水体毒害有机化学污染物快速检测装置及检测方法

摘要

本发明公开了一种水体毒害有机化学污染物快速检测装置及检测方法，针对我国饮用水安全预警、水体毒害有机化学污染物快速在线检测的需求，以及现有检测手段的不足，以窄带LED为激发光源、中阶梯光栅为荧光分光器件、门控ICCD为荧光检测器，对我国环境水体中毒害有机化学污染物的快速检测方法及系统进行了研究，研制了水体毒害有机化学污染物快速、高灵敏、在线检测样机一套，在实验室中有效地实现了水体中毒害有机化学污染物快速测量，避免了手动采样，仪器结构简单、激发光源利用效率高、检测速度快，适用于自然水体中痕量毒害有机化学污染物的在线检测预警，以及工业废水的在线减排监控，实时反映出水体的污染状况。

主权项

水体毒害有机化学污染物快速检测装置，其特征在于：包括有样品池，样品池入光口一侧设置有向样品池内发射激发光的多波长LED光源组、置于多波长LED光源组与样品池入光口之间的光源准直聚焦透镜组，所述光源准直聚焦透镜组准直聚焦多波长LED光源组的激发光，样品池出光口处一侧设置有接收样品池出射光的荧光接收耦合透镜组，所述荧光接收耦合透镜组通过光纤连接有中阶梯光栅分光器，还包括门控延时ICCD探测器、数据采集与处理系统，所述门控延时ICCD探测器接收中阶梯光栅分光器的光谱，且门控延时ICCD探测器通过数据线与数据采集与处理系统连接；基于上述检测装置的检测方法，多波长LED光源组发出的激发光经光源准直聚焦透镜组准直聚焦后作用于样品池中的水体中，样品池中水体污染物被激发后产生的荧光由荧光接收耦合透镜组接收耦合至光纤并通过光纤传输至中阶梯光栅分光器，经中阶梯光栅分光器分光后的光谱进入门控延时ICCD探测器进行光电信号的转换，然后进入数据采集与处理系统进行数据采集处理，整个装置检测的开始与结束控制指令由数据采集与处理系统发出，经电路控制器实现控制功能；逻辑时序及触发信号包括：首先由电路控制器控制蠕动泵实现水样的自动进样，进样完成后由电路控制器控制多波长LED光源组中不同LED的顺序开启与关闭，同时电路控制器根据多波长LED光源组中不同LED的开启与关闭情况，延时后控制门控延时ICCD探测器的开启时间，并根据不同污染物的荧光发射特性控制门控延时ICCD探测器的开门宽度，即门控延时ICCD探测器的关闭时间。