一种有机污染物荧光检测装置制造方法及图纸

技术编号:36207699 阅读:12 留言:0更新日期:2023-01-04 12:03
本发明专利技术属于有机污染物检测技术领域,具体涉及一种有机污染物荧光检测装置。本发明专利技术的有机污染物荧光检测装置包括密封腔、荧光敏感元件、光纤、准直镜、光源和光谱仪;密封腔为避光密封腔;荧光敏感元件为液体检测荧光敏感元件和/或气体检测荧光敏感元件;有机污染物荧光检测装置在工作状态下具有入射光路和出射光路;荧光敏感元件包括复合荧光敏感材料和载体,载体用于承载复合荧光敏感材料;复合荧光敏感材料为Eu

【技术实现步骤摘要】
一种有机污染物荧光检测装置


[0001]本专利技术属于有机污染物检测
,具体涉及一种有机污染物荧光检测装置。

技术介绍

[0002]随着我国工业化的迅速发展,污染物特别是有机物污染物的排放量越来越大,使得环境污染情况更加严重。化学污染对环境的影响是多方面的,化学污染的类型非常复杂。从污染物形态看,化工生产过程中产生的固体废弃物、废水、废气。从化学的角度来看,分无机污染物和有机污染物等,不同的污染物对于水体以及空气的环境影响则是有很大不同。它们会直接或间接导致人体出现分泌系统紊乱、免疫系统失衡、基因突变等疾病。在各种污染物中,有机污染物种类繁多,如,烷烃、苯系物、卤代烃、醛酮类、醇类、醚类和酯类等。这些污染物挥发性强、刺激性大,并且多数具有致畸、致癌、致突变性,损害人体健康。部分气态污染物可造成光化学烟雾、臭氧浓度升高、雾霾等环境问题。因此发展新型用于环境中各类有机物的监测与检测技术迫在眉睫。
[0003]检测有机污染的方法主要有气相色谱法(GC

MS)、光谱法、有机质谱法、增强拉曼光谱(SERS)、离子谱等,但这些方法由于其结构复杂、检测时间长、缺乏便携性,现场操作困难,难以满足突发事件和实时对现场进行快速应急响应的要求。
[0004]因此,需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种有机污染物荧光检测装置,该有机污染物荧光检测装置有助于解决或改善目前有机污染物检测设备结构复杂、检测成本高和难以精准快速检测中的至少一项问题。
[0006]为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种有机污染物荧光检测装置,包括密封腔、荧光敏感元件、光纤、准直镜、光源和光谱仪;所述密封腔为避光密封腔;所述荧光敏感元件为液体检测荧光敏感元件和/或气体检测荧光敏感元件;所述有机污染物荧光检测装置在工作状态下具有入射光路和出射光路;所述入射光路由光源发出的激发光依次经光纤和准直镜后,射入所述荧光敏感元件形成;所述出射光路由荧光敏感元件发出的荧光依次经光纤和准直镜后,进入所述光谱仪形成;所述荧光敏感元件包括复合荧光敏感材料和载体,所述载体用于承载所述复合荧光敏感材料;所述复合荧光敏感材料为Eu

MOFs与碳量子点的复合材料。
[0007]优选地,还包括光纤连接器和/或固定件;所述光纤连接器与所述密封腔相连通;所述光纤连接器的一端与所述光纤相连,所述光纤连接器的另一端与所述准直镜相连;所述固定件用于固定所述液体检测荧光敏感元件和/或气体检测荧光敏感元件。
[0008]优选地,所述荧光敏感元件包括气体检测荧光敏感元件;所述载体为衬底元件;所述衬底元件为平凹型透镜,所述复合荧光敏感材料设置在所述平凹型透镜的凹面上。
[0009]优选地,所述光纤为Y型光纤,所述Y型光纤包括安装端、入射光端和出射光端;所
述安装端与所述光纤连接器相连,所述入射光端与所述光源相连,所述出射光端与所述光谱仪相连;所述平凹型透镜的凹面的曲率半径R=10

16cm。
[0010]优选地,所述密封腔上还设有进气口和出气口,所述进气口设置在朝向所述平凹型透镜的凹面的一端;所述进气口和/或出气口处设有气泵。
[0011]优选地,所述荧光敏感元件包括液体检测荧光敏感元件;所述光纤为包括直通光纤,所述直通光纤包括第一直通光纤和第二直通光纤;所述准直镜包括第一准直镜和第二准直镜;所述光纤连接器包括包括第一光纤连接器和第二光纤连接器;所述第一光纤连接器靠近密封腔的一端与所述第一准直镜相连,所述第一光纤连接器的另一端与所述第一直通光纤相连,所述第一直通光纤远离所述第一光纤连接器的一端与所述光源相连;所述第二光纤连接器靠近密封腔的一端与所述第二准直镜相连,所述第二光纤连接器的另一端与所述第二直通光纤相连,所述第二直通光纤远离所述第二光纤连接器的一端与所述光谱仪相连;所述第一光纤连接器与所述第二光纤连接器垂直。
[0012]优选地,所述载体为比色皿,所述比色皿用于盛装所述复合荧光敏感材料和待测有机污染物的混合溶液;所述固定件为比色皿槽。
[0013]优选地,所述复合荧光敏感材料采用包括下述步骤的方法制备得到:(1)将用于制备Eu

MOFs的原料和碳量子点分散于溶剂中;(2)搅拌混合,并将所得混合溶液转移到反应容器中进行反应;(3)反应结束后,洗涤,干燥即得所述复合荧光敏感材料。
[0014]优选地,步骤(3)之前,还包括向所述反应容器中加入基质膜,以使所述复合荧光敏感材料原位生长于所述基质膜表面的步骤。
[0015]优选地,所述基质膜为PVDF膜;所述荧光敏感元件为气体荧光敏感元件时,所述复合荧光敏感材料为QDs@Eu

MOFs/PVDF膜;所述荧光敏感元件为液体荧光敏感元件时,所述复合荧光敏感材料为QDs@Eu

MOFs粉末。
[0016]有益效果:
[0017]本专利技术的有机污染物荧光检测装置采用复合荧光敏感材料作为荧光敏感元件,依据荧光传感技术实现有机污染物的检测,有助于解决或改善目前有机污染物检测设备结构复杂、检测成本高和难以精准快速检测中的至少一项问题。
[0018]本专利技术的有机污染物荧光检测装置采用包括复合荧光敏感材料的荧光敏感元件,相对于不与碳量子点复合的Eu

MOFs,具有更高的荧光强度和猝灭常数,将其用于有机污染物的荧光检测,可取得更高的检测效果(例如,灵敏度更高等)。
[0019]本专利技术的有机污染物荧光检测装置,对有机污染物的检测灵敏度高,便捷性好,可实现有机污染物的精准检测。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。其中:
[0021]图1为本专利技术一种实施例提供的有机污染物检测装置的局部结构分解示意图;
[0022]图2为本专利技术一种实施例提供的气体检测荧光敏感元件的结构示意图;
[0023]图3为本专利技术一种实施例提供的有机污染物检测装置用于检测气体状态下的有机污染物的光线传输路径图;
[0024]图4为本专利技术一种实施例提供的有机污染物检测装置用于检测液体状态下的有机污染物的光线传输路径图;
[0025]图5为本专利技术的有机污染物检测装置检测4

硝基苯酚溶液在不同浓度的荧光强度变化(激发波长350nm)图;
[0026]图6为本专利技术的有机污染物检测装置检测4

硝基苯酚溶液浓度与相对荧光强度的响应曲线;
[0027]图7为本专利技术的有机污染物检测装置检测硝基苯溶液在不同浓度的荧光强度变化(激发波长350nm)图;
[0028]图8为本专利技术的有机污染物检测装置检测硝基苯溶液浓度与相对荧光强度的响应曲线;
[0029]图9为本专利技术的有机污本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机污染物荧光检测装置,其特征在于,包括密封腔、荧光敏感元件、光纤、准直镜、光源和光谱仪;所述密封腔为避光密封腔;所述荧光敏感元件为液体检测荧光敏感元件和/或气体检测荧光敏感元件;所述有机污染物荧光检测装置在工作状态下具有入射光路和出射光路;所述入射光路由光源发出的激发光依次经光纤和准直镜后,射入所述荧光敏感元件形成;所述出射光路由荧光敏感元件发出的荧光依次经光纤和准直镜后,进入所述光谱仪形成;所述荧光敏感元件包括复合荧光敏感材料和载体,所述载体用于承载所述复合荧光敏感材料;所述复合荧光敏感材料为Eu

MOFs与碳量子点的复合材料。2.根据权利要求1所述的有机污染物荧光检测装置,其特征在于,还包括光纤连接器和/或固定件;所述光纤连接器与所述密封腔相连通;所述光纤连接器的一端与所述光纤相连,所述光纤连接器的另一端与所述准直镜相连;所述固定件用于固定所述液体检测荧光敏感元件和/或气体检测荧光敏感元件。3.根据权利要求2所述的有机污染物荧光检测装置,其特征在于,所述荧光敏感元件包括气体检测荧光敏感元件;所述载体为衬底元件;所述衬底元件为平凹型透镜,所述复合荧光敏感材料设置在所述平凹型透镜的凹面上。4.根据权利要求3所述的有机污染物荧光检测装置,其特征在于,所述光纤为Y型光纤,所述Y型光纤包括安装端、入射光端和出射光端;所述安装端与所述光纤连接器相连,所述入射光端与所述光源相连,所述出射光端与所述光谱仪相连;所述平凹型透镜的凹面的曲率半径R=10

16cm。5.根据权利要求3所述的有机污染物荧光检测装置,其特征在于,所述密封腔上还设有进气口和出气口,所述进气口设置在朝向所述平凹型透镜的凹面的一端;所述进气口和/或出气口处设有气泵。6.根据权利要求2所述的有机污染物荧光检测装置,其特征在于,所述荧光敏感元件包括液...

【专利技术属性】
技术研发人员:关荣锋王新霖陈梦云龚洋丁成邵荣
申请(专利权)人:盐城工学院技术转移中心有限公司
类型:发明
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