CN206114532U - 一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置 - Google Patents

一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置 Download PDF

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计敏
邓国庆
刘华
王贻坤
朱灵
刘勇
李志刚
张龙
吴晓松
王全福
孙淼
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ANHUI YIKANGDA PHOTOELECTRIC TECHNOLOGY CO., LTD.
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Hefei Institutes of Physical Science of CAS
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Hefei Product Quality Supervision And Inspection Institute
Anhui Yikangda Optoelectronics Technology Co ltd
Hefei Institutes of Physical Science of CAS
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Abstract

本实用新型涉及一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置,包括:外壳,外壳外部设置有入光孔,外壳内部设置有光电倍增管,入光孔与光电倍增管之间设置有滤光片,光电倍增管周围设置有制冷导体,制冷导体中设置有一根热电偶,制冷导体下方设置有半导体制冷片,半导体制冷片下方设置有散热片。本实用新型通过制冷导体对光电探测器件降温,降低在光电探测器件在检测食品中亚硝胺时探测器本身的暗电流和热电子噪声对检测精度的影响。

Description

一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及光电技术领域,具体涉及一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置。
背景技术
[0002] 光电检测就是将光信号转变成电信号,以便于分析和处理,采用光电检测器件,如PD,PMT,APD,等把光信号转换成电信号。食品中亚硝胺类化合物是一种强致癌物质,对亚硝胺的检测越来越受到重视。目前最有效的检测方法是化学发光法,其原理是将亚硝胺裂解产生的NO气体与O3气体发生反应产生化学发光。光信号的强度直接反映NO和其母体分子的浓度进而测量出待测样品中亚硝胺的含量。但是,光电倍增管的阳极暗电流(和热电子噪声)决定了光电倍增管对微弱光信号的检出能力,也是产生噪声的重要原因。另外,光电倍增管的灵敏度也会受到温度的影响。
实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于:克服现有技术的不足,提供一种测量精度高的光电检测装置,通过制冷导体对光电探测器件降温,降低在光电探测器件在检测食品中亚硝胺时探测器本身的暗电流和热电子噪声对检测精度的影响。
[0004] 本实用新型解决技术问题的技术方案为:一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置,包括光入射口、滤光片、制冷导体模、热电偶、半导体制冷片和光电倍增管;光入射口后设置有滤光片,滤光片后设置有光电倍增管,光电倍增管周围设置有制冷导体模块,制冷导体模块下方设置有半导体制冷片,制冷导体模块中设置有热电偶。
[0005] 所述半导体制冷片下方设置有散热片。
[0006] 所述滤光片的截止波长为600nmo
[0007] 所述光电倍增管为端窗式,最大响应波长为650nm。
[0008] 本实用新型与现有技术相比的优点在于:本实用新型中光电倍增管放置在装有制冷导体的壳体内,并通过热电偶对温度信号进行采集,通过光电信号的转换,得到相应的电信号,经相应的电路将信号放大,整形等处理,解决了微弱信号容易受到外界噪声的干扰的问题,排除了温度变化的影响;所述壳体内塞有保温石棉,价格便宜,保温效果好,保证了光电倍增管工作的稳定性。本实用新型装置与普通装置相比能够有效地降低光电探测器的工作环境温度(零下20°C),降低噪声。
附图说明
[0009]图1为本实用新型的结构图。
具体实施方式
[0010]下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。
[0011] 如图1所示,本实用新型一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置,包括光入射口
1、滤光片2、制冷导体模块3、热电偶4、半导体制冷片5、光电倍增管6。经过光入射口 I射入化学反应产生的近红外线,透过滤光片2得到特定波长(500nm〜600nm)范围内的近红外线,得到的近红外光被光电倍增管6接收,光电倍增管6周围设置有制冷导体模块3,通过半导体制冷片5对其进行制冷,并由插入制冷导体模块3中的热电偶4测量制冷温度。
[0012] 光电倍增管6:基于外光电效应和二次电子发射效应,利用二次电子发射使逸出的光电子倍增,获得远高于光电管的灵敏度,能用于测量微弱的光信号,将微弱光信号转换成电信号,它能在低能级光度学和光谱学方面测量波长200〜1200纳米的极微弱辐射功率。
[0013] 热电偶4:利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的一种传感器温度计。热电阻温度传感器分为金属热电阻和半导体热敏电阻两大类。热电阻广泛用于测量-200〜+850°C范围内的温度,少数情况下,低温可测至IK,高温达1000°C。热电阻传感器由热电阻、连接导线及显示仪表组成,热电阻也可以与温度变送器连接,将温度转换为标准电流信号输出。
[0014] 半导体制冷片5:利用半导体材料的Pe I tier效应,当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时,在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量,可以实现制冷的目的,它是一种产生负热阻的制冷技术,其特点是无运动部件,可靠性也比较高。
[0015] 值得注意的是,插入制冷导体模块3中的热电偶4用以测量制冷温度以保证光电倍增管6的工作温度。所述热电偶,价格便宜,测量简单方便,便于处理。
[0016] 基于上述,光信号通过滤光片被光电倍增管接收,并通过半导体制冷片和制冷导体对光电倍增管的工作温度进行控制,通过插入制冷导体的热电偶,得到相应的温度信号,便于后续电路控制,解决了微弱信号容易受到外界噪声的干扰的问题,排除了温度变化的影响。
[0017] 本实用新型装置作为食品中亚硝胺检测的最主要部件,其作用是用于将食品中亚硝胺的热裂解产物NO与臭氧反应的化学发光信号转化为电信号,通过电信号的强弱反映出食品中亚硝胺的浓度大小。
[0018]以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的保护范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置,其特征在于:包括光入射口(I)、滤光片(2)、制冷导体模块(3)、热电偶⑷、半导体制冷片⑶和光电倍增管(6);光入射口⑴后设置有滤光片⑵,滤光片⑵后设置有光电倍增管(6),光电倍增管(6)周围设置有制冷导体模块⑶,制冷导体模块⑶下方设置有半导体制冷片⑶,制冷导体模块(3)中设置有热电偶⑷。
2.根据权利要求1所述的一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置,其特征在于:所述半导体制冷片⑶下方设置有散热片。
3.根据权利要求1所述的一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置,其特征在于:所述滤光片⑵的截止波长为600nmo
4.根据权利要求1所述的一种用于食品亚硝胺检测的光电探测装置,其特征在于:所述光电倍增管(6)为端窗式,最大响应波长为650nm。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108120501A (zh) * 2017-11-22 2018-06-05 西安应用光学研究所 一种宽量程微弱光照度测量装置

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