一种基于智能手机的甲醛含量快速检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及食品检测技术领域，具体为一种基于智能手机的甲醛含量快速检测装置。


背景技术：

2.随着国民经济的提高，人们对于食品安全的要求也越来越高，部分不法商贩为了延长食品的保质期或人为提升食品的外观水平，向食品中违法添加非食用物质，这可能会对人们的饮食安全造成严重危害。因此，食品中危害成分的检测是关系国计民生的大事。而现有的采用标准方法的传统食品安全检测技术，通常需要在符合法规要求的实验室内进行，而且还需要专业技术人员采用专门的仪器设备和技术手段经过较长时间的实验才能得出结论。这些技术大多存在检测周期长、成本高等缺点，难以满足食品在商超、集贸市场等流通领域或进出口岸过程中的即时、快速性检测需求。基于此，开发具有操作简单、快速灵敏、成本低廉、易于现场实施的食品安全快速检测技术具有十分重要的现实意义和实际应用价值。本实用新型针对食品中甲醛非法添加的现状，开发了一种可以在现场进行检测并读取结果的技术，具有操作简单、成本低廉等特点。
3.目前常规的食品中甲醛检测主要采用乙酰丙酮法、变色酸法、三氮杂茂法(ahmt)、间苯三酚法以及盐酸苯肼法等分光光度法。乙酰丙酮法是测定甲醛时较为常用的方法，但在检测过程中需要60℃水浴加热进行反应过程，且抗干扰性较差；变色酸法中变色酸需要大量的浓硫酸配制，操作不慎容易导致很大的潜在实验风险；ahmt法中甲醛反应产物不稳定，其颜色会随着反应时间延长逐渐加深，方法重现性较差；间苯三酚法虽然具有使用试剂少、操作简单、反应快等优点，但其反应产物也不是很稳定，测定结果重现性差。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种基于智能手机的甲醛含量快速检测装置，以解决上述背景技术中提出的目前常规的食品中甲醛检测在检测过程中，乙酰丙酮法需要60℃水浴加热进行反应过程，且抗干扰性较差；变色酸法中变色酸需要大量的浓硫酸配制，操作不慎容易导致很大的潜在实验风险；ahmt法中甲醛反应产物不稳定，其颜色会随着反应时间延长逐渐加深，方法重现性较差；间苯三酚法虽然具有使用试剂少、操作简单、反应快等优点，但其反应产物也不是很稳定，测定结果重现性差的问题。因此本实用新型采用盐酸苯肼法作为样品中甲醛检测的技术手段。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于智能手机的甲醛含量快速检测装置，包括智能手机附件装置，所述智能手机附件装置包括智能手机安装壳、第一距离调节器、样品放置壳、第二距离调节器和面光源安装壳，所述智能手机安装壳的一端依次安装有相连通的第一距离调节器、样品放置壳、第二距离调节器和面光源安装壳，所述面光源安装壳远离第二距离调节器一端的内侧开设有面光源安装口，所述面光源安装口的内壁安装有面光源，所述智能手机安装壳另一端的内侧开设有智能手机卡槽，所述智能手机
卡槽卡合连接有智能手机，所述面光源安装壳通过第三电连接线连接亮度调节器上的功率输出接口，所述亮度调节器上设有调节旋钮，与连接面光源安装壳的电源输入接口通过第一电连接线连接锂电池。
6.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述样品放置的顶部开设有样品孔，所述智能手机的后摄像头正对样品孔的正下方。
7.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述锂电池通过第二电连接线与充电接口电性连接，所述锂电池通过亮度调节器与面光源电性连接。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述智能手机安装壳、样品放置壳和面光源安装壳均由柔性光敏树脂制成，所述第一距离调节器和第二距离调节器均由聚乳酸制成。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一距离调节器两端的外围和第二距离调节器两端的外围均设置有卡合框，所述智能手机安装壳、样品放置壳和面光源安装壳分别过盈配合套接卡合框的外周面。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一距离调节器的宽度为30mm，所述第二距离调节器的宽度为10mm。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用盐酸苯肼法作为样品中甲醛检测的主要技术手段，使得样品中甲醛呈现一定颜色，通过智能手机拍摄获得图片，根据样品颜色信息得出灰度值，灰度值与甲醛的浓度呈现相关关系，利用已得出的反演规律即可计算出样品中甲醛的浓度；可实现样品中甲醛含量的精准检测，整个装置和检测体系成本低、效率高、可大量生产，在食品安全领域具有重要应用价值。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构示意图；
13.图2为本实用新型智能手机附件装置的结构示意图一；
14.图3为本实用新型智能手机附件装置的结构示意图二；
15.图4为本实用新型面光源安装壳的结构示意图；
16.图5为本实用新型第一距离调节器的结构示意图。
17.图中：1、智能手机附件装置；2、亮度调节器；3、智能手机；4、锂电池；5、充电接口；6、功率输出接口；7、调节旋钮；8、智能手机安装壳；9、第一距离调节器；10、样品放置壳；11、第二距离调节器；12、面光源安装壳；13、样品孔；14、面光源；15、智能手机卡槽；16、面光源安装口；17、电源输入接口，18、卡合框。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
19.请参阅图1
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5，本实用新型提供了一种基于智能手机的甲醛含量快速检测装置，包括智能手机附件装置1，智能手机附件装置1包括智能手机安装壳8、第一距离调节器9、样品放置壳10、第二距离调节器11和面光源安装壳12，智能手机安装壳8的一端依次安装有相连通的第一距离调节器9、样品放置壳10、第二距离调节器11和面光源安装壳12，面光源安装
壳12远离第二距离调节器11一端的内侧开设有面光源安装口16，面光源安装口16的内壁安装有面面光源14，智能手机安装壳8另一端的内侧开设有智能手机卡槽15，智能手机卡槽15卡合连接有智能手机3，面光源安装壳12通过第三电连接线连接亮度调节器2上的功率输出接口6，亮度调节器2上设有调节旋钮7，与连接面光源安装壳12的电源输入接口17通过第一电连接线连接锂电池4。
20.优选的，样品放置壳10的顶部开设有样品孔13，智能手机3的后摄像头正对样品孔13的正下方，通过智能手机3拍摄样品的颜色，根据样品颜色信息得出灰度值，再利用已得出的反演规律即可计算出样品中甲醛的浓度。
21.优选的，锂电池4通过第二电连接线与充电接口5电性连接，锂电池4通过亮度调节器2与面光源14电性连接，锂电池4作为电源，通过亮度调节器2上的调节旋钮7控制面光源14的亮度，为智能手机3的摄像头的拍摄提供光照，保证所使用面光源14亮度的合理性。
22.优选的，智能手机安装壳8、样品放置壳10和面光源安装壳12均由柔性光敏树脂制成，第一距离调节器9和第二距离调节器11均由聚乳酸制成。
23.优选的，第一距离调节器9两端的外围和第二距离调节器11两端的外围均设置有卡合框18，智能手机安装壳8、样品放置壳10和面光源安装壳12分别过盈配合套接卡合框18的外周面。
24.优选的，第一距离调节器9的宽度为30mm，第二距离调节器11的宽度为10mm，通过调节面光源14和样品、样品和智能手机3的摄像头之间距离保证样品检测结果准确可靠，最后通过实验优化，表明面光源14与样品之间的最佳距离为10mm，即第二距离调节器11的宽度为10mm；样品与摄像头之间的最佳距离为30mm，即第一距离调节器9的宽度为30mm，具体地，通过调节所智能手机安装壳8、样品放置壳10和面光源安装壳12与卡合框18的套接深度，从而调节距离。
25.具体使用时，本实用新型一种基于智能手机的甲醛含量快速检测装置，首先制作样品，采用盐酸苯肼法对甲醛进行检测，盐酸苯肼法具有产物稳定、受干扰情况少、操作简单等优点，故本实用新型采用盐酸苯肼法作为样品中甲醛检测的技术手段，操作如下：干制食品香菇、粉条和腐竹样品取适量用剪刀剪碎后，放入粉碎机中进行搅碎混匀。分别称取搅碎混匀后的香菇2g、粉条以及腐竹样品各4g于50ml的离心管中，香菇样品中添加30ml的超纯水，粉条以及腐竹样品中添加20ml超纯水，分别浸泡20min、20min和40min，离心后取上层清液备用，离心条件为转速1000rpm，离心时间10min，温度25℃；加标回收实验中，在香菇、粉条以及腐竹样品中添加甲醛标准品，使样品加标量分别为450mg/kg、15mg/kg和15mg/kg，其他操作和上述样品提取过程相同；100mg/l甲醛标准储备液：取150μl甲醛标准溶液至棕色样品瓶，加入超纯水至总体积为15ml进行稀释，混匀后放置在冰箱冷藏室保存；10g/l盐酸苯肼溶液：称取1.0g盐酸苯肼固体粉末，溶于超纯水，并定容至100ml，摇匀，放置3天后过滤使用；20g/l铁氰化钾溶液：称取2.0g铁氰化钾固体粉末，溶于超纯水，并定容至100ml，摇匀；向样品中依次加入1,000μl的样品溶液和1,000μl的盐酸苯肼溶液(6g/l)，混匀后静置10min；然后加入1,000μl的铁氰化钾溶液(10g/l)，混匀后静置4min；最后加入2,000μl的盐酸溶液(vhcl:vh2o＝1:1)，混匀静置1min后，得到样品，将样品放入样品孔13中进行检测，在面光源安装壳12的面光源安装口16安装面光源14，面光源14位于智能手机附件装置1的内壁，使智能手机附件装置1内部具有均匀、充分的照明光线，在智能手机安装壳8的智能手
机卡槽15中卡合安装智能手机3，智能手机3的摄像头正对样品孔13中放入的具有样品的样品试管，锂电池4作为电源，通过亮度调节器2上的调节旋钮7控制面光源14的亮度，为智能手机3的摄像头的拍摄提供光照，保证所使用面光源14亮度的合理性，通过智能手机3拍摄样品的颜色，根据样品颜色信息得出灰度值，再利用已得出的反演规律即可计算出样品中甲醛的浓度。
26.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。