專利名稱:一種氧自由基吸收能力測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法及加熱系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及分析測定儀器領域中的抗氧化能力分析測定儀,特別是一種氧自由基吸收能力(ORAC)測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法及加熱系統(tǒng)。
背景技術:
現(xiàn)有的氧自由基吸收能力(ORAC)測定分析儀在測定分析中數(shù)據(jù)采集采用“點數(shù)據(jù)采集方法”,這種定點采集方法是將管式樣品架上的待測定的幾個樣品管依次移到檢測位置,逐管測定熒光數(shù)據(jù)值(見圖1),其加熱系統(tǒng)則采用儀器腔體電加熱。由于該類儀器在測定分析過程中以采集每個時間點熒光發(fā)射光的強弱的數(shù)據(jù)作為測定數(shù)據(jù),在一定時間段(30分鐘一60分鐘),所采集的數(shù)據(jù)點集組成曲線,作為某一試劑在該時間段隨時間變化的曲線,通過幾種試劑組合,采集一定時間段內(nèi)這幾種試劑的數(shù)據(jù)點集組成幾條曲線,并通過計算,可得到待測定樣品的氧自由基吸收能力(ORAC)測定結果,因此在某一個時間點采集數(shù)據(jù)時,在被測定管內(nèi)直徑范圍內(nèi),被測液體液面的凹月面使被測點液位有高低;采集數(shù)據(jù)位置與測定光路中心的些許偏移;被測定管在運行中的液面不穩(wěn)定等許多因素,都會導致在采集數(shù)據(jù)這一時間點左右一小段時間內(nèi)(5—10秒)所采集數(shù)據(jù)有一定的差異,而在某一時間點某一位置采得一個熒光發(fā)射數(shù)據(jù),直接影響所采集數(shù)據(jù)的正確性。換句話說,即在被測定管內(nèi)直徑范圍內(nèi)的光標所在范圍內(nèi)(< 0.9cm)不同點采集的數(shù)據(jù)是有較大差異的?,F(xiàn)有技術采集數(shù)據(jù)都是以“點數(shù)據(jù)采集方法”,其采集流程如圖2所示,樣品架從初始位置把第1支樣品管的中心點向左移動到激發(fā)光焦點位置一次性定點采集數(shù)據(jù)。然后同樣方法,再依采集2 8管數(shù)據(jù)。即發(fā)射波長的光原點在哪一時間哪一位置,就在該時間點采集該位置數(shù)據(jù)。從采集效果看,如圖3所示定點采集時,由于各種原因,采集點不一定在曲線的最高點。且可能出現(xiàn)對同一被測定管的每一次(每一循環(huán)) 數(shù)據(jù)采集不一定完全在該測定管的同一完全相同位置及完全相同時間點,這樣每個數(shù)據(jù)的些微差異,就會造成所采集數(shù)據(jù)集的變異系數(shù)增大,因此美國農(nóng)業(yè)部(該類儀器的權威及創(chuàng)始者)規(guī)定,作為ORAC分析測定結果可靠的數(shù)據(jù),其變異系數(shù)為< 15%。此外,由于現(xiàn)有ORAC分析儀是儀器腔體電加熱,因此各個被測定管的溫度不會嚴格相同,即各管被測液體溫度差異很難達到<0. 05°C的嚴格相同范圍,而溫度恰恰是對 ORAC測定數(shù)據(jù)結果有相當大的影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種氧自由基吸收能力(ORAC)測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法及加熱系統(tǒng),主要解決上述現(xiàn)有技術所存在的問題,實施本發(fā)明對可顯著降低這類儀器所采集數(shù)據(jù)集在統(tǒng)計意義上的變異系數(shù),從而直接顯著降低批內(nèi)和批間測定結果的誤差。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的。—種氧自由基吸收能力測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法,其特征在于它在具有PTC
3恒溫加熱系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(如圖1)上采用掃描采集數(shù)據(jù)的方法,即在某個數(shù)據(jù)采集點的測定管直徑范圍內(nèi),在一小段時間內(nèi)掃描采集數(shù)據(jù)集,選擇該小段掃描得的最大數(shù)據(jù),作為該時間點所采集的數(shù)據(jù)。所述的氧自由基吸收能力測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法,其特征在于具體是移到每支樣品管中心前30步開始掃描直到每管中心后30步為止,每步都要測試采集一次數(shù)據(jù), 用60次數(shù)據(jù)中的最大值作為采集數(shù)據(jù)值,如圖4、5所示。從效果看,掃描定點采集時,無論什么因素干擾,都是在60個采集點中找到最高點。上述的氧自由基吸收能力測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法中使用的加熱系統(tǒng),如圖6、 7所示它包括一樣品架支撐盒11和蓋設在樣品架支撐盒11上的樣品架金屬板12,該樣品架金屬板12背面通過導熱膠13分別固定有PTC加熱片14和溫度傳感器15,該樣品架金屬板12正面則具有用于置放樣品架的測定樣品架槽16。所述的樣品架和樣品架金屬板12 采用相同的金屬材料。具體的,加熱器采用功率IOOw的PTC電子陶瓷,溫度傳感器PtlOO,為了提高控制精度,采用恒流的PtlOO電橋電路,儀表放大和標準電源作為37°C給定電壓,以提高溫度控制靈敏度;PTC驅(qū)動電流在220V 20MA 500MA范圍內(nèi)變化,所以樣品架的溫度精度較高。 其溫度控制原理圖如圖8所示。由于原有的加熱系統(tǒng)采用儀器腔體電加熱,需要使樣品室環(huán)境保持恒溫,但這種恒溫方法不但不能嚴格的恒溫要求(各管被測液體溫度差異< 0. 050C ),且這種溫控往往具有滯后性,一般恒溫精度在0.5°C 1.0°C,而溫度差異對ORAC測定結果又有很大影響。 而本發(fā)明加熱系統(tǒng)采用PTC控溫,PTC加熱片與樣品架安裝在一體,整體密切接觸,且PTC 加熱片與樣品架一起在移動伺服機構帶動下共同移動,代替通常的腔體電加熱恒溫系統(tǒng)。
圖1是氧自由基吸收能力(ORAC)測定分析儀的逐管數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結構示意圖。圖2是現(xiàn)有的定點采集流程圖。圖3是現(xiàn)有的定點采集效果圖。圖4是本發(fā)明方法的流程圖。圖5是本發(fā)明方法掃描數(shù)據(jù)采集效果圖。圖6是本發(fā)明加熱系統(tǒng)的結構示意圖。圖7是本發(fā)明加熱系統(tǒng)的樣品架金屬板背面的結構示意圖。圖8是本發(fā)明加熱系統(tǒng)的PTC溫度控制原理。
具體實施例方式一、樣品試管架溫度穩(wěn)定性考察結果
方法將兩個溫度計分別放置與測定樣品架槽(圖6)近兩端,并與槽表面緊密接觸。同時樣品架槽在步進電機驅(qū)動下,按測定時同樣方式來回移動,在一定時間段內(nèi),定時讀取樣品架槽表面溫度值。結果見下表1。表1 樣品架金屬板的控溫效果(樣品管內(nèi)溶劑溫度在設定溫度(37) 士0. ΓΟ
權利要求
1.一種氧自由基吸收能力測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法,其特征在于它在具有PTC恒溫加熱系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)上采用掃描采集數(shù)據(jù)的方法,即在某個數(shù)據(jù)采集點的測定管直徑范圍內(nèi),在一小段時間內(nèi)掃描采集數(shù)據(jù)集,選擇該小段掃描得的最大數(shù)據(jù),作為該時間點所采集的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的氧自由基吸收能力測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法,其特征在于具體是移到每支樣品管中心前30步開始掃描直到每管中心后30步為止,每步都要測試采集一次數(shù)據(jù),用60次數(shù)據(jù)中的最大值作為采集數(shù)據(jù)值。
3.—種如權利要求1或2所述的氧自由基吸收能力測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法中使用的加熱系統(tǒng),其特征在于它包括一樣品架支撐盒(11)和蓋設在樣品架支撐盒(11)上的樣品架金屬板(12),該樣品架金屬板(12)背面通過導熱膠(13)分別固定有PTC加熱片 (14)和溫度傳感器(15),該樣品架金屬板(12)正面則具有用于置放樣品架的測定樣品架槽(16)。
4.根據(jù)權利要求3所述的加熱系統(tǒng),其特征在于所述的樣品架和樣品架金屬板(12) 采用相同的金屬材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及分析測定儀器領域中的抗氧化能力分析測定儀,特別是一種氧自由基吸收能力(ORAC)測定分析儀中數(shù)據(jù)采集方法及加熱系統(tǒng)。它在具有PTC恒溫加熱系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)上采用掃描采集數(shù)據(jù)的方法,即在某個數(shù)據(jù)采集點的測定管直徑范圍內(nèi),在一小段時間內(nèi)掃描采集數(shù)據(jù)集,選擇該小段掃描得的最大數(shù)據(jù),作為該時間點所采集的數(shù)據(jù)。實施本發(fā)明對可顯著降低這類儀器所采集數(shù)據(jù)集在統(tǒng)計意義上的變異系數(shù),從而直接顯著降低批內(nèi)和批間測定結果的誤差。
文檔編號B01L7/00GK102507522SQ20111034669
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月7日 優(yōu)先權日2011年11月7日
發(fā)明者史國興, 章蔚娟, 胡裕杰, 邵衛(wèi)樑 申請人:上海智城分析儀器制造有限公司