution purification device, adding predetermined amount of solid adsorbent to sample solution purification device and removing pigment and particles in sample solution, developing analysis of portion of sample solution by transferring purified portion of sample solution to reactor (r3) of color reaction apparatus, adding predetermined amount of acetylcholine solution and acetylcholinesterase to reactor (r3), taking predetermined amount of sample solution-acetylcholine mixed liquid in color dish (c1), main!
taining the mixture for predetermined time, adding predetermined amount of sample-acetylcholine-acetylcholinesterase mixture to color dish (c2), adding coloring solution to color dish (c2), collecting image of color solution in dish (c1) with charge coupled device camera, collecting image of color solution in dish (c2) with charge coupled device camera, transmitting collected images of color solution to control device of image analysis module, connecting image analysis module with input module to preset color card color image, comparing color images, calculating range value of pesticide residues, calculating conditions and dosage of extraction analysis with respect to range value of pesticide residues, taking predetermined amount of sample solution to extraction analysis device, adding internal standard mixed solution, extractant and dispersant to extraction analysis apparatus, forming emulsion, adding demulsifier to emulsion, maintaining mixture, taking upper extraction ph!
ase, subjecting mixture to gas chromatography analysis and ext!
raction
analyzing with respect to calculated conditions and dosage.
主权项:权利要求:
1.基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)样液提取:将切碎的固体果蔬样品放入样液提取装置中,并向样液提取装置加入一 定量的有机溶剂和缓冲液,搅拌后果蔬样品中的农药被提取到溶液中,形成样液;
2)样液净化:样液提取装置排出样液,样液被输送至样液净化装置中,并向样液净化装 置中加入一定量的固体吸附剂,去除样液中的色素以及颗粒物;
3)显色分析:将净化后的一部分样液输送至显色反应装置的反应器三中,先向反应器 三中加入乙酰胆碱溶液,取一定量的样液-乙酰胆碱混合液于显色皿一中;然后向反应器三 中加入乙酰胆碱酯酶,静置一段时间后,取一定量的样液-乙酰胆碱-乙酰胆碱酯酶组成的 混合液于显色皿二中,并向显色皿二中加入显色液;用ccd相机一采集显色皿一的溶液颜色 图像,用ccd相机二采集显色皿二的溶液颜色图像,ccd相机一和ccd相机二将采集到的溶液 颜色图像信息反馈给控制装置的图像分析模块,图像分析模块结合录入模块预设的比色卡 颜色图像、ccd相机一反馈的溶液颜色图像与ccd相机二反馈溶液颜色图像作出比对,计算 得出农药残留量的范围取值,并根据该农药残留量的范围取值计算得到萃取分析所需条件 和用量;
4)萃取分析:取一定量的样液通入到萃取分析装置中,先向萃取分析装置中加入内标 混合溶液、萃取剂和分散剂,振荡后形成成乳浊液,然后向乳浊液中加入破乳剂,静置后分 层,取上层萃取相用于气相色谱分析,萃取分析采用上述步骤3)计算得到的条件和用量。
2.根据权利要求1所述的基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,固体吸 附剂是石墨化炭黑和C18键合硅胶混合物,有机溶剂为乙腈,缓冲液为0.1~0.5mol/L磷酸 缓冲液,萃取剂选自1一十一醇、1一十二醇、2一十二醇、十六烷或环己烷中的一种,分散剂 选用甲醇、乙腈或丙酮,破乳剂选用甲醇或乙腈。
3.根据权利要求1所述的基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,样液提 取装置包括反应器一、有机溶剂罐、缓冲液罐和蒸馏水罐,有机溶剂罐盛装有机溶剂,缓冲 液罐盛装缓冲液,蒸馏水罐盛装蒸馏水;反应器一具有入料口、进液口和出液口,固体样品 由入料口投入反应器一,有机溶剂、缓冲液或者蒸馏水由进液口投入反应器一,反应器一形 成的样液由出液口排出至样液净化装置,反应器一内部设有搅拌的搅拌辊。
4.根据权利要求3所述的基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,反应器 一包括壳体和盖体,盖体盖设在壳体上,壳体包括外层壳体板、内层壳体板和底板,内层壳 体板界定出安装腔,反应器一还包括顶部开口的反应桶,反应桶安装在安装腔内,反应桶具 有反应腔,反应桶的周壁与内板壳体板通过若干个间隔的连接肋相连;反应器一的入料口 和进液口开设在盖体上,入料口和进液口处在反应桶的开口上方,搅拌辊通过联轴器与电 机一传动相连,电机一设置在盖体内,搅拌辊伸入到反应腔内;外层壳体板和内层壳体板是 间隙设置,外层壳体板包围在内层壳体板的外侧,外层壳体板与内层壳体板之间形成加热 腔,加热腔内灌有水,且加热腔内固设有电热片,电热片通电后对加热腔内的水进行加热, 水加热后产生的热量扩散入安装腔内,将安装腔内的气体加热,最后由气体对反应桶进行 加热。
5.根据权利要求4所述的基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,反应器 一还设有晃动反应桶的振荡组件,振荡组件包括振动板、第一弹簧、第二弹簧、电机二和转 动块,振动板设置在安装腔的底部,振动板的尺寸小于安装腔的尺寸,电机二固定在反应器 一的底板内,电机二通过联轴器偏心地连接转动块;振动板处在反应桶的下方,且与反应桶 之间具有间隔,振动板的上端面通过第一弹簧与反应桶的底部相连,底板开设有安装槽,第 二弹簧设于安装槽内,且第二弹簧与振动板的下端面相连;振动板的下端面向内凹设有接 收槽,转动块置于接收槽内,电机二启动时,能够驱动转动块偏心地旋转并碰撞接收槽,连 接肋采用弹性材料。
6.根据权利要求1所述的基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,样液净 化装置包括反应器二、投药管和储液罐,反应器二具有进液通道、反应腔和出液通道,反应 器一的出液口与反应器二的进液通道相连,进液通道处于反应腔的上方,投药管倾斜地穿 入反应腔,投药管的出口位于进液通道的出口的下方;固体吸附剂由投药管投入反应腔内 净化样液,净化后的样液由出液通道排出至储液罐。
7.根据权利要求6所述的基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,反应器 二的进液通道呈弯曲状,进液通道内间隔地设置有至少两层滤膜一,出液通道内间隔地设 有至少一层滤膜二,滤膜二的孔径小于滤膜一的孔径。
8.根据权利要求1所述的基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,显色反 应装置包括反应器三,冲洗液罐、底物溶液罐、反应酶罐和显色液罐、显色皿一和显色皿二, 冲洗液罐盛装冲洗液,底物溶液罐盛装乙酰胆碱溶液,反应酶罐盛装乙酰胆碱酯酶,显色液 罐盛装显色液,反应器三具有进液口和出液口,冲洗液、乙酰胆碱溶液、乙酰胆碱酯酶以及 储液罐内的样液分别通过进液口投入反应器三,反应器三的出液口设有三通阀,三通阀的 一个出口连接流道一,三通阀的另一个出口连接流道二,流道一将由样液、乙酰胆碱组成的 混合液通入显色皿一,流道二将由样液、乙酰胆碱、乙酰胆碱酯酶组成的混合液通入显色皿 二;显色液被投入至显色皿二;显色反应装置还包括采集显色皿一内溶液颜色的ccd相机一 和采集显色皿二内溶液颜色的ccd相机二,ccd相机一通过相机支架一固定在显色皿一的上 方,ccd相机二通过相机支架二固定在显色皿二的上方;ccd相机一和ccd相机二分别电连接 于控制装置。
9.根据权利要求1所述的基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,萃取分 析装置包括反应器四、气相色谱仪、内标溶液罐、萃取剂罐、分散剂罐、破乳剂罐、出液阀一、 出液阀二、出液阀三、出液阀四、出液管一、出液管二、出液管三、出液管四;内标溶液罐盛装 内标溶液,萃取剂罐盛装萃取剂,分散剂罐盛装分散剂,破乳剂罐盛装破乳剂,反应器四具 有进液口和出液口,内标溶液罐的出口连接出液阀一的进口,出液阀一的出口连接出液管 一;萃取剂罐的出口连接出液阀二的进口,出液阀二的出口连接出液管二;分散剂罐的出口 连接出液阀三的进口,出液阀三的出口连接出液管三,破乳剂罐的出口连接出液阀四的进 口,出液阀四的出口连接出液管四;储液罐连接有出液阀五,出液阀五的出口连接出液管 五,出液管一、出液管二、出液管三、出液管四和出液管五均与反应器四的进液口相连;反应 器四生成的萃取相由其出液口排出并被注入至气相色谱分析仪。
10.根据权利要求9所述的基于自动化前处理系统的农残检测方法,其特征在于,控制 装置具有中央处理器、图像分析模块、阀泵控制模块、显示模块和录入模块,ccd相机一和 ccd相机二将采集的图像传输给图像分析模块,出液阀一、出液阀二、出液阀三、出液阀四、 出液阀五均受控于阀泵控制模块,出液管一、出液管二、出液管三、出液管四、出液管五均设 有流量计量传感器,每个流量计量传感器分别通信连接于阀泵控制模块;图像分析模块将 显色对比结果反馈给阀泵控制模块,录入模块预设剂量信息,阀泵控制模块根据录入模块 的预设剂量信息和图像分析模块的反馈信息控制出液阀一、出液阀二、出液阀三、出液阀 四、出液阀五的启闭,显示模块用于显示出液量的数值信息。
申请号:CN201610988208.8
公开/公告号:CN106501424A
申请日:2016-11-10
公开/公告日:2017-03-15
申请/专利权人:嘉兴职业技术学院
发明/设计人:陶昆
分类号: G01N30/06;G01N21/78
主分类号:G01N30/06
法律状态:实质审查
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