详情

原文传递一种叶绿素浓度的快速在线检测方法

专利名称：	一种叶绿素浓度的快速在线检测方法
摘要：	本发明提出一种叶绿素浓度的快速在线检测方法，激光器发射激光，入射至待测水样中；采集待测水样的拉曼信号以及激光诱导荧光信号；将所采集的信号通过滤光片进行滤光处理，之后进行分光处理，将分光后的信号通过光学镜头聚焦至光电探测器的表面，通过光电探测器转化成电信号；通过数据采集卡采集上述电信号，并将其传输至处理器中进行数据处理，并显示光谱曲线；在处理器中，根据公式计算叶绿素的浓度Ca，R1表示待测水样在拉曼波长处的拉曼强度；R2表示待测水样中叶绿素的荧光强度；R3表示待测水样在拉曼波长处的荧光背景；R0表示本底噪声；K为相关系数常量。上述方法具有检测速度快、实时性好的优点，不需消耗任何试剂，无需复杂的操作步骤。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	哈尔滨工业大学(威海)
发明人：	田兆硕;赵红艳;毕宗杰;付石友;吕志伟
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910449171.5
公开号：	CN110132922A
代理机构：	威海科星专利事务所
代理人：	于涛
分类号：	G01N21/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	264200 山东省威海市环翠区文化西路2号
主权项：	1.一种叶绿素浓度的快速在线检测方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1、激光荧光光谱仪中的激光器发射激光，入射至待测水样中；步骤2、通过所述激光荧光光谱仪采集待测水样的拉曼信号以及670nm～690nm的激光诱导荧光信号；步骤3、将所采集的待测水样的拉曼信号以及670nm～690nm的激光诱导荧光信号通过滤光片进行滤光处理，之后通过光栅分光系统进行分光处理，将分光后的信号通过光学镜头聚焦至光电探测器的表面，通过所述光电探测器将光信号转化成电信号；步骤4、通过激光荧光光谱仪中的数据采集卡采集上述电信号，并将电信号传输至处理器中进行数据处理，并显示光谱曲线；步骤5、在所述处理器中，获取所述光谱曲线中的待测水样在拉曼波长处的拉曼强度、待测水样中叶绿素的荧光强度、待测水样在拉曼波长处的荧光背景以及本底噪声，根据叶绿素浓度的计算公式计算所述待测水样中叶绿素的浓度Ca，所述叶绿素浓度的计算公式为其中，R1表示待测水样在拉曼波长处的拉曼强度；R2表示待测水样中叶绿素的荧光强度；R3表示待测水样在拉曼波长处的荧光背景；R0表示本底噪声；K为相关系数常量。 2.根据权利要求1所述的叶绿素浓度的快速在线检测方法，其特征在于：采用基于Y型光纤的激光荧光光谱仪，基于Y型光纤激光荧光光谱仪的叶绿素浓度的快速在线检测方法包括以下步骤：步骤1、将Y型光纤激光荧光光谱仪中的Y型光纤的探头端插入盛有待测水样的测试瓶中，并且Y型光纤的探头端要插入待测水样的水面之下；步骤2、Y型光纤激光荧光光谱仪中的激光器发射激光，所述激光输入到Y型光纤的发射端，由Y型光纤的探头端将激光入射至待测水样中；步骤3、通过接收光纤采集待测水样的拉曼信号以及670nm～690nm的激光诱导荧光信号，传输至Y型光纤的接收端；步骤4、将所采集的待测水样的拉曼信号以及670nm～690nm的激光诱导荧光信号通过滤光片进行滤光处理，之后通过光栅分光系统进行分光处理，将分光后的信号通过光学镜头聚焦至光电探测器的表面，通过所述光电探测器将光信号转化成电信号；步骤5、通过Y型光纤激光荧光光谱仪中的数据采集卡采集上述电信号，并将电信号传输至处理器中进行数据处理，并显示光谱曲线；步骤6、在所述处理器中，获取所述光谱曲线中的待测水样在拉曼波长处的拉曼强度、待测水样中叶绿素的荧光强度、待测水样在拉曼波长处的荧光背景以及本底噪声，根据叶绿素浓度的计算公式计算所述待测水样中叶绿素的浓度Ca，所述叶绿素浓度的计算公式为其中，R1表示待测水样在拉曼波长处的拉曼强度；R2表示待测水样中叶绿素的荧光强度；R3表示待测水样在拉曼波长处的荧光背景；R0表示本底噪声；K为相关系数常量。 3.根据权利要求2所述的叶绿素浓度的快速在线检测方法，其特征在于：所述Y型光纤的探头端采用“N+1”结构，其中N为正整数，N的取值在1≤N≤10，即中心为发射光纤，N根接收光纤靠近或围绕发射光纤分布。
所属类别：	发明专利