一種便攜式海上溢油在線檢測計制造技術

一種便攜式海上溢油在線檢測計。該檢測計包括光源模塊、微流控芯片、光路模塊(包括濾光片、物鏡、光準直透鏡)和數據采集模塊（包括微型光譜模組和顯示設備）。光源激發微流控芯片中的樣品，激發所得的信號被光路模塊處理（信號經濾光片濾光后被物鏡收集，然后被光準直透鏡所準直），然后進入數據采集模塊（信號被微型光譜模組所收集并顯示在顯示設備上）。本實用新型專利技術采用了模塊化和微型元件等設計，使得整個裝置小型化和集成化，并可以自動取樣，實現了海上溢油的便攜式在線實時檢測目的。本實用新型專利技術裝置具有便攜化、易操作、在線實時檢測等優點，適用于海洋污染情況、水域安全多種場合和各種樣品形式的熒光測量。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于光學工程
，具體涉及ー種小型化、便攜式的海上溢油在線檢測計，基于此裝置可以對海洋以及其他水域中油類污染物進行快速、在線實時測定?？蛇m用于海洋中多環芳烴類污染物含量的測定，進而對海洋污染情況、水域安全等做出評價。
技術介紹
傳統海洋油污染檢測方法主要有重量法、濁度法、紅外光度法、紫外分光光度法、光反射法等。其中有些方法涉及萃取，對環境造成了二次污染，有些方法操作過程復雜、檢測成本昂貴且儀器龐大不能進行現場測量。因此，儀器便攜化、易操作、在線實時檢測已經成為海上溢油檢測的發展方向。
技術實現思路
本技術的目的是克服現有技術存在的上述不足，提供一種便攜式海上溢油在線檢測計，可在海洋環境領域對海洋中油類污染物質含量進行簡便、實時的在線檢測，成為現有檢測技術的有益補充。熒光是很常見的一種光致發光現象。海洋中油類污染物中含有的多環芳烴類化合物受光激發后可輻射出與入射光波長相關的特征熒光，通過檢測該特征熒光光譜的特征峰的位置和強度就可以確定水中是否含有油類污染物和粗略的含量。本技術提供的便攜式海上溢油在線檢測計包括光源模塊(101)，光源模塊依次連接微流控芯片(201)、光路模塊和數據采集模塊；光路模塊包括濾光片(301)、物鏡(401)和光準直透鏡(501);數據采集模塊包括微型光譜模組(601)和顯示設備(701)。所述的光源模塊(101)為LED芯片模組。所述的微流控芯片可以實現自動取樣和分析少量樣品。所述的顯示設備是微型顯示器。所述的光源模塊、微流控芯片、光路模塊和數據采集模塊集成ー個整體。本技術的工作過程來自上述LED芯片模組(光源模塊101)的激發光照射到微流控芯片(201)內的被測樣品上，被測樣品所產生的熒光信號被光路模塊處理(信號經濾光片濾光后被物鏡收集，然后被光準直透鏡所準直)，然后進入數據采集模塊(信號被微型光譜模組所收集并顯示在顯示設備上)。本技術的優點和積極效果采用本技術裝置可以通過多環芳烴類化合物的熒光發光特性實現對海洋水質的在線實時監測。此外，本技術裝置采用了模塊化和微型元件等設計，使得整個裝置小型化和集成化，并且可以自動取樣，實現了海上溢油的便攜式在線實時檢測目的。本技術裝置具有便攜化、易操作、在線實時檢測等優點，適用于海洋污染情況、水域安全等多種場合及各種樣品形式的熒光測量。附圖說明圖1是便攜式海上溢油在線檢測計的原理方框圖。圖中，101為光源模塊(LED芯片模組)；201為微流控芯片；301為長通(或帶通或窄帶)濾光片；401為物鏡；501為光準直透鏡；601為微型光譜模組；701為顯示設備(微型顯示器)。光路模塊設計包括下列光學元件301長通(或帶通或窄帶)濾光片，401物鏡，501光準直透鏡。數據采集模塊設計包括下列元件601微型光譜模組和701微型顯示器。整體模塊化設計包括光源模塊，微流控芯片201，光路模塊和數據采集模塊。具體實施方式實施例1如圖1所示，本技術提供的便攜式海上溢油在線檢測計包括光源模塊(101)，光源模塊依次連接微流控芯片(201)、光路模塊和數據采集模塊；光路模塊包括濾光片(301 )、物鏡(401)和光準直透鏡(501);數據采集模塊包括微型光譜模組(601)和顯示設備(701)。光源模塊(101)為LED芯片模組。本技術裝置的運行過程如下LED芯片模組(光源模塊101)的激發光照射到微流控芯片201內的被測樣品上，被測樣品所產生的熒光信號被光路模塊處理(信號經濾光片301濾光后被物鏡401收集，然后被光準直透鏡501所準直)，然后進入數據采集模塊(信號被微型光譜模組601所收集并顯示在微型顯示器701上)。初始狀態下，LED芯片模組101和數據采集模塊(微型光譜模組601和微型顯示器701)處于待機狀態。測量時，觸發光源LED芯片模組101，使其處于預定的待機狀態(預先設定照射光功率和照射時間)輸出激發光。通過微流控芯片201自動上樣,樣品產生的突光信號被微型光譜模組601收集和測量。測量結束后，暫停光源，恢復到待機狀態，等待下一次測量。微型光譜模組601得到的熒光光譜的峰位和強度實時顯示在微型顯示器701上，通過對比該熒光光譜與標準油熒光光譜的強度差異，可得到水中是否含有油類污染物和粗略的含量。裝置應用實例下面結合實際應用例子，進ー步說明本技術裝置，所述例子不影響本技術的進ー步保護。例如，取少許海水檢測其油污染物含量，將樣品通過微流控芯片201進行自動上樣。LED芯片模組101發出的激發光依次通過微流控芯片201，信號經過光路模塊處理，然后由微型光譜模組601收集并轉換為電信號，顯示在微型顯示器701中。例如，表I是海水與柴油海水混合液用355nm激發光激發得到的熒光光譜特征峰的峰位和強度。表I本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種便攜式海上溢油在線檢測計，其特征在于該檢測計包括光源模塊（101），光源模塊依次連接微流控芯片（201）、光路模塊和數據采集模塊；光路模塊包括濾光片（301）、物鏡（401）和光準直透鏡（501）；數據采集模塊包括微型光譜模組（601）和顯示設備（701）。

【技術特征摘要】
1.一種便攜式海上溢油在線檢測計，其特征在于該檢測計包括光源模塊(101)，光源 模塊依次連接微流控芯片(201)、光路模塊和數據采集模塊；光路模塊包括濾光片(301)、物鏡(401)和光準直透鏡(501);數據采集模塊包括微型光譜模組(601)和顯示設備(701 )。2.根據權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳平，李星，張豐，王巖，劉敬婷，林列，
申請(專利權)人：南開大學，
類型：實用新型
國別省市：