CN202814875U - 一种斜置光源的荧光检测装置测量样品池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种斜置光源的荧光检测装置测量样品池，它可以解决现有技术存在的连续测定时干扰测定的精度、对低浓度的待测物质测定性能不理想，以及激发光利用效率较低，能量分散的问题。技术方案是，包括样品池主体、入射光源接头以及光电倍增管，入射光源接头斜置设在样品池主体上，入射光源接头内设有光学聚焦透镜组。本实用新型的样品池采用铝合金材料制成，经氧化发黑处理的铝合金材料降低入射杂散光的影响，采用光学玻璃内衬以降低待测物质在样品池的粘附，提高样品的测定精度；以斜置光源和反光层实现入射光在光学内衬中的反射以达到增加荧光入射光光程，提高荧光检测灵敏度的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于海洋环境监测技术领域，涉及一种光学测量装置，尤其是一种应用于海水有机污染物的现场光学测量装置的样品池。
背景技术
现有技术中，对海水中有机污染物的测量，针对不同的测量对象有多种测量方法，例如：分光光度法、实验荧光法、溴化滴定法、荧光分光法、重量法、实验室化学浓缩吸附法等等，但是这些方法都有一个共同的缺点，那就是这些测量方法都需要在实验室内完成，其不但取样困难、定位误差大、测量周期长，而且需要耗费大量的人力、物力资源，因此只能用于少数专业检测机构，不便推广使用。为了弥补上述测量方法的缺陷，现有技术中出现了一种海水中多种有机污染物现场光学测量装置（专利号：ZL200410035526.X），该装置可以在现场对海水中多种有机污染物进行实时、连续测量，有效节约了人力，提高了检测效率。但是，该装置在使用过程中其样品池在实际使用过程中仍然存在一些缺陷，如图1是现有样品池的结构示意图，该样品池的样品池主体1采用不锈钢材质，在三个面上开设有三个窗口，三个窗口上均贴设有石英玻璃片3，然后水平面通过发射光镜筒5与滤光片轮7和光电倍增管镜筒8连接，样品池主体1左侧的垂直面上的窗口贴设石英玻璃片3后再通过激发光镜筒4连接到光源上，这种样品池的结构形式具有以下不足之处：
1）不锈钢材质对待测污染物吸附能力强，连续测定时严重干扰测定的精度。
2）虽然采用90°的荧光光路设计可以避免激发光源的散射对荧光检测的影响，但由于反应池体积较小，有效激发光程短，对低浓度的待测物质测定性能不理想。
3）激发光源发出的光未进行聚焦处理，使得激发光利用效率较低，能量分散。
发明内容
本实用新型提供了一种斜置光源的荧光检测装置测量样品池，它可以解决现有技术存在的连续测定时干扰测定的精度、对低浓度的待测物质测定性能不理想，以及激发光利用效率较低，能量分散的问题。
本实用新型的技术方案是，一种斜置光源的荧光检测装置测量样品池，包括样品池主体、入射光源接头以及光电倍增管，所述入射光源接头斜置设在所述样品池主体上，所述入射光源接头内设有光学聚焦透镜组。
所述样品池主体是由铝合金制成，其内壁经氧化发黑处理。
所述样品池主体是由铝合金制成，其内、外壁经氧化发黑处理。
所述入射光源接头斜置角度的范围为45°-60°。
所述样品池主体内具有光学玻璃内衬，所述光学玻璃内衬外对称设置有片状光学反光镜。
所述样品池主体内具有光学玻璃内衬，所述光学玻璃内衬外对称设置有片状反光镀层。
所述光学玻璃内衬的形状为矩形套筒状。
所述光电倍增管设置在靠近入射光源接头处的所述样品池主体的一侧。
所述入射光源接头采用铝合金材料制成，其内壁经氧化发黑处理。
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种现场光学测量装置的样品池，该种样品池是基于现有海水中多种有机污染物现场光学测量装置的样品池，针对其荧光利用率低，检出限不高的缺点，对样品池的结构进行重新设计，通过在反应池中增加光学玻璃内衬来缓解待测物质粘附问题；通过在激发光源斜置以及在玻璃内侧与入射光相交两面镀或贴有光学反射层或光学反光镜片以实现增大入射激发光光程的效果；通过在入射光源后增加光学透镜组聚光以提高入射光的能量，提升荧光检测灵敏度。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：一种斜置光源的荧光检测装置测量样品池，包括样品池主体、入射光源接头两部分构成，具有三个以螺纹连接的部件，分别是样品池主体、光电倍增管以及样品池底部封盖。样品池外壳为圆柱体结构，整体采用铝合金材料制成，并对内部进行氧化发黑处理，以降低光学检测背景。样品池两侧分别开设一个的进水孔和一个斜置的入射光孔，样品池底部封盖上设有出水孔，样品池内衬矩形光学玻璃套管，光学玻璃内衬与入射光相交两面镀或贴有光学反光镀层或光学反光镜，样品池与样品池底部封盖相对一面设光学检测窗口，窗口上贴石英玻璃，石英玻璃后放置特定波长的滤光片，与光电倍增管套筒以螺纹连接封装。入射光源接头部分同样采用铝合金结构，内部经氧化发黑处理。整体由两个以螺纹连接的部件构成，接头一端开孔与光源相连，内部设置光学透镜组聚光，接头另一端贴特定激发波长的滤光片，入射光源接头与样品池主体由螺纹连接。
本实用新型的现场光学测量装置的样品池在原有样品池基础上重新设计了样品池结构，更换了样品池的材料，采用氧化发黑的铝合金材料，从而降低了入射杂散光的影响，采用光学玻璃内衬以降低待测物质在样品池的粘附，提高样品的测定精度；以斜置光源和反光层实现入射光在光学内衬中的反射以达到增加荧光入射光光程，提高荧光检测灵敏度的目的；对入射光进行光学聚光，使入射光能量汇聚以提高检测灵敏度。
附图说明
图1为现有技术的样品池结构示意图；
1为样品池主体；2为进水孔；3为石英玻璃片；4为激发光镜筒；5为发射光镜筒；6为光电二极管镜筒；7为滤光片轮；8为光电倍增管镜筒；
图2为本实用新型的样品池的结构示意图。
9 为入射光源接头； 10 为样品池主体；11 为入射光源入口；12 为光学聚焦透镜组；13 为激发光滤光片；14 为光源接头与样品池的接口；15 为光学玻璃内衬；16 为光学反光镜、或反光镀层；17为样品池底部封盖；18 为光学玻璃窗口；19 为荧光滤光片；20 为光电倍增管；21 为样品池进样口； 22 为样品池出样口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：参见图2，一种斜置光源的荧光检测装置测量样品池，包括样品池主体10、入射光源接头9以及光电倍增管20，所述入射光源接头9斜置设在所述样品池主体10上，所述入射光源接头9斜置角度的范围为45°-60°，该角度是入射光源接头9的轴线与样品池主体10的水平轴线之间的夹角，在本实施例中，该斜置角度为45°。所述入射光源接头9内设有光学聚焦透镜组12。所述样品池主体10和入射光源接头9均采用铝合金材料制成，其内壁经氧化发黑处理。作为变化，还可以是样品池主体10的内、外壁均经过氧化发黑处理。所述样品池主体10内具有光学玻璃内衬15，所述光学玻璃内衬15的形状为矩形套筒状。所述光学玻璃内衬15外对称设置有片状光学反光镜16，或片状反光镀层16。即在所述光学玻璃内衬15的外壁上设有两片光学反光镜16，或反光镀层16，两片光学反光镜16对称设置。所述光电倍增管20设置在靠近入射光源接头处的所述样品池主体的一侧。
本实用新型的结构和工作原理是：本实用新型的荧光测量装置的样品池，包括入射光源接头9和样品池主体10，实际分析室入射光源接头9与样品池主体10通过螺纹口14连接。入射光源接头9一端开设光源入口11与入射光源相接，入射光由聚焦透镜组12汇聚经激发光滤光片13分光后以一定角度射入样品池10中，样品池10中的光学玻璃内衬15与入射光相交的两面贴或镀有光学反光镜16、或反光镀层16，一定角度的入射光在两反光镜16或反光镀层16中发生反射，实现增加入射激发光光程的目的。光学玻璃内衬15和反光镜16由样品池底部的封盖17固定与样品池10内。样品池10与封盖相对的另一面开设开窗口收集荧光，待测物质的荧光经光学玻璃窗口18和滤光片19 后由置于套筒20中的光电倍增管收集检测。样品池进样口21与外置蠕动泵相连，样品按照特定流速进入样品池并由出样口22流出，检测过程中始终保持样品池处于满溢状态。
相对于现有技术，本实用新型具有以下特点：
1）入射光经聚焦透镜组12汇聚，大大提高了入射光的能量，进而提高测定灵敏度。
2）样品池10为经氧化发黑处理的硬铝材质，内置光学玻璃衬层15，这种方式能够降低荧光检测过程中由于激发光源散射对检测带来的负面影响，提高信噪比；另一方面通过光学玻璃内衬15可大大降低样品在样品池10中的粘附作用，提高检测系统的准确度和精密度。
3）采用倾斜设置入射光源接头9的方式实现了增大激发光光程的目的，从而大大提高了荧光检测的灵敏度。
Claims (10)
1.一种斜置光源的荧光检测装置测量样品池，包括样品池主体、入射光源接头以及光电倍增管，其特征在于：所述入射光源接头斜置设在所述样品池主体上，所述入射光源接头内设有光学聚焦透镜组。
2.根据权利要求1所述的斜置光源的荧光检测装置测量样品池，其特征在于：所述样品池主体是由铝合金制成，其内壁经氧化发黑处理。
3.根据权利要求1所述的斜置光源的荧光检测装置测量样品池，其特征在于：所述样品池主体是由铝合金制成，其内、外壁经氧化发黑处理。
4.根据权利要求1所述的斜置光源的荧光检测装置测量样品池，其特征在于：所述入射光源接头斜置角度的范围为45°-60°。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的斜置光源的荧光检测装置测量样品池，其特征在于：所述样品池主体内具有光学玻璃内衬，所述光学玻璃内衬外对称设置有片状光学反光镜。
6.根据权利要求1、2、3或4所述的斜置光源的荧光检测装置测量样品池，其特征在于：所述样品池主体内具有光学玻璃内衬，所述光学玻璃内衬外对称设置有片状反光镀层。
7.根据权利要求5所述的斜置光源的荧光检测装置测量样品池，其特征在于：所述光学玻璃内衬的形状为矩形套筒状。
8.根据权利要求6所述的斜置光源的荧光检测装置测量样品池，其特征在于：所述光学玻璃内衬的形状为矩形套筒状。
9.根据权利要求1所述的斜置光源的荧光检测装置测量样品池，其特征在于：所述光电倍增管设置在靠近入射光源接头处的所述样品池主体的一侧。
10.根据权利要求1所述的斜置光源的荧光检测装置测量样品池，其特征在于：所述入射光源接头采用铝合金材料制成，其内壁经氧化发黑处理。
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