| 主权项 |
一种利用滴定装置进行氮含量测量的方法，所述滴定装置包括溶液瓶（9）和滴定杯（4），其特征在于，还包括三通阀（1）、柱塞泵（2）、颜色传感器(5)、单片机(6)、搅拌系统(7)、步进电机(8) 和多个光电传递单元，单片机根据输入的指令和颜色信号分别经过多个光电传递单元中的一个给三通阀（1）、步进电机（8）和搅拌系统（7）提供控制信号，其中，三通阀(1)根据单片机(6)提供的控制信号进行切换；步进电机(8)根据单片机(6)提供的正向脉冲信号驱动柱塞泵(2)通过三通阀(1)从溶液瓶(9)中吸取滴定液并将滴定液注入到柱塞泵的滴定管直到滴定管吸满，步进电机(8)还根据单片机(6)提供的负向脉冲信号驱动柱塞泵(2)通过换向的三通阀(1)将滴定管中的滴定液滴入到装有溶液的滴定杯(4)中，所述溶液含有指示剂；搅拌系统(7)根据单片机(6)提供的控制信号搅拌滴定杯(4)中的液体；单片机 (6)根据颜色传感器(5)传来的颜色信号的变化来控制三通阀(1)、步进电机(8)和搅拌系统(7)的工作状态，其特征在于，所述方法包括：第一步：使N=0，所述N为步进电机逆向转动时输入的负向脉冲数；第二步：给三通阀输入控制信号使三通阀切换到溶液瓶（9）侧；第三步：给步进电机输出一个正向脉冲使步进电机正转，步进电机带动柱塞泵（2）经三通阀从溶液瓶（9）吸入滴定液并将滴定液注入到柱塞泵（2）的滴定管中，直到滴定管吸满；第四步：给搅拌系统输入控制信号使搅拌系统开始工作；第五步：给三通阀输入控制信号，使三通阀切换到滴定杯侧;第六步：给步进电机输入一个负向脉冲使步进电机逆向转动,逆向转动的步进电机带动柱塞泵（2）将滴定管中的一滴滴定液滴入到滴定杯中，颜色传感器（5）将颜色信号传入到控制系统；第七步：使N+1并赋值给N；第八步：根据下式计算所消耗的滴定液的体积：<img file="329691dest_path_image001.GIF" wi="62" he="25" />，式中<img file="290694dest_path_image002.GIF" wi="22" he="25" />为一滴标准酸滴定液的体积，单位为毫升；第九步：判断传感器所传来的颜色信号的变化情况，如果没有颜色变化，则执行第十步，如果有颜色有变化，即由紫红色变为灰白或者蓝绿色，则执行第十一步；第十步：判断所消耗的滴定液的体积是否小于滴定管的容积，如果是返回到第四步，如果否返回到第二步；第十一步：给三通阀（1）、步进电机（8）和搅拌系统（7）提供控制信号使它们停止工作并输出所消耗的滴定液的体积：<img file="532319dest_path_image003.GIF" wi="114" he="25" />；求得溶液为由样品制成时所消耗的标准酸的体积后，清洗滴定杯，而后在滴定杯中注入所设定的空白样的溶液，并在溶液含指示剂，重复第一步到第十一步，求得标准酸消耗的体积为<img file="338601dest_path_image004.GIF" wi="73" he="25" />；当所述溶液为由W克含氮聚合物制成的样品，用摩尔浓度为M的标准酸作为滴定液对溶液滴定直到指示剂变色时，步进电机逆向转动的次数为N<sub>1</sub>，此时标准酸所消耗的体积为V＝N<sub>1</sub>V<sub>U</sub>；当所述溶液为由空白样制成， 用摩尔浓度为M的标准酸作为滴定液对溶液滴定直到指示剂变色时，步进电机逆向转动的次数为N<sub>2</sub>，此时标准滴定液消耗的体积为V<sub>0</sub>＝N<sub>2</sub>V<sub>U</sub>；通过下式计算含氮量N：N=1.401×M ×(V‑ V<sub>0</sub>)÷ W。 |
