CN101813625A - 便携式辐照食品鉴定光释光检测仪 - Google Patents

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张志刚
庄峙厦
徐敦明
吴敏
杨朝勇
周昱
林立毅
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Abstract

本发明公开了一种便携式辐照食品鉴定光释光检测仪，包括暗室，暗室顶部通过固定支架设置有受激发光控制电源控制的光电倍增管，光电倍增管下方的中轴线位置上通过固定支架设置有受光电倍增管高压电源控制的发光装置，所述的发光装置包括圆环状灯架和安装在圆环状灯架上的发光二极管；暗室底部活动安装有一个抽屉式进样平台，进样平台上固定安装有样品盘，并使样品盘位于光电倍增管与发光装置相对的中轴线位置上；光电倍增管与AD转换电路相连进行信号传输；激发光控制电源，光电倍增管高压电源和AD转换电路均通过接口与计算机连接进行信号传输。本发明具有体积小，检测速度快，操作简单，无需前处理，携带方便的特点。

Description

便携式辐照食品鉴定光释光检测仪
技术领域
本发明涉及一种便携式辐照食品鉴定光释光检测仪，用在对含硅酸盐的干物质的检测；本发明属于辐照食品检测仪器领域。
背景技术
辐照技术是第二次世界大战后崛起的一种新型食品加工保藏技术。食品辐照技术是利用高能射线(γ射线或电子加速器产生的低于10MeV电子束)对食品及其农副产品进行加工处理，通过电离辐射抑制生物中酶的活动，破坏生物体中细胞结构，起到杀虫、杀菌、抑制发芽、延缓成熟、检疫控制寄生虫感染和提高卫生质量的目的。迄今为止，全世界已有42个国家批准辐照农副产品和食品240多种，年市场销售辐照食品的总量超过30万吨。特别是在美国FDA批准认可猪、牛、羊和鸡等家禽肉的辐照保鲜技术后，对世界农副产品辐照加工领域产生了巨大的影响，大大推动了全球辐照食品商业化进程，食品辐照技术逐步成熟和完善。辐照食品生产和消费不断增加，国际贸易地位不断攀升，辐照食品商业化迅猛发展。而有关辐照食品安全性逐渐成为政府和消费者关注的重点，越来越多的国家和组织对食品是否经过辐照的关注程度日益增加。政府需要对辐照食品进行监管，消费者需要知道食品是否辐照过，发达国家在辐照食品的国际贸易中设置技术壁垒，以上种种问题均需要成熟完善的辐照食品检测方法。针对食品在辐照过程中产生的独特细微的物理、化学及微生物变化迹象，提出了一些有效的检测方法和手段，而光释光分析法就是其中之一。
食品中的硅酸盐粒子受到电离辐射，接受能量产生电离和激发，获得足够能量的电子游离出来，然后被晶格中的缺陷所俘获，这些被捕获的电子在常温环境下，可以长时间滞留在缺陷中。光释光就是那些储存了辐射能量的结晶固体接受外界光的照射后，晶体内部的储能电子复位并以释放光子的方式消除其储存的能量而产生的光释光。光释光方法是一种检测辐照食品的标准方法，该方法不会损伤样品，因此有机和无机物质的混合物均能重复测定。检测辐照食品原理是通过对食品所带的矿物质，测量其光释光发光强度，信号强度在较高表明样品受过辐照；信号强度较低表明样品未被辐照。
辐照食品光释光检测仪器一般由激发光源、样品室、检测探头、及控制单元组成。目前已有商品化仪器。但一般仪器体积较大不便携带。激发光源使用脉冲激光器和检测采用光子计数系统。因此，技术复杂、价格昂贵。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种便携式辐照食品鉴定光释光检测仪，本发明具有本发明具有体积小，检测速度快，操作简单，无需前处理，携带方便、小型化、测定周期短和测量精度高的特点。
为达到上述的目的，本发明采用如下技术方案：
一种便携式辐照食品鉴定光释光检测仪，包括暗室，暗室顶部通过固定支架设置有受激发光控制电源控制的光电倍增管，光电倍增管下方的中轴线位置上通过固定支架设置有受光电倍增管高压电源控制的发光装置，所述的发光装置包括圆环状灯架和安装在圆环状灯架上的发光二极管；暗室底部活动安装有一个抽屉式进样平台，进样平台上固定安装有样品盘，并使样品盘位于光电倍增管与发光装置相对的中轴线位置上；光电倍增管与AD转换电路相连进行信号传输；激发光控制电源，光电倍增管高压电源和AD转换电路均通过接口与计算机连接进行信号传输。
所述的发光二极管设置有12个，均匀分布在圆环状灯架上。
所述的光电倍增管前安装有滤光片。
本发明的有益效果是：本发明具有体积小，检测速度快，操作简单，无需前处理，携带方便、小型化、测定周期短和测量精度高的特点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的电路组成框图。
具体实施方式
实施例1
如图1、图2所示的一种便携式辐照食品鉴定光释光检测仪，涉及一种对含硅酸盐的干物质的检测，如调味料、药草、干货食品或成分是否受过辐照进行快速测定的便携式仪器，由激发光源、光子接收器、系统控制、数据采集和数据分析等部分组成。本实施例中的激发光源采用发光二极管3，光子接收器采用光电倍增管1。本实施例包括暗室6，暗室6顶部通过固定支架设置有受激发光控制电源10控制的光电倍增管1，光电倍增管1前安装有滤光片2。光电倍增管1下方的中轴线位置上通过固定支架设置有受光电倍增管高压电源11控制的发光装置，所述的发光装置包括圆环状灯架4和安装在圆环状灯架4上的12个发光二极管3，12个发光二极管3均匀分布在圆环状灯架4上，形成一个发光二极管环型阵列。保证所有发光二极管的照射焦点位于样品盘的中心，以提高激发光强。暗室6底部活动安装有一个抽屉式进样平台7，进样平台7上固定安装有样品盘5，并使样品盘5位于光电倍增管1与发光二极管环型阵列相对的中轴线位置上；光电倍增管1与AD转换电路12相连进行信号传输，AD转换电路12接受来自光电倍增管1的模拟信号。激发光控制电源10，光电倍增管高压电源11和AD转换电路12均通过接口9与计算机8连接进行信号传输。实现仪器参数由计算机8界面设置，仪器按照界面设置要求完成激发光源开关、光功率调节、光模拟信号接收、AD转换、高压开关、自动复位、数据自动存储等功能。
使用时，样品放置于样品盘5中，然后将样品盘5导入暗室6。使样品盘5处于与光电倍增管1和发光二极管3的环型灯架4相对的中轴线上，打开激发光控制电源10，光电倍增管高压电源11，使多个呈圆环状排列4的发光二极管3点亮发光，照射位于样品盘5上的样品。当样品中的矿物质残留尤其是硅酸盐类或无机钙等受到激发光刺激时，那些储存的能量会以光子的形式释放出来，形成发射光。样品受激发所形成发射光被光电倍增管1接收，而来自发光二极管3的激发光受到光电倍增管1前滤光片2的阻隔无法被光电倍增管1接收，被光电倍增管1接收的发射光的模拟信号通过AD转换电路12后，使计算机8对AD转换电路12给出的模拟信号进行处理，与固化在计算机8上的发光强度值进行比较，给出样品的辐照强度，得出测试结果。在技术上，本发明的设计还需做到：仪器暗室能够达到充分避光的要求；电路中的电压比较器采用稳定度高的器件，使光电倍增管和电路的噪声大大降低，提高了测量精度；释光仪激发光源、光电倍增管高压均由计算机控制，时间控制精确；仪器配有滤光片，能够有效的区分激发光和样品释光，可以满足科研、实验等各种场合样品测定的需要。
对于便携式光释光仪，其体积小巧是非常重要的。因此，便携式光释光仪的激发光源选用了12个发光二极管3按一定的倾斜角度呈圆环状排列，结构紧凑并且能保证激发光的照射焦点位于样品盘5中心位置。

Claims (3)

1.一种便携式辐照食品鉴定光释光检测仪，其特征在于：包括暗室(6)，暗室(6)顶部通过固定支架设置有受激发光控制电源(10)控制的光电倍增管(1)，光电倍增管(1)下方的中轴线位置上通过固定支架设置有受光电倍增管高压电源(11)控制的发光装置，所述的发光装置包括圆环状灯架(4)和安装在圆环状灯架(4)上的发光二极管(3)；暗室(6)底部活动安装有一个抽屉式进样平台(7)，进样平台(7)上固定安装有样品盘(5)，并使样品盘(5)位于光电倍增管(1)与发光装置相对的中轴线位置上；光电倍增管(1)与AD转换电路(12)相连进行信号传输；激发光控制电源(10)，光电倍增管高压电源(11)和AD转换电路(12)均通过接口(9)与计算机(8)连接进行信号传输。
2.如权利要求1所述的便携式辐照食品鉴定光释光检测仪，其特征在于：所述的发光二极管(3)设置有12个，均匀分布在圆环状灯架(4)上。
3.如权利要求1所述的便携式辐照食品鉴定光释光检测仪，其特征在于：所述的光电倍增管(1)前安装有滤光片(2)。
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