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原文传递一种污染场地石油烃污染物垂直剖面分布原位检测系统

专利名称：	一种污染场地石油烃污染物垂直剖面分布原位检测系统
摘要：	本发明公开了一种污染场地石油烃污染物垂直剖面分布原位检测系统，针对污染场地治理修复、场地污染状况普查等对污染物垂直剖面分布实时原位测量技术迫切需求，发明了一种基于诱导荧光技术的场地石油烃污染物垂直剖面分布实时原位测量系统。该发明利用高能量的270nm和320nm紫外LED原位激发污染场地深处的石油烃类污染物，检测波长为350nm和450nm的荧光信号，利用石油烃的特征荧光光谱实时反演污染物的浓度，实现场地石油烃类污染物垂直剖面分布的实时、原位检测。该发明具有圆筒型外壳和钻头，能够利用土壤钻机深入土壤。该技术在使用过程中无需试剂，无二次污染，不需要繁琐的样品预处理与检测过程，能够显著提高场地石油烃污染检测的效率。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国科学院合肥物质科学研究院
发明人：	孟德硕;赵南京;马明俊;殷高方;杨瑞芳;方丽;甘婷婷;黄尧;左兆陆
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T20:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T01:00:00+0805
申请号：	CN201911322786.8
公开号：	CN111089852A
代理机构：	北京科迪生专利代理有限责任公司
代理人：	邓治平
分类号：	G01N21/64;G01N21/27;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/64;G01N21/27
申请人地址：	230031 安徽省合肥市蜀山湖路350号
主权项：	1.一种污染场地石油烃污染物垂直剖面分布原位检测系统，其特征在于：包括机壳(2)、荧光激发与检测模块(4)、钻头(7)、检测窗口(3)、电导率传感器(6)、控制模块(13)，其中，机壳(2)和钻头(7)构成了污染场地石油烃污染物垂直剖面分布原位检测系统的外壳，其中钻头(7)用于钻地，携带系统进入不同深度的土层，机壳(2)用于系统内部装置的防护；检测窗口(3)在机壳(2)上，荧光激发与探测模块(4)用于发射固定波长的紫外光，激发检测窗口(3)外的土壤样品的荧光，并对荧光进行探测，将荧光信号转化为电信号，并传输至控制模块(13)，控制模块(13)由FPGA芯片组成，用于控制荧光激发与检测模块(4)中的光源与荧光探测器的开关，以及荧光数据的处理与传输，控制模块(13)由电缆(1)传输至地面的上位机，完成检测结果的处理与展示，湿度和电导率是影响土壤石油烃荧光发射特性的重要因素，利用湿度传感器(5)和电导率传感器(6)分别检测系统所处土层的湿度与电导率，湿度与电导率数据实时传输至控制模块，并继续传输至地表上位机，用于荧光数据校正、检测结果校准。 2.根据权利要求1所述的一种污染场地石油烃污染物垂直剖面分布原位检测系统，其特征在于：荧光激发与检测模块主要由紫外LED阵列(10)、聚焦透镜(12)、滤光片(11)、侧窗型光电倍增管(PMT)(9)组成，紫外LED阵列(10)主要由发射波长为270nm和320nm的两组LED组成，270nm和320nm LED交替点亮，发出的光经聚焦透镜(12)汇聚至石英窗口(8)外，照射土壤，并激发土壤样品荧光，所激发的土壤样品荧光经聚焦透镜(12)汇聚至侧窗型光电倍增管(9)的检测窗口，检测窗口前放置滤光片(11)，以探测固定波长的荧光信号，一个侧窗型光电倍增管(PMT)(9)、一个聚焦透镜(12)和一个滤光片(11)组成一组荧光检测器件，该荧光激发与检测模块共装配2组荧光检测器件，以获取波长为350nm和450nn的荧光信号。
所属类别：	发明专利