CN217931393U - 一种基于智能手机的便携式荧光检测装置 - Google Patents

Abstract

一种基于智能手机的便携式荧光检测装置，其顶板、右侧固定板、后侧固定板、左侧固定板、前侧拉门和底板构成一个盒体并设置提手，样品室位于盒体中，顶板上设置手机固定支架，智能手机设置在手机固定支架上，手机固定支架为可调节的手机固定支架，顶板上具有顶板观测口，顶板观测口设置观测口防尘塞，顶板观测口位于样品室的正上方，智能手机的数码相机位于观测口的正上方，防紫外光玻璃片放置在顶板观测口，紫外灯安装在盒体内底部的侧边。本实用新型利用智能手机的数码相机来捕获荧光检测过程中的色度变化，转换为RGB值，来建立污染物浓度和RGB值的线性关系，进而可以快速有效地实现实时定量现场分析污染物的浓度。

Description

一种基于智能手机的便携式荧光检测装置

技术领域

本实用新型属于荧光分析设备技术领域，涉及一种基于智能手机的便携式荧光检测装置。

背景技术

目前，荧光检测技术因其响应时间短和灵敏度高等优势被广泛用于水体污染物的监测。然而，对于现场分析，则需要从废水中采集样品并在实验室中监测浓度，且荧光分光光度计体积较大、制造成本高，难以便捷地用于现场分析。近年来，智能手机作为一种操作简单和便于携带的功能性移动设备，为环境监测现场分析提供了新的发展机遇。智能手机中的数码相机可充当检测器将图像转换为可见光谱的三基色RGB(红色、绿色和蓝色)，进而确定水样中的污染物浓度。与需要相对复杂仪器的传统分析方法相比，智能手机具有分析速度快、成本低、便携性等优点，为实现水中污染物浓度的实时定量现场分析提供了一定的推动力。

然而，智能手机拍照受到环境条件影响，光照条件、拍摄的角度以及背景颜色的不同都会影响到检测结果。将荧光检测技术与智能手机结合起来，不仅有助于减小外界环境的影响，还可以通过智能手机识别捕获污染物的荧光检测材料的荧光颜色变化，并转换为RGB值，建立污染物浓度和RGB值的线性关系，进而可以快速有效地实现实时定量现场分析污染物的浓度的目的。因此，开发一种结构简单、便于携带、受环境影响小、时效性高且适用范围广的基于智能手机的便携式荧光检测装置具有一定的应用价值。

发明内容

本实用新型的目的是在于提供一种基于智能手机的便携式荧光检测装置，以解决上述现有技术存在的问题。

一种基于智能手机的便携式荧光检测装置，包括顶板、手机固定支架、观测口防尘塞、防紫外光玻璃片、智能手机、右侧固定板、紫外灯、后侧固定板、左侧固定板、提手、前侧拉门、样品室和底板；

顶板、右侧固定板、后侧固定板、左侧固定板、前侧拉门和底板构成一个盒体，左侧固定板设置提手，便于携带本装置，样品室位于盒体中，顶板上设置手机固定支架，智能手机设置在手机固定支架上，手机固定支架为可调节的手机固定支架，便于在观测时调整不同类型的智能手机的位置，顶板上具有顶板观测口，顶板观测口设置观测口防尘塞，在荧光检测装置闲置时防止灰尘从顶板观测口进入；顶板观测口位于样品室的正上方，智能手机的数码相机位于观测口的正上方，防紫外光玻璃片放置在顶板观测口，紫外灯安装在盒体内底部的侧边，防紫外光玻璃片用于在仅需要观察在紫外灯开启时的待测样品的荧光变化时，保护观测者的视力；前侧拉门的设置便于开合来放置待测样品。

所述的盒体为不透光、不反光的黑色材质。

所述的紫外灯的波长为365nm。

本实用新型的工作过程：

将已捕获污染物的荧光材料放置在黑色卡纸上，黑色卡纸放置在样品室中，本实用新型呈暗室状态，有效地避免外界环境对检测结果的影响；在365 nm紫外灯开启后，由固定在顶板的智能手机的数码相机从顶板观测口拍照，得到的荧光材料的荧光照片由智能手机来分析其RGB值，可以建立捕获不同已知污染物浓度的荧光材料和RGB值的标准曲线方程，通过该方程和任一捕获未知污染物浓度的荧光材料的RGB值可快速得出所测污染物的浓度，快速有效地实现实时定量现场分析污染物的浓度。

为了验证本实用新型的荧光检测效果，利用本实施例来拍摄铽基金属有机凝胶/海藻酸钠复合球荧光材料检测水体中盐酸金霉素(CTC)的荧光效果，结果如图3所示，利用智能手机上的软件ColorMeter的面模式可精准分析RGB值，能够保证准确性和可重复性，并且，使用本装置拍照，可减少外界环境对智能手机结果的影响，有效地实现了对样品的观测和拍摄。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供结合了荧光检测技术和智能手机检测技术，利用智能手机的数码相机来捕获荧光检测过程中的色度变化，转换为RGB值，来建立污染物浓度和RGB值的线性关系，进而可以快速有效地实现实时定量现场分析污染物的浓度。该装置操作简单、易于携带、受环境影响小、检测快速、时效性高且适用范围广，有助于现场检测分析。

附图说明

图1为本实用新型的立体分解示意图；

图2为本实用新型的立体示意图及检测状态示意图；

图3为本实用新型的检测污染物CTC的效果图。

图4为智能手机上的软件ColorMeter的截图。

图中：1-顶板；2-顶板观测口；3-手机固定支架；4-观测口防尘塞；5-防紫外光玻璃片；6-智能手机；7-右侧固定板；8-紫外灯；9-后侧固定板；10- 左侧固定板；11-提手；12-前侧拉门；13-样品室；14-底板。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种基于智能手机的便携式荧光检测装置，包括顶板1、手机固定支架3、观测口防尘塞4、防紫外光玻璃片5、智能手机6、右侧固定板7、紫外灯8、后侧固定板9、左侧固定板10、提手11、前侧拉门 12、样品室13和底板14；

顶板1、右侧固定板7、后侧固定板9、左侧固定板10、前侧拉门12和底板14构成一个盒体，左侧固定板10设置提手11，便于携带本装置，样品室13位于盒体中，顶板1上设置手机固定支架3，智能手机6设置在手机固定支架3上，手机固定支架3为可调节的手机固定支架，便于在观测时调整不同类型的智能手机6的位置，顶板1上具有顶板观测口2，顶板观测口2设置观测口防尘塞4，在荧光检测装置闲置时防止灰尘从顶板观测口2进入；顶板观测口2位于样品室13的正上方，智能手机6的数码相机位于观测口2的正上方，防紫外光玻璃片5放置在顶板观测口2，紫外灯8安装在盒体内底部的侧边，防紫外光玻璃片5用于在仅需要观察在紫外灯8开启时的待测样品的荧光变化时，保护观测者的视力；

前侧拉门12的设置便于开合来放置待测样品。

所述的盒体为不透光、不反光的黑色材质。

所述的紫外灯8的波长为365nm。

本实用新型的工作过程：

如图2所示，将已捕获污染物的荧光材料放置在黑色卡纸上，黑色卡纸放置在样品室13中，本实用新型呈暗室状态，有效地避免外界环境对检测结果的影响；在365nm紫外灯8开启后，由固定在顶板1的智能手机6的数码相机从顶板观测口2拍照，得到的荧光材料的荧光照片由智能手机6来分析其RGB值，可以建立捕获不同已知污染物浓度的荧光材料和RGB值的标准曲线方程，通过该方程和任一捕获未知污染物浓度的荧光材料的RGB值可快速得出所测污染物的浓度，快速有效地实现实时定量现场分析污染物的浓度。

为了验证本实用新型的荧光检测效果，利用本实施例来拍摄铽基金属有机凝胶/海藻酸钠复合球荧光材料检测水体中盐酸金霉素(CTC)的荧光效果，结果如图3所示，利用智能手机上的软件ColorMeter的面模式可精准分析RGB值，能够保证准确性和可重复性，并且，使用本装置拍照，可减少外界环境对智能手机结果的影响，有效地实现了对样品的观测和拍摄。

如图4所示，智能手机6上的软件ColorMeter是智能手机的APP固有的，是现有技术。

Claims (4)

1.一种基于智能手机的便携式荧光检测装置，其特征在于：包括顶板(1)、手机固定支架(3)、观测口防尘塞(4)、防紫外光玻璃片(5)、智能手机(6)、右侧固定板(7)、紫外灯(8)、后侧固定板(9)、左侧固定板(10)、提手(11)、前侧拉门(12)、样品室(13)和底板(14)；

顶板(1)、右侧固定板(7)、后侧固定板(9)、左侧固定板(10)、前侧拉门(12)和底板(14)构成一个盒体，左侧固定板(10)设置提手(11)，样品室(13)位于盒体中，顶板(1)上设置手机固定支架(3)，智能手机(6)设置在手机固定支架(3)上，顶板(1)上具有顶板观测口(2)，顶板观测口(2)设置观测口防尘塞(4)，在荧光检测装置闲置时防止灰尘从顶板观测口(2)进入；顶板观测口(2)位于样品室(13)的正上方，智能手机(6)的数码相机位于顶板观测口(2)的正上方，防紫外光玻璃片(5)放置在顶板观测口(2)，紫外灯(8)安装在盒体内底部的侧边。

2.根据权利要求1所述的一种基于智能手机的便携式荧光检测装置，其特征在于：手机固定支架(3)为可调节的手机固定支架。

3.根据权利要求1所述的一种基于智能手机的便携式荧光检测装置，其特征在于：所述的盒体为不透光、不反光的黑色材质。

4.根据权利要求1所述的一种基于智能手机的便携式荧光检测装置，其特征在于：所述的紫外灯(8)的波长为365nm。

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