[實用新型]檢測臭氧氧化液相發光光譜的儀器

有效

• 申請號: 201220578900.0
• 申請日: 2012-11-06
• 公開（公告）號: CN202886287U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 侯廣利;湯永佐;任國興;張述偉;劉巖;張穎穎;劉冬彥;高楊;張穎;范萍萍;曹璐;張婷;王茜;郭翠蓮;尤小華
• 申請（專利權）人: 山東省科學院海洋儀器儀表研究所
• 主分類號: G01N21/76
• 分類號: G01N21/76
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 崔濱生

技術領域

本實用新型涉及化學發光、光學技術和光譜學技術，具體地說是利用臭氧氧化液相物質產生化學發光，獲取發光光譜的儀器。

背景技術

光譜學是光學的一個分支學科，它主要研究各種物質的光譜的產生及物質之間的相互作用。光譜學的研究已有一百多年的歷史了?？梢哉f，在分子和原子層次上物質作分析研究，主要是用光譜方法。20世紀初的物理學革命，是從光譜的實驗現象引發的。普朗克的量子論就是為解釋空腔黑體的光譜強度提出的，玻爾的氫原子能級理論是以氫原子光譜為根據建立的，著名的塞曼效應、拉曼效應等等，為量子力學理論和現代物理實驗技術的發展打下了豐厚而堅實的基礎。?

光譜學是一門歷史悠久、古老的學科，又是一門充滿生機和活力的學科。它的創造性進展和應用仍然日新月異，尤其是近30多年來，激光和計算機技術的成就，使光譜學和光譜技術出現了全新的面貌，得到了越來越廣泛的應用。在水體檢測中，光譜學分析方法擔任著主要的角色，占據著重要的比重。對現有水質標準進行的不完全統計，在以水質開頭的105個國家相關方法標準中，79個采用的是光學光譜學方法，占75%以上；國家標準“地面水環境質量標準”30個檢測項目中，規定使用光學光譜學方法的22項，占總數的73%以上；水環境監測規范中地表水檢測項目分析方法共30項，其中22項規定使用光學光譜學方法。

由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據光譜來鑒別物質和確定它的化學組成。應用光譜學原理和實驗方法以確定物質化學成分和結構的分析法是光譜分析。根據分析目的不同，光譜化學分析可以分為光譜定性分析、光譜定量分析和結構分析,根據光譜產生的原理，可以分為輻射光譜、激勵發光光譜和化學發光光譜。

20世紀末已經發展和成熟的數字化、智能化、網絡化光譜分析檢測技術和光譜儀器，目前已成為光譜技術和光譜儀器持續發展的主要方向；以光學原理為基礎、以精密機械為構架、以電子信號處理為顯示的傳統光-機-電一體化光譜儀器已經退縮為現代光譜儀器中的二等地位組成，而數字化、智能化、網絡化等部分已成為儀器的核心組成。近期國內外新穎光譜儀器新產品層出不窮，其主要變化或進展大部分都體現在核心數字化組成方面，光機電基本組成沒有實質性的變化。

光譜儀器沿著上世紀末已開始的應用面拓寬、轉移的方向發展，將由傳統科技基礎學科(理、化、天文、生物)、礦物分析、工業產品質量控制等理論研究、物質生產領域繼續向生物醫學、環境生態、社會安全、國防建設等與人直接相關的領域拓展。近年來，國內外已經發展種種直接與人相關的光譜儀器，可直接獲取來自人體皮膚的熒光，從而檢測化妝品、藥品的應用效果、皮膚增生、頭發損傷、紫外線防護效果等，儀器不必樣品制備、也無樣品池，使用方便；也可用于水質分析、土壤分析、環境分析以及農產品、食品、化妝品分析等。

關于化學發光光譜的研究，是目前的一個熱點技術。但是，研究僅僅局限于實驗室工作，或者對個別化學發光較強的物質光譜特性的研究。臭氧氧化水體物質產生化學反應發光的光譜未見研究報道。前期本申請人已經開展了利用臭氧氧化產生的化學發光的強度原理、氧化動力學曲線等方式檢測特定物質的研究工作。從論文和專利來看，本申請人研究所在《海洋技術》2006年2月上發表論文“利用臭氧氧化發光光譜特征檢測水質污染”，首先提出了“臭氧氧化發光光譜”的概念。并且在2006年6月申請國家發明專利“利用臭氧化學發光光譜分析水體有機物種類的方法”。

由于臭氧氧化水體產生的化學發光在幾個光子數的數量級，及其微弱，此前探測其發光的光譜存在技術難點，采用光電倍增管獲得的光強度信號不能獲取臭氧氧化水體物質產生發光的光譜，因而獲得光強度分布數據有限且單一，科學實驗和應用范圍受到限制。

發明內容

本實用新型提出了一種檢測臭氧氧化液相發光光譜的儀器，它可以獲取臭氧氧化水體物質產生發光的光譜，即不同波長下光強度的分布數據，從而獲得更多的分布數據，并擴展應用范圍。

本實用新型的技術方案是，一種檢測臭氧氧化液相發光光譜的儀器，包括電腦、反應室、樣品容器、樣品蠕動泵、臭氧發生器、臭氧蠕動泵，所述反應室中設有微孔濾膜，所述微孔濾膜將所述反應室分隔為臭氧腔和反應腔，所述樣品容器和所述樣品蠕動泵之間具有管路，樣品蠕動泵的出口管路與所述反應室的反應腔連通，所述臭氧發生器和所述臭氧蠕動泵之間具有管路，臭氧蠕動泵的出口管路與所述反應室的臭氧腔連通，排出管路與所述反應室的反應腔的上方連通，在反應室內設有聚光鏡系統，在所述聚光鏡系統后面設有準直鏡，光纖光譜儀通過光導纖維與所述準直鏡連接，所述光纖光譜儀與所述電腦通過數據傳輸線連接。