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专利号: 2018111087219
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-04-03
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种水体中叶绿素a检测装置,其特征在于,包括外壳、微流控芯片(3)、微泵(10)、储水罐(11)、光源、二合一光纤(5)、检测显示模块(8)、显示屏(23);

所述外壳的一侧设置吸水管(1),吸水管(1)与微流控芯片(3)相连且与微流控芯片(3)的进水通道(15)之间设有滤网层(2),所述微流控芯片(3)上设置了曲型的依次相连通的进水通道(15)、检测区(4)和出水通道(16);在进水通道(15)和出水通道(16)上分别设置了第一橡胶圈(17)、第二橡胶圈(18),进水通道(15)处用软管连接滤网层(2),出水通道(16)处用软管连接微泵(10)的前端;微泵(10)的后端用软管连接储水罐(11),用于抽取水样,并将多余的水样存储到储水罐(11)中;

所述光源通过二合一光纤(5)上设有的窄带滤光片传导照射到检测区(4),通过检测物由检测显示模块(8)接收透射的光信号,经过信号处理将叶绿素a含量数据显示在显示屏(23)上。

2.根据权利要求1所述的一种水体中叶绿素a检测装置,其特征在于,所述光源为650nm光源(6)、940nm光源(7),相对应的窄带滤光片为650nm窄带滤光片(20)和940nm窄带滤光片(19)。

3.根据权利要求1所述的一种水体中叶绿素a检测装置,其特征在于,所述检测显示模块(8)内设有依次相连接的PIN光电管(9)、I/V转换、滤波电路、放大电路、A/D转换和MCU,检测显示模块(8)分别通过导线连接光源、取样按钮(13)、检测按钮(14)、显示屏(23)、开关(25)、微泵(10)和锂电池(12)。

4.根据权利要求3所述的一种水体中叶绿素a检测装置,其特征在于,PIN光电管(9)设置在微流控芯片检测区(4)的正上方,二合一光纤(5)的光源出口(21)在微流控芯片(3)的检测区(4)正下方。

5.根据权利要求3所述的一种水体中叶绿素a检测装置,其特征在于,所述取样按钮(13)、检测按钮(14)和显示屏(23)设置在外壳的上端面,外壳的前端面与储水罐(11)连接,外壳的后端面设有充电口(24)和开关(25)。

6.根据权利要求1所述的一种水体中叶绿素a检测装置,其特征在于,滤网层(2)的滤网孔径为1mm。

7.根据权利要求1所述的一种水体中叶绿素a检测装置,其特征在于,进水通道(15)和出水通道(16)的直径为1mm,检测区(4)为对边相距10mm的六边形。

8.根据权利要求4所述的一种水体中叶绿素a检测装置,其特征在于,二合一光纤(5)的光源出口(21)在微流控芯片(3)的检测区(4)正下方相距5mm,PIN光电管(9)设置在微流控芯片检测区(4)的正上方,相距5mm。

9.一种根据权利要求1-8任意一项所述的水体中叶绿素a检测装置的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,取样:打开开关(25),将吸水管(1)置入水体中,按下取样按钮(13),微泵(10)将水样抽进微流控芯片(3)中,并将多余的水样排进储水罐(11)中;

步骤2,检测:按下检测按钮(14),650nm光源(6)、940nm光源(7)的光依次点亮,通过二合一光纤(5)的传导照射微流控芯片(3)的检测区(4),检测显示模块(8)依次接收透射的光信号;

步骤3,处理:将接收到的两个波段的信号进行处理,并转换为水体中叶绿素a的含量,输出到显示屏(23)上;

步骤4,排液:拔掉储水罐(11),再次按吸水按钮,排除装置中的水,一次检测结束。