[實用新型]一種基于光流控分析在線檢測海水中硝酸鹽含量的裝置

有效

• 申請號: 201820414521.5
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN208091910U
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 郭翠蓮;程永強;張述偉;王昭玉;史倩;王陽;張麗;孔祥峰;曹煊;褚東志;馬然;王小紅;吳寧;張天鵬;馬海寬;曹璐;呂婧;范萍萍;鄒妍;劉杰;劉鳳慶
• 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: G01N21/33
• 分類號: G01N21/33
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 劉娜

本實用新型公開了一種基于光流控分析在線檢測海水中硝酸鹽含量的裝置，包括依次連接的囊式濾器、微型蠕動泵、毛細管流通池、微型光譜儀和數據處理系統，囊式濾器和微型蠕動泵之間設置二位三通電磁閥，二位三通電磁閥連接純水供應管路；毛細管流通池的外表面設置用于光線反射的鍍層，毛細管流通池的兩端分別設置入射窗口和出射窗口，出射窗口通過光纖連接微型光譜儀，微型光譜儀通過數據傳輸至數據處理系統；入射窗口外部設置紫外光源；毛細管流通池上設置廢液排出口，本實用新型所公開的裝置是一種自動化程度高、微型化、精確度優良、造價低的海水硝酸鹽含量的在線檢測裝置。

技術領域

本實用新型涉及海洋監測技術領域，特別涉及一種基于光流控分析在線檢測海水中硝酸鹽含量的裝置。

背景技術

硝酸鹽含量是海水檢測的一個重要指標。海水中硝酸鹽含量的測定方法通常有海洋監測規范(GB17378-2007)中推薦的鋅-鎘還原法和銅鎘柱還原法,即將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽，然后通過萘乙二胺分光光度法檢測亞硝酸鹽的含量從而計算硝酸鹽的含量。這兩種方法都是通過現場采樣-實驗室檢測的方式來獲得數據，都存鎘柱填裝并活化操作復雜、試劑污染大、還原效率不穩定、數據實時性差等缺點。另外還要先檢測水樣中本身含有的亞硝酸鹽含量并扣除，誤差比較大。

基于實時性差等缺點，現在也開發了一些在線檢測海水中硝酸鹽含量的儀器。這些儀器基本上也都是基于濕化學反應體系，采用流動注射技術，仍然采用萘乙二胺分光光度法來測定海水中的硝酸鹽。這種儀器雖然大大提高了工作效率，但也擺脫不了硝酸鹽還原以及顯色試劑的限制，需要及時更換還原組件和化學試劑，也存在二次污染的危害。水體中的硝酸鹽本身在特定波長范圍內對紫外線有吸收，利用液芯波導技術結合光度法測水體硝酸鹽含量最近也有文獻報道，但是造價比較高，離市場化還有一定距離。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種基于光流控分析在線檢測海水中硝酸鹽含量的裝置，以達到自動化程度高、微型化、精確度優良、造價低的海水硝酸鹽含量的在線檢測的目的。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種基于光流控分析在線檢測海水中硝酸鹽含量的裝置，包括依次連接的囊式濾器、微型蠕動泵、毛細管流通池、微型光譜儀和數據處理系統，所述囊式濾器和微型蠕動泵之間設置二位三通電磁閥，所述二位三通電磁閥連接純水供應管路；所述毛細管流通池的外表面設置用于光線反射的鍍層，所述毛細管流通池的兩端分別設置入射窗口和出射窗口，所述出射窗口通過光纖連接微型光譜儀，微型光譜儀通過數據傳輸至數據處理系統；所述入射窗口外部設置紫外光源，所述紫外光源發出的紫外光線與毛細管流通池之間的夾角和所述光纖與毛細管流通池之間的夾角相等；所述毛細管流通池上設置廢液排出口。

上述方案中，所述紫外光源發出的紫外光線與毛細管流通池之間呈10-80°夾角。

上述方案中，所述入射窗口和出射窗口設置在毛細管流通池的同一側。

上述方案中，所述微型蠕動泵流量為5-500μl/min。

上述方案中，所述毛細管流通池總長度為5-15mm，外徑為0.8-2.5mm，內徑為0.5-2.2mm。

上述方案中，所述入射窗口和出射窗口為直徑1-5mm的圓形光學窗口，兩個窗口的直線距離為3-12mm。

通過上述技術方案，本實用新型提供的基于光流控分析在線檢測海水中硝酸鹽含量的裝置具有以下優點和效果：

1、本裝置利用光度法檢測海水中的硝酸鹽含量，不需要配制化學試劑，也不需要定時更換試劑、有效提高測量效率，避免二次污染。

2、本裝置采用光流控分析技術，將微流控技術與光度法相結合應用到海水硝酸鹽檢測領域中，為海水硝酸鹽檢測提供了一個新方法。