[發(fā)明專(zhuān)利]一種現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)鄰苯二酚及其衍生物的系統(tǒng)及檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610122771.7
• 申請(qǐng)日: 2016-03-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105675601B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王赟;韓娟;李媛媛;鮑煦;夏晉晨;王蕾;倪良;張文莉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/78
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/78;G06T7/00;G06T7/90
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)鄰苯二酚及其衍生物的系統(tǒng)及檢測(cè)方法，屬于化學(xué)檢測(cè)分析技術(shù)領(lǐng)域；所述系統(tǒng)是基于比色傳感陣列—智能手機(jī)—遠(yuǎn)程服務(wù)器的系統(tǒng)，首先制備檢測(cè)鄰苯二酚及其衍生物的組合探針，再與目標(biāo)物混合制備比色傳感陣列，利用圖像采集裝置中的智能手機(jī)采集反應(yīng)前后的陣列圖像，進(jìn)行數(shù)字化處理后得到不同鄰苯二酚及其衍生物與組合探針?lè)磻?yīng)后的比色傳感陣列色差圖；用智能手機(jī)將得到的比色傳感陣列色差圖數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器，通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析將檢測(cè)結(jié)果反饋到手機(jī)上，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)鄰苯二酚及其衍生物；本發(fā)明成本低、操作簡(jiǎn)便，能實(shí)時(shí)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果；手機(jī)便攜，能夠?qū)鞲嘘嚵杏糜诂F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際樣品測(cè)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)鄰苯二酚及其衍生物的系統(tǒng)及檢測(cè)方法，具體涉及一種比色傳感陣列—智能手機(jī)—遠(yuǎn)程服務(wù)器系統(tǒng)并用于環(huán)境水樣中多種鄰苯二酚及其衍生物現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)；屬于化學(xué)檢測(cè)分析技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鄰苯二酚及其衍生物屬于酚類(lèi)化合物，它們結(jié)構(gòu)中含有順式二羥基基團(tuán)。由于鄰苯二酚及其衍生物既是重要的醫(yī)藥中間體，也是重要的精細(xì)化工中間體，所以它們?cè)诠I(yè)中被大量生產(chǎn)和使用，如鄰苯二酚、4-叔丁基鄰苯二酚、氯乙酰鄰苯二酚。雖然鄰苯二酚及其衍生物具有較大的價(jià)值，然而由于產(chǎn)品運(yùn)輸泄漏、污水排放等原因造成的酚類(lèi)污染卻不容小視。例如，鄰苯二酚是一種重大的環(huán)境污染物，具有高毒性，接觸后能夠刺激人的眼睛和皮膚。若鄰苯二酚殘留在飲用水中，人誤食后易于被胃腸道吸收，長(zhǎng)期積累會(huì)造成肝腎功能衰減等。鹽酸多巴胺被視為一種“瘦肉精”，豬長(zhǎng)期食用含有鹽酸多巴胺飲用水，身上的脂肪含量就會(huì)大大減少，起到“瘦肉”作用。這種瘦肉被人長(zhǎng)期食用會(huì)引起頭痛、惡心、四肢無(wú)力和抽搐等癥狀。2012年，中國(guó)鎮(zhèn)江便發(fā)生了一起自來(lái)水污染事件，直至幾天后相關(guān)部門(mén)才確認(rèn)此次飲用水污染是由于長(zhǎng)江水源水酚污染造成的。因此，建立酚物質(zhì)諸如鄰苯二酚及其衍生物的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)方法顯得尤其重要。

傳統(tǒng)檢測(cè)鄰苯二酚及其衍生物的方法有高效液相法、流動(dòng)注射法、化學(xué)發(fā)光法及分光光度法等。然而，這些方法存在成本高、儀器操作復(fù)雜、分析速度慢等許多缺點(diǎn)，無(wú)法滿(mǎn)足簡(jiǎn)單快速檢測(cè)的要求。鑒于此，許多研究者們建立了比色傳感陣列方法用來(lái)檢測(cè)諸如鄰苯二酚含有順式二羥基的物質(zhì)。這種比色傳感陣列方法成本低、操作步驟簡(jiǎn)單、檢測(cè)速度快，確實(shí)要比傳統(tǒng)檢測(cè)方法優(yōu)越許多。然而，當(dāng)用來(lái)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)實(shí)際樣品時(shí)，該比色傳感陣列方法不得不需要現(xiàn)場(chǎng)采樣，然后送到實(shí)驗(yàn)室借助一臺(tái)相機(jī)或掃描儀采集照片和一臺(tái)電腦處理數(shù)據(jù)，這樣便無(wú)法及時(shí)給出檢測(cè)結(jié)果，限制了其實(shí)際應(yīng)用。因此，為了能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)，移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室、便攜式檢測(cè)裝置等概念被許多研究人員提出。

近年來(lái)，智能手機(jī)功能化為檢測(cè)工具使用越來(lái)越受歡迎，許多研究者們已成功將手機(jī)作為檢測(cè)工具用于化學(xué)分析及醫(yī)療可視化診斷等領(lǐng)域。多數(shù)智能手機(jī)由于自帶高像素?cái)z像頭、高端處理器、大內(nèi)存、無(wú)線連接、實(shí)時(shí)定位、安全數(shù)據(jù)管理及云計(jì)算等硬件和功能，作為檢測(cè)工具時(shí)，可以隨時(shí)隨地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)化學(xué)分析和醫(yī)療診斷工作。當(dāng)將智能手機(jī)與遠(yuǎn)程服務(wù)器結(jié)合作為檢測(cè)工具運(yùn)用到比色傳感陣列法中時(shí)，遠(yuǎn)程服務(wù)器不僅可以寫(xiě)入所需的程序用來(lái)儲(chǔ)存和處理數(shù)據(jù)，而且可以實(shí)現(xiàn)與智能手機(jī)的通信交流。這樣，手機(jī)便可替代其他檢測(cè)儀器集拍照、讀取陣列、上傳數(shù)據(jù)和接收反饋結(jié)果等功能于一體。當(dāng)構(gòu)建并應(yīng)用比色傳感陣列—智能手機(jī)—遠(yuǎn)程服務(wù)器系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量實(shí)際樣品時(shí)，不僅成本低，簡(jiǎn)單方便，而且在現(xiàn)場(chǎng)就可以快速得到檢測(cè)結(jié)果，具有廣泛的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種比色傳感陣列—智能手機(jī)—遠(yuǎn)程服務(wù)器系統(tǒng)用于環(huán)境水樣中鄰苯二酚及其衍生物現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的方法。

本發(fā)明的目的之一是提供一種現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)鄰苯二酚及其衍生物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)為比色傳感陣列—智能手機(jī)—遠(yuǎn)程服務(wù)器系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的之二是提供一種現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)鄰苯二酚及其衍生物的方法，所述方法是基于所建立的比色傳感陣列—智能手機(jī)—遠(yuǎn)程服務(wù)器系統(tǒng)，用于檢測(cè)水樣中鄰苯二酚及其衍生物。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：