溶解氧檢測(cè)-基于熒光猝滅原理的優(yōu)勢(shì)在哪里

點(diǎn)擊次數(shù)：2465 更新時(shí)間：2020-04-29

　　溶解氧是評(píng)價(jià)藥品包裝密封性的重要指標(biāo)，其濃度在制藥、工業(yè)生產(chǎn),環(huán)境監(jiān)測(cè)，水產(chǎn)養(yǎng)殖，食品中具有重要意義生產(chǎn)和其他領(lǐng)域。由于其變化是一個(gè)連續(xù)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，因此溶解氧濃度需要實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測(cè)量。本文的原理，主要碘量滴定，電化學(xué)檢測(cè)的應(yīng)用,優(yōu)缺點(diǎn)光學(xué)檢測(cè)是常用的溶解氧檢測(cè)方法，是系統(tǒng)的分析和總結(jié)。

　　電化學(xué)和光學(xué)的檢測(cè)機(jī)理和材料檢測(cè)方法進(jìn)行了審查和審查。因?yàn)橥獠凯h(huán)境因素容易造成溶解氧檢測(cè)中的干擾，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法無(wú)法充分發(fā)揮作用符合精度，實(shí)時(shí)，穩(wěn)定，以及其他測(cè)量要求;因此，迫切需要使用智能方法來(lái)彌補(bǔ)這些缺陷。本文研究了應(yīng)用智能信號(hào)傳輸處理，數(shù)字信號(hào)處理和溶解氧傳感器的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)自適應(yīng)補(bǔ)償和校正。合并光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，新型熒光敏感材料和智能技術(shù)是溶解氧傳感器未來(lái)研究的重點(diǎn)。

　　溶解氧(DO) 是指水或其他液體中的游離氧和非復(fù)合氧，參與各種生化和生理活動(dòng)。溶解氧含量是評(píng)價(jià)藥品包裝密封性的重要指標(biāo)。溶解氧的濃度可以反映藥品包裝的密封狀態(tài)。高溶解氧含量，不利于藥品的保存。溶解氧在許多應(yīng)用中至關(guān)重要，如生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，糧食生產(chǎn)以及工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，適當(dāng)?shù)娜芙庋鹾渴撬锝】瞪L(zhǎng)的前提種族。對(duì)于大多數(shù)魚類，如果溶解氧的濃度低于5%，魚很可能會(huì)缺乏氧氣。

　　因此，具有實(shí)用性研究實(shí)和準(zhǔn)確測(cè)量溶解氧的技術(shù)的意義尤為重要。溶解氧的主要測(cè)定方法包括碘量滴定，電化學(xué)方法和光學(xué)方法。

　　碘量滴定是一個(gè)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)室分析化學(xué)方法和*的溶解基準(zhǔn)方法氧氣測(cè)定。該訪法測(cè)定精度高，但存在局限性檢測(cè)程序繁瑣，無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)在線檢測(cè)。

　　電化學(xué)檢測(cè)是使用廣泛的方法，極譜法可在其中溶解氧氣傳感器是常見的應(yīng)用。這種方法檢測(cè)速度比較快，但其檢測(cè)過(guò)程會(huì)消耗氧氣,因此需要對(duì)基于此原理的傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)并定期維護(hù);因此，無(wú)法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期的原位測(cè)量。

　　光學(xué)基于熒光猝滅原理的溶解氧傳感器方便實(shí)現(xiàn)小型化，不消耗氧氣，抗干擾能力強(qiáng)。遠(yuǎn)程使用光學(xué)傳感器中使用的光纖可以輕松進(jìn)行采集和處理。通常，熒光淬滅傳感器需要較少的維護(hù)和維護(hù)輕松地執(zhí)行連續(xù)在線檢測(cè)，而且準(zhǔn)確度還很高。

　　在實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用中，溶解氧濃度的變化為連續(xù)而動(dòng)態(tài)的過(guò)程;因此，高精度的實(shí)時(shí)溶解氧檢測(cè)方法是*的。一個(gè)智能的溶解氧傳感器可以執(zhí)行模擬和數(shù)字信號(hào)處理收集溶解氧信號(hào)，實(shí)現(xiàn)智能傳輸，實(shí)現(xiàn)“即插即用”等。同時(shí),通過(guò)軟硬件的結(jié)合，智能化氧氣傳感器可以實(shí)時(shí)補(bǔ)償和校正檢測(cè)結(jié)果。簡(jiǎn)而言之，智能溶解氧傳感器具有實(shí)時(shí)信號(hào)采集和智能數(shù)據(jù)的能力可以滿足長(zhǎng)期原位測(cè)量溶解物的要求的氧含量，能克服傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)的問題。

　　因此，一種具有實(shí)時(shí)在線收集功能的智能溶解氧傳感器顯得尤為重要。熒光基于光纖的淬滅溶解氧傳感器具有更好的性能,精度和實(shí)時(shí)性能仍不能滿足現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期在線測(cè)量的要求，市場(chǎng)正在推動(dòng)光學(xué)溶解氧傳感器向智能化方向發(fā)展。

　　光學(xué)溶解氧傳感器近年來(lái)，隨著雙氧傳感器光學(xué)原理發(fā)展迅速，如熒光猝滅原理，磷光猝滅原理，近紅外原理和吸收原理。目前，大多數(shù)光學(xué)溶解氧傳感器是基于熒光猝滅原理。

　　熒光猝滅檢測(cè)溶解氧于1939年被*確認(rèn)，上海奇宜供應(yīng)的Presens殘氧儀主要基于熒光猝滅的氧傳感器原理。

　　其氣傳感器是裝置通過(guò)淬滅熒光物質(zhì)測(cè)定氧濃度與氧分子碰撞后。熒光物質(zhì)吸收可見或特定波長(zhǎng)的紫外線，其電子獲取能量并被激發(fā)并釋放能量通過(guò)發(fā)射熒光返回基態(tài)。由于氧氣之間的碰撞分子和激發(fā)的熒光物質(zhì)干擾熒光的激發(fā)過(guò)程物質(zhì)中，水樣中氧分子的含量可根據(jù)在敏感界面產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度或熒光壽命得出相應(yīng)數(shù)據(jù)。

　　基于熒光猝滅原理的溶解氧傳感器由激發(fā)光源，附著在熒光敏感物質(zhì)上的基質(zhì)膜組成。熒光猝滅反應(yīng)發(fā)生在將熒光傳感器放入水中并受到光源刺激時(shí)的敏感度。對(duì)于基于熒光猝滅原理的溶解氧傳感器，濃度溶解氧的含量與熒光強(qiáng)度和熒光壽命線性相關(guān)?？紤]熒光強(qiáng)度，傳感器通常會(huì)測(cè)量通過(guò)監(jiān)測(cè)不同溫度下氧氣感應(yīng)材料的發(fā)射強(qiáng)度來(lái)熒光強(qiáng)度氧氣濃度。

　　Presens氧傳感器是便攜式的，并具有良好的線性度。氧傳感器根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度對(duì)諸如功率漂移等因素的干擾敏感光源，樣品的濁度，檢測(cè)背景和樣品的光漂白熒光染料本身?；跓晒鈴?qiáng)度的氧氣傳感器，熒光壽命是一個(gè)固有參數(shù)熒光信號(hào)的變化，與外部雜散光和光電的性能無(wú)關(guān)。

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