環(huán)境監(jiān)測傳感器的工作原理及設計

時間：2019-03-16作者：北京百歐博偉生物技術有限公司瀏覽：154

環(huán)境監(jiān)測傳感器的工作原理及設計 
今天小編為大家介紹一項國家發(fā)明授權**——基于拉曼效應的環(huán)境監(jiān)測傳感器以及環(huán)境檢測方法。
內容說明
本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)測傳感器技術領域，具體涉及一種基于拉曼效應的環(huán)境監(jiān)測傳感器以及一種環(huán)境檢測方法。
發(fā)明背景
隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，環(huán)境污染也在日趨嚴重。在環(huán)境監(jiān)測過程中，人們發(fā)現(xiàn)環(huán)境中的污染物對環(huán)境中的微生物生存和代謝都產生了很大的影響。由于微生物的多樣性、敏感性，決定了微生物能夠對環(huán)境中多種污染情況做出多種反應，同時也能反映出環(huán)境污染的歷史狀況。因此，對環(huán)境中微生物進行檢測，對于監(jiān)測環(huán)境污染情況、評價環(huán)境質量狀況具有很重要的意義。這種環(huán)境監(jiān)測主要是對環(huán)境液體中的微生物進行檢測，尤其是水體的質量。例如：用大腸菌群的數(shù)量作為水體質量的指標，利用鼠傷寒沙門氏桿菌的組氨酸缺陷變株的回復突變（即“艾姆氏試驗法”）檢測水體的污染狀況以及食品、飲料、藥物中是否含有致癌變、致畸變、致突變毒物等。
但是，在現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)測過程中，對環(huán)境中微生物檢測采取的是現(xiàn)場采樣、實驗室培養(yǎng)、實驗室鑒定分析的方法，存在檢測時間長、成本高、效率低等問題，而且由于沒有及時檢測樣品，中途發(fā)生的變化以及樣品傳輸過程中的污染都會影響到檢測結果的客觀性。因此，開發(fā)出快速檢測環(huán)境中微生物的方法以及儀器顯得尤為重要。
現(xiàn)有的高精密拉曼光譜傳感系統(tǒng)主要采用顯微鏡、激光系統(tǒng)、單色系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)等部分組成，結構復雜，設備龐大，不利于現(xiàn)場檢測。手持式拉曼光譜儀精度不高，穩(wěn)定性不夠，只能對少量表面無污染的固體大分子材料進行定性分析，特別是一些能夠產生熒光的物質及微生物樣品，容易受到背景熒光的嚴重干擾，無法進行測試。共振拉曼光譜雖然能夠提高拉曼光譜靈敏度，但是僅能在少數(shù)分子和特定波長的激光上具有相匹配的電子吸收能級，也容易干擾特征物的拉曼光譜。此外，現(xiàn)有的拉曼光譜儀都是將激光**模塊與接收模塊做成一體式，也就是激光**通道與接收通道共同，這樣容易造成干擾。因此，對于環(huán)境微生物的現(xiàn)場監(jiān)測，由于現(xiàn)場工作環(huán)境復雜、污染物多，就需要開發(fā)一種可以減少干擾、提高選擇性與靈敏度的環(huán)境監(jiān)測傳感器，用于環(huán)境微生物的現(xiàn)場檢測。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于拉曼效應的環(huán)境監(jiān)測傳感器，利用紅外、紫外激光互相協(xié)同分析待檢測樣品中微生物的拉曼光譜，提升了微生物檢測的效率，節(jié)省了環(huán)境微生物檢測的成本，提高了環(huán)境監(jiān)測傳感器的分辨率和準確度。

本發(fā)明所提出的基于拉曼效應的環(huán)境監(jiān)測傳感器的一個實施例的結構示意圖
為達到上述技術目的，本發(fā)明采用以下技術方案實現(xiàn)：一種基于拉曼效應的環(huán)境監(jiān)測傳感器，其特征在于，包括外殼，所述外殼上固定設置有CCD光電轉換模塊、紅外激光**模塊、紫外激光**模塊以及樣品池；所述紅外激光**模塊發(fā)出的紅外激光照射到樣品池中待檢測樣品中的微生物時，所述微生物產生拉曼散射，其產生的散射光進入所述CCD光電轉換模塊；所述紫外激光**模塊發(fā)出的紫外激光照射到所述樣品池中。
進一步的，所述CCD光電轉換模塊包括**殼體和在所述**殼體內固定設置的CCD光電轉換芯片、全息反射光柵、**聚光透鏡，所述CCD光電轉換芯片與全息反射光柵左右設置，所述**聚光透鏡位于所述全息反射光柵的下方。所述CCD光電轉換模塊還包括**偏振片，所述**偏振片固定在所述**殼體上，所述**偏振片位于所述**聚光透鏡的下方。進一步的，所述紅外激光**模塊，包括*二殼體和在*二殼體內上下依次固定設置的紅外激光管、*二磁光效應調制模塊和*二聚光透鏡，所述*二磁光效應調制模塊包括調制晶體和調制線圈，所述調制線圈套在所述調制晶體外側。
進一步的，所述紅外激光管為大于1000nm的紅外激光管。所述紅外激光管為摻鐿元素的釔鋁石榴石固體激光器。所述調制線圈與所述調制晶體之間設置有陶瓷套筒。所述紅外激光**模塊還包括*二偏振片，所述*二偏振片固定在所述*二殼體上，所述*二偏振片設置在所述紅外激光管和*二磁光效應調制模塊之間。所述*二偏振片的偏振角度與所述**偏振片的偏振角度之間的夾角為45°～90°。所述紫外激光**模塊，包括*三殼體和在*三殼體內上下固定設置的紫外激光管和*二聚光透鏡，所述紫外激光管為小于350nm的深紫外激光管。
所述激光管為紫外可見光激光二極管或準分子激光器。進一步的，所述紫外激光**模塊還設置有*三磁光效應調制模塊，所述*三磁光效應調制模塊固定在所述*三殼體上，所述*三磁光效應調制模塊位于紫外激光管和*二聚光透鏡之間。
基于上述的環(huán)境監(jiān)測傳感器的檢測原理，本發(fā)明還提供一種環(huán)境檢測方法，方便、快捷、準確的監(jiān)測出環(huán)境中微生物的類型以及具體的名稱，提升了環(huán)境微生物檢測的效率，節(jié)省了環(huán)境微生物檢測的成本。
本發(fā)明提供的基于拉曼效應的環(huán)境監(jiān)測傳感器，通過設置紫外激光**模塊和紅外激光**模塊，利用紅外、紫外激光互相協(xié)同分析微生物的拉曼光譜，提升了微生物檢測的效率，提高了檢測精度，節(jié)省了環(huán)境微生物檢測的成本；同時采用了磁光調制技術，減小了拉曼光譜傳感系統(tǒng)的體積，有效提高了檢測精度、加快了檢測時間。
歡迎訪問中國微生物菌種查詢網，本站隸屬于北京百歐博偉生物技術有限公司，單位現(xiàn)提供微生物菌種及其細胞等相關產品查詢、咨詢、訂購、售后服務！與國內外多家研制單位，生物醫(yī)藥，第三方檢測機構，科研院所有著良好穩(wěn)定的長期合作關系！


北京百歐博偉生物技術有限公司專注于標準品,對照品,標準物質等

• 詞條

  詞條說明

• 百歐博偉生物工業(yè)菌種金針菇的四大好處

  百歐博偉生物工業(yè)菌種金針菇的四大好處 百歐博偉生物工業(yè)菌種金針菇的四大好處 1、 降低膽固醇含量 健康的人體內膽固醇含量是很正常的，但是這幾年人們的生活水平提高了，人們在飲食的時候很不注意，導致體內的膽固醇含量增高，誘發(fā)各種心腦血管疾病，特別是一些中老年人的膽固醇 含量很高，如果不能及時控制會影響到身體健康，平時老年多吃些金針菇可以有效的降低體內的膽固醇含量。 2、 緩解疲勞現(xiàn)象 每天工作很勞累的

• 食品添加劑的管理措施

  食品添加劑的管理措施 百歐博偉生物 食品添加劑是指為改善食品品質和色、香和味以及為防腐、保鮮和加工工藝的需要而加入食品中的人工合成或者**物質。*提醒市民，對食品添加劑*過度恐慌，隨著國家相關標準的即將出臺，食品添加劑的生產和使用必將較加規(guī)范。當然，應該加強自我保護意識，多了解食品*相關知識，尤其不要購買顏色過艷、味道過濃、口感異常的食品。 法律法規(guī) **條 為加強食品添加劑新品種管理，根據(jù)

• 實驗室設計原則、理念及系統(tǒng)！

  實驗室設計原則、理念及系統(tǒng)！ 一、堅持一個原則 堅持一個原則即：堅持實用性原則。實用性是保證質量檢測工作正常有效開展的基礎，失去實用性也就失去了實驗室存在的**。如：某油脂企業(yè)的實驗室，分別設置了天平室、滴定分析室、熱工室等幾個功能性區(qū)域，地面為實木地板，墻面為高檔壁紙，頂棚是天花板，可以見其裝修何等高檔。雖然投入成本高，但并不實用。檢測過程中的加熱試驗在裝有地板、壁紙、天花板的房間內進行，不利于

• 國內、外化學試劑純度**強解析！

  國內、外化學試劑純度**強解析！ 優(yōu)級純、分析純、色譜純、色譜試劑都有啥區(qū)別？就算是工作一段時間之后的小伙伴也會有些混亂。今天就來說一說國內、外的試劑級別分類。 我國的試劑劃分 我國的試劑規(guī)格基本上按純度（雜質含量的多少）劃分，共有高純、光譜純、基準、分光純、優(yōu)級純、分析純和化學純等7種。 國家和主管部門頒布質量指標的主要是優(yōu)級純、分級純、化學純、實驗試劑四種。 目前，除對少數(shù)產品制定國家標準外(如