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双光束超痕量活性磷船载分析仪的设计
| 论文题名： | 双光束超痕量活性磷船载分析仪的设计 |
| 关键词： | 船载分析仪;磷元素;双光束分光光度法;顺序注射技术;固相萃取 |
| 摘要： | 磷元素是所有生命体必需的营养元素，活性磷是磷在水体中存在的主要无机形式。为满足海洋研究以及环境监测中对超痕量活性磷的分析需要，论文介绍了一种船载式超痕量活性磷检测仪器，可用于对现场水样中活性磷浓度进行实时自动测量。 论文受863课题资助，结合研究背景，说明了开发超痕量活性磷检测仪器的必要性以及目前通用型营养盐分析仪器的研究进展，介绍了活性磷检测仪器的开发原理：双光束分光光度法、顺序注射技术和固相萃取。 活性磷检测仪器整体设计上采用了可分离式结构，即上位机部分、下位机部分和流路部分，并以上位机控制下位机的方式实现流路驱动和数据的检测、处理、保存、显示功能。上位机软件采用Labview编程，设计了分析仪器的人机界面，实现了数据处理和分析算法，并可对仪器参数和实验步骤进行设置，实现测试过程的实时显示和对运行状态的监测。下位机以ARM控制器为核心，采用USB方式与上位机通信，负责解释和分发上位机指令，协调各个部件，控制整个仪器的工作流程。流路部分用泵管连接泵、阀，用自制检测模块封装LED光源、比色池和双检测器，使用流路接口螺丝连接固相萃取柱（SPE）和自制检测模块，由此完成船载式超痕量活性磷检测功能。仪器采用自制检测模块，解决了传统仪器使用光纤传感带来的易折损、光衰减问题；测量时采用双光束法，消除了光源强度变化带来的误差。 论文还对活性磷检测仪器的联调和测试作了较为详细的说明，在此基础上介绍了仪器的整体成型工作，并探讨了远程无线控制方案。经实际应用，活性磷检测仪器操作简单、重复性和线性度好、灵敏度高，可以满足船载式超痕量活性磷的分析要求。 |
| 作者： | 苏海涛 |
| 专业： | 测试计量技术及仪器 |
| 导师： | 郭庆 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 桂林电子科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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