RU2308708C2 - Fluorometer - Google Patents

Fluorometer Download PDF

Info

Publication number
RU2308708C2
RU2308708C2 RU2005136274/28A RU2005136274A RU2308708C2 RU 2308708 C2 RU2308708 C2 RU 2308708C2 RU 2005136274/28 A RU2005136274/28 A RU 2005136274/28A RU 2005136274 A RU2005136274 A RU 2005136274A RU 2308708 C2 RU2308708 C2 RU 2308708C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
light
photodetectors
fluorimeter
light sources
outputs
Prior art date
Application number
RU2005136274/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005136274A (en
Inventor
Алексей Леонидович Москвин (RU)
Алексей Леонидович Москвин
Анатолий Васильевич Мозжухин (RU)
Анатолий Васильевич Мозжухин
Александр Григорьевич Руденко (RU)
Александр Григорьевич Руденко
Original Assignee
Закрытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Гранит-НЭМП"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Гранит-НЭМП" filed Critical Закрытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Гранит-НЭМП"
Priority to RU2005136274/28A priority Critical patent/RU2308708C2/en
Publication of RU2005136274A publication Critical patent/RU2005136274A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2308708C2 publication Critical patent/RU2308708C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)

Abstract

FIELD: spectrophotometry.
SUBSTANCE: fluorometer contains first and second light sources with different wave lengths, first and second photo-detectors with outputs for connection to a system for transmission and recording of measurement results, where external surface of fluorometer body on the side of incoming flow has streamline cylinder shape, light-sensitive zones of first and second photo-detectors face the incoming flow, and directions of emission of light beams by first and second light sources form sharp angles with axes of aforementioned light-sensitive zones. Transmission and registration system contains first and second amplifiers, outputs of which are connected to inputs of analog-digital converter, to output of which preliminary processing device is connected, which by means of first and second adapters of data transmission channel and data transmission channel itself is connected to electronic computing machine, to which a memorizing device and a displaying device are connected.
EFFECT: increased precision of measurement in a flow of liquid.
2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к спектрофлюорометрии и может быть использовано для измерения концентрации различных веществ в составе специализированных комплексов или систем, устанавливаемых на подвижных носителях.The invention relates to spectrofluorometry and can be used to measure the concentration of various substances in specialized complexes or systems installed on mobile carriers.

Практика современных океанологических исследований показывает, что при решении ряда задач необходимы прецизионные измерения и оперативная обработка различной гидрофизической информации в реальном масштабе времени на борту носителя аппаратуры при длительной эксплуатации. Основной целью подобных исследований является построение информационных карт, изучение их временной и пространственной изменчивости, тонкой структуры, выявление аномальных гидрофизических зон и др.The practice of modern oceanographic research shows that in solving a number of problems, precision measurements and operational processing of various hydrophysical information in real time on board the equipment carrier during long-term operation are necessary. The main goal of such studies is the construction of information maps, the study of their temporal and spatial variability, fine structure, identification of abnormal hydrophysical zones, etc.

Известен способ определения хлорофилла в водной среде [1], заключающийся в проведении возбуждения флюоресценции водной среды и измерении сигнала интенсивности флюоресценции, по которой проводят определение. Способ не позволяет учитывать загрязнение стенок кюветы флюориметра.A known method for the determination of chlorophyll in an aqueous medium [1], which consists in carrying out the excitation of fluorescence of an aqueous medium and measuring the signal of fluorescence intensity, which is determined. The method does not allow for the contamination of the walls of the fluorimeter cell.

Известен также способ определения хлорофилла фитопланктона в водной среде [2], по которому учитывается загрязнение стенок кюветы. В ходе работ по определению содержания хлорофилла фитопланктона в водной среде было показано, что стенки проточной кюветы флюориметра покрывались налетом, который непрерывно ухудшал ее оптические свойства.There is also a method of determining the chlorophyll of phytoplankton in an aqueous medium [2], which takes into account the pollution of the walls of the cell. In the course of work to determine the chlorophyll content of phytoplankton in an aqueous medium, it was shown that the walls of the flow cell of the fluorimeter were coated with plaque, which continuously impaired its optical properties.

Этот способ имеет следующие недостатки: большая длительность и сложность процесса получения оценки влияния налета на результаты измерения, так как для выполнения необходимых измерений интенсивности флюоресценции требуется значительное время; низкая точность учета влияния загрязнения на конечный результат.This method has the following disadvantages: the long duration and complexity of the process of obtaining an estimate of the influence of plaque on the measurement results, since it takes considerable time to perform the necessary measurements of fluorescence intensity; low accuracy of accounting for the effect of pollution on the final result.

Известен способ на основе измерения светового сигнала интенсивности флюоресценции от содержимого кюветы с последующим введением поправочного коэффициента на результат измерения интенсивности флюоресценции исследуемой среды, согласно изобретению и в чистую и в загрязненную кюветы помещают эталон, оба раза определяют интенсивность светового сигнала от него для тех же условий облучения и регистрации, что и для исследуемой среды, и поправочный коэффициент определяют на основании полученных данных [3]. В качестве эталона используют или вещество, сходное по спектральным свойствам с исследуемой средой, или дистиллированную воду с одной и той же температурой для обоих измерений, или зеркало с возможностью отражения им света в направлении измерения интенсивности флюоресценции исследуемой среды. При этом, если используют два последних эталона, то кювету облучают первый раз в спектральной полосе, являющейся полосой возбуждения для исследуемой среды, и регистрируют свет в этой полосе, второй раз облучают в спектральной полосе, являющейся полосой регистрации для исследуемой среды, и регистрируют свет в этой же полосе.A known method is based on measuring the light signal of the fluorescence intensity from the contents of the cuvette, followed by the introduction of a correction coefficient on the result of measuring the fluorescence intensity of the test medium, according to the invention, a standard is placed in a clean and contaminated cuvette, both times determine the intensity of the light signal from it for the same irradiation conditions and registration, as for the studied medium, and the correction factor is determined based on the data obtained [3]. As a reference, either a substance similar in spectral properties to the medium under study is used, or distilled water with the same temperature for both measurements, or a mirror with the ability to reflect light in the direction of measuring the fluorescence intensity of the medium under study. In this case, if the last two standards are used, then the cuvette is irradiated for the first time in the spectral band, which is the excitation band for the medium under study, and light is recorded in this band, the second time is irradiated in the spectral band, which is the registration band for the studied medium, and light is recorded in the same strip.

Известен флюориметрический детектор [4], содержащий источник светового потока, фокусирующую оптику, капилляр с пробой, параболическое зеркало, светофильтр, фотоприемное устройство, при этом детектируемый объем пробы расположен в фокусе зеркала таким образом, что излучение флюоресценции, собранное зеркалом, образует квазипараллельный пучок, отличающийся тем, что он снабжен сферическим зеркалом, фокус которого сопряжен с фокусом параболического зеркала, причем зеркала расположены на одной оси, перпендикулярной плоскости, в которой находится ось возбуждающего излучения и капилляр, и содержит ПЗС-матрицу дополнительного фотоприемного устройства, установленную в направлении зеркально отраженного от капилляра с пробой луча, при этом источник излучения и/или капилляр выполнены подвижными с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном своим осям.Known fluorimetric detector [4], containing a light source, focusing optics, a capillary with a sample, a parabolic mirror, a light filter, a photodetector, while the detected volume of the sample is located in the focus of the mirror so that the fluorescence radiation collected by the mirror forms a quasi-parallel beam, characterized in that it is equipped with a spherical mirror, the focus of which is conjugated with the focus of the parabolic mirror, the mirrors being located on one axis perpendicular to the plane in which the axis of the exciting radiation and the capillary are extended, and it contains a CCD matrix of an additional photodetector installed in the direction specularly reflected from the capillary with a beam breakdown, while the radiation source and / or capillary are movable with the possibility of movement in a direction perpendicular to their axes.

Все приведенные способы и устройства для измерения малопригодны для измерений в динамическом режиме.All the above methods and devices for measuring are unsuitable for measurements in dynamic mode.

Ивестен также флюориметр [5], являющийся по технической сущности наиболее близким к предлагаемому. Флюориметр-прототип содержит источник света, подключенный к источнику возбуждающего напряжения, и фотоприемник с выходом для подключения к системе передачи и регистрации результатов измерений. При этом источник света и фотоприемник расположены в двух отдельных корпусах, а ось источника света и ось фотоприемника расположены перпендикулярно одна относительно другой.The fluorimeter [5] is also known, which, by its technical nature, is closest to the proposed one. The prototype fluorimeter contains a light source connected to a source of exciting voltage, and a photodetector with an output for connecting to a transmission system and recording measurement results. In this case, the light source and the photodetector are located in two separate buildings, and the axis of the light source and the axis of the photodetector are perpendicular to one another.

Недостатком флюориметра-прототипа является низкая точность измерений в потоках жидкостей.The disadvantage of the fluorimeter prototype is the low accuracy of measurements in fluid flows.

Задачей, решаемой изобретением, является создание флюориметра, обеспечивающего количественную оценку измеряемых параметров в потоках жидкости.The problem solved by the invention is the creation of a fluorimeter that provides a quantitative assessment of the measured parameters in the fluid flows.

Сущность изобретения заключатся в том, что флюориметр содержит первый и второй источники света с различными длинами волн излучаемого света, подключенные соответственно к первому и второму источникам возбуждающего напряжения, первый и второй фотоприемники с выходами для подключения к системе передачи и регистрации результатов измерений, при этом наружная поверхность корпуса флюориметра со стороны набегающего потока имеет форму цилиндра обтекаемой формы, оптическая связь с исследуемой средой первого и второго источников света, а также первого и второго фотоприемников, снабженных светофильтрами, осуществляется с помощью линз из кварцевого стекла, имеющих цилиндрическую поверхность, сопряженную с наружной поверхностью корпуса, а обратная поверхность линз является плоской, светочувствительные зоны первого и второго фотоприемников направлены навстречу набегающему потоку, а направления излучения световых пучков первым и вторым источниками света образуют острые углы с осями светочувствительных зон соответственно первого и второго фотоприемников, при этом система передачи и регистрации результатов измерений содержит первый и второй усилители, выходы которых соединены с входами аналого-цифрового преобразователя, к выходу которого подключено устройство предварительной обработки, которое посредством первого и второго адаптеров канала передачи данных и канала передачи данных связано с электронно-вычислительной машиной, к которой подключены запоминающее устройство и устройство отображения.The essence of the invention lies in the fact that the fluorimeter contains the first and second light sources with different wavelengths of the emitted light, respectively connected to the first and second sources of exciting voltage, the first and second photodetectors with outputs for connecting to the transmission system and recording the measurement results, while the outside the surface of the fluorimeter body on the side of the incoming flow has the shape of a streamlined cylinder, optical communication with the test medium of the first and second light sources, as well as the first and second photodetectors equipped with light filters is carried out using quartz glass lenses having a cylindrical surface mating with the outer surface of the housing, and the back surface of the lenses is flat, the photosensitive zones of the first and second photodetectors are directed towards the incident flux, and the light beam emission directions are first and the second light sources form sharp angles with the axes of the photosensitive zones of the first and second photodetectors, respectively, while transmitting and recording the measurement results contains the first and second amplifiers, the outputs of which are connected to the inputs of the analog-to-digital converter, the output of which is connected to a preliminary processing device, which is connected to the electronic computer by means of the first and second adapters of the data channel and data channel which connected the storage device and the display device.

В предлагаемом флюориметре первый источник света имеет, в частности, длину волны излучаемого света 520-540 нм, а второй - 360-380 нм.In the proposed fluorimeter, the first light source has, in particular, the wavelength of the emitted light 520-540 nm, and the second 360-380 nm.

В предлагаемом флюориметре электронно-вычислительная машина имеет набор внешних интерфейсов.In the proposed fluorimeter, the electronic computer has a set of external interfaces.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены:The invention is illustrated by drawings, which depict:

на фиг.1 - конструкция флюориметра, вид сбоку в продольном сечении;figure 1 - the design of the fluorimeter, a side view in longitudinal section;

на фиг.2 - конструкция флюориметра, вид спереди;figure 2 - design of the fluorimeter, front view;

на фиг.3 - конструкция флюориметра, вид сверху;figure 3 - design of the fluorimeter, top view;

на фиг.4 - функциональная схема флюориметра;figure 4 is a functional diagram of a fluorimeter;

на фиг.5 - структурная схема системы передачи и регистрации результатов измерений.figure 5 is a structural diagram of a system for transmitting and recording measurement results.

На фиг.1-5 обозначены:Figure 1-5 marked:

1 - первый источник света;1 - the first light source;

2 - второй источник света;2 - the second light source;

3 - первый фотоприемник;3 - the first photodetector;

4 - второй фотоприемник;4 - the second photodetector;

5 - выход первого фотоприемника 3;5 - output of the first photodetector 3;

6 - выход второго фотоприемника 4;6 - output of the second photodetector 4;

7 - система передачи и регистрации результатов измерений;7 - a system for transmitting and recording measurement results;

8 - корпус;8 - case;

9, 10 - светофильтры;9, 10 - light filters;

11-14 - линзы;11-14 - lenses;

15 - цилиндрическая поверхность линз;15 - a cylindrical surface of the lenses;

16 - наружная поверхность корпуса 8;16 - the outer surface of the housing 8;

17 - направление излучения светового пучка первым источником 1 света;17 - the direction of radiation of the light beam by the first light source 1;

18 - направление излучения светового пучка вторым источником 2 света;18 - the direction of radiation of the light beam by the second light source 2;

19 - ось светочувствительной зоны первого фотоприемника 3;19 - axis of the photosensitive zone of the first photodetector 3;

20 - ось светочувствительной зоны второго фотоприемника 4;20 - axis of the photosensitive zone of the second photodetector 4;

21 - первый источник возбуждающего напряжения;21 - the first source of exciting voltage;

22 - второй источник возбуждающего напряжения;22 - a second source of exciting voltage;

23 - первый усилитель;23 - the first amplifier;

24 - второй усилитель;24 - the second amplifier;

25 - аналого-цифровой преобразователь;25 - analog-to-digital Converter;

26 - устройство предварительной обработки;26 - pre-processing device;

27 - первый адаптер канала передачи данных;27 - the first adapter of the data channel;

28 - второй адаптер канала передачи данных;28 - second adapter data channel;

29 - электронно-вычислительная машина;29 - electronic computer;

30 - запоминающее устройство;30 - storage device;

31 - устройство отображения;31 - display device;

32 - внешние интерфейсы;32 - external interfaces;

33 - канал передачи данных.33 - data transmission channel.

Предлагаемый флюориметр содержит первый и второй источники света 1 и 2, выполненные в виде светодиодов с различными длинами волн излучаемого света. В частности, источник 1 имеет длину волны излучаемого света λ1=(520-540) нм, а источник 2 - λ2=(360-380) нм (см. фиг.1). Использование двух источников света позволяет одновременно регистрировать флюоресценцию хлорофилла [регистрируемая длина волны λ1p=(650-700) нм] и растворимого органического вещества (РОВ), которое обусловлено в основном отмершей биогенной известью [регистрируемая длина волны λ=(460-480) нм].The proposed fluorimeter contains the first and second light sources 1 and 2, made in the form of LEDs with different wavelengths of the emitted light. In particular, source 1 has a wavelength of emitted light λ 1 = (520-540) nm, and source 2 has λ 2 = (360-380) nm (see FIG. 1). The use of two light sources makes it possible to simultaneously record the fluorescence of chlorophyll [recorded wavelength λ 1p = (650-700) nm] and soluble organic matter (DOM), which is mainly due to dead biogenic lime [recorded wavelength λ 2p = (460-480) nm].

Флюориметр содержит также первый и второй фотоприемники 3 и 4 с выходами 5 и 6 для подключения к системе 7 передачи и регистрации результатов измерений (см. фиг.4.)The fluorimeter also contains the first and second photodetectors 3 and 4 with outputs 5 and 6 for connecting to the transmission system 7 and recording the measurement results (see figure 4.)

Источники 1 и 2 света, фотоприемники 3 и 4, а также система 7 передачи и регистрации результатов измерений выполнены по обычным схемам, используемым при построении флюориметров, и не имеют каких-либо особенностей.Light sources 1 and 2, photodetectors 3 and 4, as well as a system 7 for transmitting and recording measurement results are made according to the usual schemes used in the construction of fluorimeters, and do not have any features.

Система 7 передачи и регистрации результатов измерений содержит первый и второй усилители 23 и 24, выходы которых соединены с входами аналого-цифрового преобразователя 25, к выходу которого подключено устройство 26 предварительной обработки, которое посредством первого и второго адаптеров 27 и 28 канала передачи данных и канала 33 передачи данных связано с электронно-вычислительной машиной 29, к которой подключены запоминающее устройство 30 и устройство отображения 31.The system 7 for transmitting and recording the measurement results contains the first and second amplifiers 23 and 24, the outputs of which are connected to the inputs of the analog-to-digital converter 25, to the output of which the preliminary processing device 26 is connected, which through the first and second adapters 27 and 28 of the data channel and channel 33 data transmission is connected to an electronic computer 29, to which a storage device 30 and a display device 31 are connected.

Аналого-цифровой преобразователь 25 имеет по меньшей мере два входа. В качестве устройства 26 предварительной обработки может использоваться микропроцессорное устройство, например однокристальная электронно-вычислительная машина на основе цифрового сигнального процессора. Устройство 26 предварительной обработки осуществляет усреднение получаемых от аналого-цифрового преобразователя 25 данных, их цифровую фильтрацию и преобразование к виду, удобному для передачи по каналу 33 передачи данных (например, формирование пакетов данных).The A / D converter 25 has at least two inputs. As the device 26 pre-processing can be used a microprocessor device, for example a single-chip electronic computer based on a digital signal processor. The pre-processing device 26 averages the data received from the analog-to-digital converter 25, digitally filters them and converts them to a form convenient for transmission via data transfer channel 33 (for example, generating data packets).

В качестве канала 33 передачи данных могут использоваться различные известные интерфейсы, такие как RS-232, RS-485, а также мультиплексированные каналы передачи данных, такие как MIL-STD-1553 или различные модификации сети Ethernet. В случае использования мультиплексированных каналов передачи данных в качестве канала 33 передачи данных может использоваться канал, также используемый для передачи данных от других датчиков и измерительных приборов, находящихся в непосредственной близости с источниками 1 и 2 света и первым и вторым фотоприемниками 3 и 4 (то есть с оптической частью флюориметра).Various known interfaces, such as RS-232, RS-485, as well as multiplexed data channels, such as MIL-STD-1553 or various modifications of the Ethernet network, can be used as the data transfer channel 33. In the case of using multiplexed data channels as a data channel 33, a channel can also be used, which is also used to transmit data from other sensors and measuring devices in close proximity to light sources 1 and 2 and the first and second photodetectors 3 and 4 (i.e. with the optical part of the fluorimeter).

В качестве электронно-вычислительной машины 29 может использоваться персональный или промышленный компьютер. К электронно-вычислительной машине 29 подключено устройство 31 отображения, в качестве которого может использоваться, например монитор, самописец, принтер, цифро-буквенный индикатор и т.п. К электронно-вычислительной машине 29 также подключено запоминающее устройство 30, в качестве которого может использоваться накопитель на жестком магнитном диске, накопитель на магнитной ленте, устройство на основе электроперепрограммируемых постоянных запоминающих устройств (Flash-памяти), а также любые известные запоминающие устройства, в том числе со сменными носителями данных.As an electronic computing machine 29, a personal or industrial computer may be used. A display device 31 is connected to the electronic computing machine 29, which can be used, for example, as a monitor, recorder, printer, alphanumeric indicator, etc. A storage device 30 is also connected to the electronic computing machine 29, which can be used as a hard disk drive, a magnetic tape drive, a device based on electro-reprogrammable read-only memory devices (Flash-memory), as well as any known storage devices, including including removable storage media.

Электронно-вычислительная машина 29 имеет внешние интерфейсы 32, в качестве которых могут использоваться такие интерфейсы, как последовательных интерфейс RS-232, USB, интерфейс сети Ethernet, мультиплексные каналы информационного обмена MIL-STD-1553 и т.д. Внешние интерфейсы 32 служат для обеспечения возможности подключения к электронно-вычислительной машине 29 дополнительных устройств отображения и документирования, а также устройств приемо-передачи данных для связи электронно-вычислительной машины 29 с другими вычислительными устройствами и системами, что позволяет осуществлять работу флюориметра в составе комплексных систем анализа, например в составе комплексных систем экологического мониторинга.The electronic computer 29 has external interfaces 32, which can be used such interfaces as serial interface RS-232, USB, Ethernet network interface, multiplexed communication channels MIL-STD-1553, etc. External interfaces 32 are used to provide the ability to connect to the electronic computing machine 29 additional display and documentation devices, as well as data receiving and transmitting devices for communicating the electronic computing machine 29 with other computing devices and systems, which allows the operation of the fluorimeter as part of complex systems analysis, for example, as part of integrated environmental monitoring systems.

Конструктивной особенностью предлагаемого флюориметра является то, что наружная поверхность корпуса 8 со стороны набегающего потока имеет форму цилиндра обтекаемой формы (на фиг.3 направление набегающего потока условно показано стрелками).A design feature of the proposed fluorimeter is that the outer surface of the housing 8 from the side of the incoming flow has the shape of a streamlined cylinder (in FIG. 3, the direction of the incoming flow is conventionally shown by arrows).

Оптическая связь с исследуемой средой первого и второго источников 1 и 2 света, а также первого и второго фотоприемников 3 и 4, снабженных светофильтрами 9 и 10, осуществляется с помощью линз 11-14 из кварцевого стекла, имеющих цилиндрическую поверхность 15, сопряженную с наружной поверхностью 16 корпуса 8.Optical communication with the test medium of the first and second light sources 1 and 2, as well as the first and second photodetectors 3 and 4, equipped with filters 9 and 10, is carried out using lenses 11-14 of quartz glass having a cylindrical surface 15, conjugated with the outer surface 16 buildings 8.

Светочувствительные зоны первого и второго фотоприемников 3 и 4 направлены навстречу набегающему потоку, а направления 17 и 18 излучения световых пучков первым и вторым источниками 1 и 2 света образуют острые углы α с осями 19 и 20 светочувствительных зон соответственно первого и второго фотоприемников 3 и 4 (см. фиг.2) Обычно углы α составляют от 10° до 45°.The photosensitive zones of the first and second photodetectors 3 and 4 are directed towards the incident flow, and the directions of light emission from the first and second light sources 1 and 2 form sharp angles α with the axes 19 and 20 of the photosensitive zones 3 and 4 of the first photodetectors ( see figure 2) Typically, the angles α are from 10 ° to 45 °.

Предлагаемый флюориметр работает следующим образом.The proposed fluorimeter works as follows.

Для проведения измерения концентрации различных веществ в потоке жидкости флюриметр устанавливают в потоке жидкости таким образом, чтобы образующая наружной цилиндрической поверхности 16 корпуса 8 была перпендикулярна направлению набегающего потока жидкости, а светочувствительные зоны первого и второго фотоприемников 3 и 4 направлены навстречу набегающему потоку.To measure the concentration of various substances in the liquid stream, the fluorimeter is installed in the liquid stream so that the generatrix of the outer cylindrical surface 16 of the housing 8 is perpendicular to the direction of the incoming liquid flow, and the photosensitive zones of the first and second photodetectors 3 and 4 are directed towards the incident stream.

При этом первый и второй источники 1 и 2 света подключены соответственно к первому и второму источникам 21 и 22 возбуждающего напряжения, а выходы 5 и 6 первого и второго фотоприемников 3 и 4 подключены к входам системе 7 передачи и регистрации результатов измерений. Излучение световых потоков источниками 1 и 2, прием сигналов фотоприемниками 3 и 4, их обработка осуществляются обычными известными способами.In this case, the first and second light sources 1 and 2 are connected respectively to the first and second sources of exciting voltage 21 and 22, and the outputs 5 and 6 of the first and second photodetectors 3 and 4 are connected to the inputs of the system 7 for transmitting and recording measurement results. The emission of light flux by sources 1 and 2, the reception of signals by photodetectors 3 and 4, their processing are carried out by conventional known methods.

Благодаря предложенной конструкции флюориметра достигается плавное обтекание корпуса потоком жидкости, при этом измерение концентрации исследуемых веществ происходит в незначительно возмущенной области потока, чем обеспечивается устранение погрешностей, связанных с нарушением структуры исследуемого потока.Due to the proposed design of the fluorimeter, a smooth flow of fluid around the body is achieved, while the concentration of the test substances is measured in a slightly disturbed flow region, which eliminates the errors associated with the violation of the structure of the studied flow.

Технический результат заключается в повышении точности измерения в потоке жидкости.The technical result consists in increasing the accuracy of the measurement in the fluid flow.

На предприятии-заявителе был изготовлен и испытан опытный образец предлагаемого флюориметра. Испытания опытного образца подтвердили возможность получения указанного технического результата.At the applicant plant, a prototype of the proposed fluorimeter was manufactured and tested. Tests of the prototype confirmed the possibility of obtaining the specified technical result.

Таким образом, представленные чертежи и описание позволяют, используя существующую элементную базу и технологии, изготовить предлагаемый флюориметр промышленным способом и использовать его измерения концентрации различных веществ в составе специализированных комплексов или систем, устанавливаемых на подвижных носителях, что характеризует изобретение как промышленно применимое.Thus, the presented drawings and description make it possible, using the existing elemental base and technologies, to manufacture the proposed fluorimeter in an industrial way and use its concentration measurements of various substances in specialized complexes or systems mounted on mobile carriers, which characterizes the invention as industrially applicable.

Источники информацииInformation sources

1. Авторское свидетельство СССР №1473518, МПК G01N 21/64, 1987.1. USSR copyright certificate No. 1473518, IPC G01N 21/64, 1987.

2. T.Platt. The feasibility of mapping the chlorophyll distribution in the gulf of St. Lawrenge. Fisheries research board of Canada. Technical report. N 332. August, 1972, p.1-3.2. T. Platt. The feasibility of mapping the chlorophyll distribution in the gulf of St. Lawrenge. Fisheries research board of Canada. Technical report. N 332. August, 1972, p. 1-3.

3. Патент РФ №2031399, МПК G01N 21/64, 1995.3. RF patent No. 2031399, IPC G01N 21/64, 1995.

4. Патент РФ №2182329, МПК G01N 21/64, 2002.4. RF patent No. 2182329, IPC G01N 21/64, 2002.

5. Патент США №4293225, МПК G01N 21/64, 1981 (прототип).5. US patent No. 4293225, IPC G01N 21/64, 1981 (prototype).

Claims (2)

1. Флюориметр, содержащий первый и второй источники света с различными длинами волн излучаемого света, первый и второй фотоприемники с выходами для подключения к системе передачи и регистрации результатов измерений, при этом наружная поверхность корпуса флюориметра со стороны набегающего потока имеет форму цилиндра обтекаемой формы, оптическая связь с исследуемой средой первого и второго источников света, а также первого и второго фотоприемников, снабженных светофильтрами, осуществляется с помощью линз из кварцевого стекла, имеющих цилиндрическую поверхность, сопряженную с наружной поверхностью корпуса, светочувствительные зоны первого и второго фотоприемников направлены навстречу набегающему потоку, а направления излучения световых пучков первым и вторым источниками света образуют острые углы с осями светочувствительных зон соответственно первого и второго фотоприемников, при этом система передачи и регистрации результатов измерений содержит первый и второй усилители, выходы которых соединены с входами аналого-цифрового преобразователя, к выходу которого подключено устройство предварительной обработки, которое посредством первого и второго адаптеров канала передачи данных и канала передачи данных связано с электронно-вычислительной машиной, к которой подключены запоминающее устройство и устройство отображения.1. A fluorimeter containing the first and second light sources with different wavelengths of the emitted light, the first and second photodetectors with outputs for connecting to a transmission and recording system of measurement results, while the outer surface of the fluorimeter body on the incoming flow side has the shape of a streamlined cylinder, optical communication with the test medium of the first and second light sources, as well as the first and second photodetectors equipped with light filters, is carried out using quartz glass lenses having a the cylindrical surface conjugated with the outer surface of the casing, the photosensitive zones of the first and second photodetectors are directed towards the incident stream, and the direction of radiation of the light beams by the first and second light sources form sharp angles with the axes of the photosensitive zones of the first and second photodetectors respectively, while the system of transmission and recording of results measurements contains the first and second amplifiers, the outputs of which are connected to the inputs of the analog-to-digital Converter, to the output of which Keys pretreatment device which by means of first and second adapters data channel and the data channel associated with the computing machine which is connected to the storage device and a display device. 2. Флюориметр по п.1, отличающийся тем, что первый источник света имеет длину волны излучаемого света 520-540 нм, а второй - 360-380 нм.2. The fluorometer according to claim 1, characterized in that the first light source has a wavelength of emitted light 520-540 nm, and the second 360-3-380 nm.
RU2005136274/28A 2005-11-22 2005-11-22 Fluorometer RU2308708C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005136274/28A RU2308708C2 (en) 2005-11-22 2005-11-22 Fluorometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005136274/28A RU2308708C2 (en) 2005-11-22 2005-11-22 Fluorometer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005136274A RU2005136274A (en) 2007-05-27
RU2308708C2 true RU2308708C2 (en) 2007-10-20

Family

ID=38310448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005136274/28A RU2308708C2 (en) 2005-11-22 2005-11-22 Fluorometer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2308708C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005136274A (en) 2007-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2005208255B2 (en) A handheld device with a disposable element for chemical analysis of multiple analytes
US7319522B2 (en) Systems and methods for in situ spectroscopic measurements
US8163241B2 (en) Optical probe
CN106596436B (en) Multi-parameter water quality real-time online monitoring device based on spectrum method
KR20180008895A (en) Handheld, field-portable, surface-to-surface, and resonance devices and their application to chemical and biological agents
CN111491735A (en) Mobile biosensing instrument with multiple detection forms
EP3701235B1 (en) A fluorescent substance detection system
Lazarjan et al. Miniature fiber-spectrophotometer for real-time biomarkers detection
DK2777062T3 (en) Device and method for determining the amounts of two or more substances present in a liquid
RU2308708C2 (en) Fluorometer
RU2281479C1 (en) Fluorometer-turbidimeter
US7227642B2 (en) Absorbance monitor
RU49997U1 (en) FLUORIMETER
CN216144701U (en) Water quality detection analyzer
US20040036028A1 (en) Hexavalent chromium monitor
CN214011057U (en) Underwater multi-wavelength backscatter and fluorescence monitoring probe
JP2007127666A (en) Biological spectrum measurement device
JPS59109844A (en) Measuring device for reflected light
CN113295652A (en) High-flux array scanning type LSPR sensing detection system
RU10462U1 (en) LASER GAS ANALYZER
CN202393698U (en) Optical system for full-automatic biochemical analyzer
CN216160470U (en) Laser-induced fluorescence underground water heavy metal in-situ detection device
JP2004527767A (en) Optical detection of chemical species in enriched media
RU2786398C1 (en) Fiber optic sensor based on structured bundles of optical fibers
Barth et al. Long-term stable sensors for bio-optical measurements

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner