1.基于恒電位儀應用平臺的維生素B檢測方法,采用的恒電位儀應用平臺由殼體組件、RS485傳輸模塊、外部設備連接線,以及設置在殼體組件內的電源模塊、微控制器模塊、D/A轉換模塊、運放檢測模塊、A/D轉換模塊、繼電器組模塊、按鍵顯示模塊和GPRS無線通信模塊組成,其特征在于:所述的電源模塊連接微控制器模塊的電源輸入端;D/A轉換模塊將微控制器模塊的數字量轉換成模擬量傳給運放檢測模塊;A/D轉換模塊將運放檢測模塊中的采樣數據由模擬量轉換成數字量傳給微控制器模塊進行處理;微控制器模塊中PC端口高低電平的變換來控制繼電器組模塊吸合,從而控制運放檢測模塊中工作電極的連接狀態;按鍵顯示模塊將設定的參數發送給微控制器模塊進行處理并將從微控制器模塊接收的信號和數據進行顯示;RS485傳輸模塊與微控制器模塊連接,并將檢測到的信號傳給GPRS無線通信模塊;所述的殼體組件包括外殼、顯示屏、正面通風口、通電指示燈、功能選擇按鈕、上下選擇按鈕、印刷式電極檢測芯片卡槽、USB接口、外接應用接口、電源開關、電源接口、背面通風口、信號轉換接口和三電極接口;所述的顯示屏、正面通風口、通電指示燈、功能選擇按鈕和上下選擇按鈕均設置在外殼頂面;顯示屏所在平面與功能選擇按鈕所在平面成135°;顯示屏連接內部按鍵顯示模塊并由微控制器模塊進行傳輸控制,能顯示設置和檢測的電壓值、電流值及檢測時間;正面通風口由鐵絲網組成;通電指示燈與電源模塊相連接,通電時亮起;功能選擇按鈕連接按鍵顯示模塊,并將設定的信息傳輸給微控制器模塊進行控制,包括電壓、電流、掃速和靈敏度四個設置按鍵;上下選擇按鈕與按鍵顯示模塊相連接,調整功能選擇按扭的電壓、電流、掃速或靈敏度數值的升、降;所述的印刷式電極檢測芯片卡槽、USB接口和外接應用接口均設置在外殼側面;USB接口和外接應用接口均連接微控制器模塊;印刷式電極檢測芯片卡槽設有兩個安插槽用于安插印刷式電極檢測芯片;印刷式電極檢測芯片卡槽連接運放檢測模塊;所述的電源開關、電源接口、背面通風口、信號轉換接口和三電極接口均設置在外殼后面;電源接口連接電源模塊,并經電源適配器輸入直流電壓;電源開關連接電源接口與電源模塊,控制電源開啟和關閉;背面通風口由鐵絲網組成;信號轉換接口連接RS485傳輸模塊;三電極接口與運放檢測模塊相連接;所述的電源適配器、USB連接線、RS485轉接線、三電極連接線和外接應用連接線構成外部設備連接線;所述的微控制器模塊采用ATmega16芯片,通過I/O口與繼電器組模塊連接,通過SPI通信接口與D/A轉換模塊及A/D轉換模塊相連;所述的D/A轉換模塊采用DAC8831芯片;所述的A/D轉換模塊采用AD7705芯片;所述的運放檢測模塊包括電壓跟隨器、反饋電路和電流跟隨器,電壓跟隨器、反饋電路和電流跟隨器均包含集成運算放大器;所述集成運算放大器的型號為OPA211;電壓跟隨器、反饋電路和電流跟隨器的集成運算放大器分別將三電極接口傳來的電流轉化為電壓檢測信號,并各自將電壓檢測信號送入D/A轉換模塊;所述的繼電器組模塊采用G6H-2-5VDC繼電器;該方法具體如下:1、前期電化學性能測試1.1三電極接口均接入電極,把三電極間的關系等效為阻抗模型,阻抗模型中,電阻RFW和電容CFW并聯后與電阻RS串聯;采用該阻抗模型進行性能測試,設定電阻RS為1KΩ,電容CFW為50μF,電阻RFW的電阻值分別設定為1、10、30、5、100、200KΩ,同時設定電阻RFW兩端的不同電壓值分別為0.100、0.500、1.000、2.000、3.300V,測試該恒電位儀應用平臺的輸出電壓情況,從而驗證輸出電壓跟隨電阻RFW兩端的設定電壓變化;1.2采用阻抗模型測試該恒電位儀應用平臺的輸出電流情況;先設定電阻RFW的電阻值為1KΩ,改變電容CFW的電容值分別為50μF、100μF、150μF,設定電阻RFW兩端的不同電壓值分別為0.1、0.5、1.0、2.0、3.3V,測量該恒電位儀應用平臺的輸出電流值;再設定電容CFW的電容值為100μF,改變電阻RFW的電阻值分別為0.5KΩ、1KΩ、1.5KΩ,同樣設定電阻RFW兩端的不同電壓值分別為0.1、0.5、1.0、2.0、3.3V,測量該恒電位儀應用平臺的輸出電流值,從而驗證當電阻RFW的電阻值固定時,電容的改變對輸出電流影響不大,當電容值固定時,輸出電流隨著電阻值的增大而線性減少;2、后期應用實驗測試2.1采用循環伏安法,在不同濃度的[Fe(CN)6]3-/4-溶液中,進行該恒電位儀應用平臺與CHI660C工作站的對比測量實驗:1)配置好100mM/L的[Fe(CN)6]3-/4-溶液,用PBS溶液分別稀釋成濃度為50mM/L、25mM/L、12.5mM/L、6.75mM/L的緩沖液,2)進行循環伏安法測試,初始電位-0.2V,靜息時間2S,電極掃速分別為10mV/S、25mV/S、50mV/S、100mV/S,3)記錄比較氧化還原的兩個峰值電流ip1與ip2,從而驗證相同濃度的緩沖液,電流值隨掃速的增加而線性增加,相同掃速下,電流值隨緩沖液濃度的減少而線性減少;2.2對食品中維生素含量B進行檢測實驗,采用pH為4.0的0.1mol/L的鄰苯二甲酸氫鉀緩沖液作為電解液,掃描速率為0.1V/s,在裸電極和修飾電極上進行測試,測得循環伏安曲線圖,從而求解出電解液中維生素B含量。
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