一种藻类基于激光诱导荧光检测装置

本发明涉及藻类浓度检测装置，特别涉及一种藻类基于激光诱导荧光检测装置。

背景技术：

1、随着经济的迅猛发展，许多湖泊生态环境受到严重破坏，湖泊富营养化问题日益严重。水体的富营养化导致水体藻类的大量增殖，过量的藻类耗尽水体中的溶解氧，引起水生生物大量死亡、水体发黑发臭。根据国际上湖泊治理的经验，湖泊富营养化状况不可能在短时间内有明显改善。在未来数十年时间内，我国的多数湖库仍会频繁出现藻类水华。目前，减少水体富营养化造成损失的最有效措施是发展藻类浓度原位检测技术，加强敏感水域藻类水华的在线监测和预警，为及时采取治理措施，防治水华成灾争取宝贵时间。

2、叶绿素广泛存在于水中藻类及其它浮游植物中，其中叶绿素a的含量是最高的，是衡量水体藻类生物量的主要标志。因此测定水体藻类浓度，可以通过测定叶绿素浓度来实现。目前，测定叶绿素浓度的主要方法有分光光度法，高效液相色谱法，遥感法，荧光法等。其中分光光度法和高效液相色谱法属于实验室分析法，专业性强，效率低，分析周期长且无法进行实时监测，遥感法仅适用于大面积水体检测，不适用于小面积水体检测，且受天气因素影响很大。其中因荧光法具有测定速度快，灵敏度高，实时性好，无需试剂，不会造成二次污染，且可以实现在线检测，荧光法已成为测定水体藻类浓度的主要方法之一。

3、现有的激光诱导荧光检测装置在使用过程中，检测点定位不准确，同时荧光法中常用的激发光源是led激发光源，由于led光源光功率密度比较小，激发出的荧光信号也会比较弱，方向性差。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，包括底座，所述底座上端后部固定安装有升降装置，所述升降装置的输出端固定安装有连接板，所述连接板向前延伸下部固定安装有二维调节器，所述二维调节器下端固定安装有半导体激光器，所述半导体激光器激光口外部设置有石英圆柱透镜，所述底座上设置有滑动装置，所述滑动装置上固定安装有支撑板，所述支撑板上端左右两端均固定安装有固定板，所述支撑板上端中部设置有光学玻璃比色皿，所述固定板上贯穿并螺纹连接有螺杆，所述螺杆靠近光学玻璃比色皿一端连接有挤压块，所述螺杆位于固定板外部固定连接有旋钮，所述光学玻璃比色皿上端通过铰链连接有遮光板，所述光学玻璃比色皿两侧均设置有光学检测器件，所述光学检测器件的放置方向与光源方向垂直，所述底座上端一侧设置有光谱仪，所述光谱仪和光学检测器件电性连接。

4、优选的，所述底座内部开设有活动腔，所述活动腔顶壁左右两侧均开设有滑槽。

5、优选的，所述滑动装置包括丝杆和两个滑杆，所述丝杆两端转动连接在活动腔侧壁上，所述滑杆两端固定安装在活动腔侧壁上，所述丝杆和滑杆外表面共同贯穿设置有凹字块，所述丝杆与凹字块螺纹连接，所述滑杆与凹字块滑动连接，所述凹字块上端左右两侧凸出部分贯穿滑槽并与支撑板底部固定连接，所述丝杆的一端贯穿底座并固定连接有把手。

6、优选的，所述半导体激光器为大功率半导体近紫外光激光器，其波长为405nm，功率为100mw。

7、优选的，所述遮光板上设置有圆形通孔。

8、优选的，所述底座的底部四角位置上均固定安装有支腿，且支腿的底部固定安装有吸盘。

9、优选的，所述挤压块靠近光学玻璃比色皿一端设置有橡胶垫。

10、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

11、本发明公开了一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，通过设置的滑动装置带动光学玻璃比色皿移动，且与二维调节器相互配合，使半导体激光器发出激光束垂直照射到石英圆柱透镜上，经过石英圆柱透镜在二维平面扩束后垂直照射到光学玻璃比色皿容器内,定位准确，提高测量精度，减小实验误差，同时本装置用近紫外激光半导体作为激发光源，因其具有高亮度，方向性和单色性好且体积小等优点，既利于装置小型化，又避免了激励光对装置造成背景噪声，是用荧光法进行水体藻类浓度检测的理想光源。

技术特征：

1.一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)上端后部固定安装有升降装置(2)，所述升降装置(2)的输出端固定安装有连接板(18)，所述连接板(18)向前延伸下部固定安装有二维调节器(19)，所述二维调节器(19)下端固定安装有半导体激光器(3)，所述半导体激光器(3)激光口外部设置有石英圆柱透镜(4)，所述底座(1)上设置有滑动装置，所述滑动装置上固定安装有支撑板(12)，所述支撑板(12)上端左右两端均固定安装有固定板(13)，所述支撑板(12)上端中部设置有光学玻璃比色皿(5)，所述固定板(13)上贯穿并螺纹连接有螺杆(15)，所述螺杆(15)靠近光学玻璃比色皿(5)一端连接有挤压块(14)，所述螺杆(15)位于固定板(13)外部固定连接有旋钮(16)，所述光学玻璃比色皿(5)上端通过铰链连接有遮光板(6)，所述光学玻璃比色皿(5)两侧均设置有光学检测器件(7)，所述光学检测器件(7)的放置方向与光源方向垂直，所述底座(1)上端一侧设置有光谱仪(8)，所述光谱仪(8)和光学检测器件(7)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，其特征在于：所述底座(1)内部开设有活动腔(101)，所述活动腔(101)顶壁左右两侧均开设有滑槽(102)。

3.根据权利要求1所述的一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，其特征在于：所述滑动装置包括丝杆(9)和两个滑杆(10)，所述丝杆(9)两端转动连接在活动腔(101)侧壁上，所述滑杆(10)两端固定安装在活动腔(101)侧壁上，所述丝杆(9)和滑杆(10)外表面共同贯穿设置有凹字块(11)，所述丝杆(9)与凹字块(11)螺纹连接，所述滑杆(10)与凹字块(11)滑动连接，所述凹字块(11)上端左右两侧凸出部分贯穿滑槽(102)并与支撑板(12)底部固定连接，所述丝杆(9)的一端贯穿底座(1)并固定连接有把手(17)。

4.根据权利要求1所述的一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，其特征在于：所述半导体激光器(3)为大功率半导体近紫外光激光器，其波长为405nm，功率为100mw。

5.根据权利要求1所述的一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，其特征在于：所述遮光板(6)上设置有圆形通孔。

6.根据权利要求1所述的一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，其特征在于：所述底座(1)的底部四角位置上均固定安装有支腿，且支腿的底部固定安装有吸盘。

7.根据权利要求1所述的一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，其特征在于：所述挤压块(14)靠近光学玻璃比色皿(5)一端设置有橡胶垫。

技术总结
本发明公开了一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，具体涉及藻类浓度检测装置技术领域，包括底座，所述底座上端后部固定安装有升降装置，所述升降装置的输出端固定安装有连接板，所述连接板向前延伸下部固定安装有二维调节器，所述二维调节器下端固定安装有半导体激光器，所述半导体激光器激光口外部设置有石英圆柱透镜，所述底座上设置有滑动装置。本发明所述的一种藻类基于激光诱导荧光检测装置，通过设置的滑动装置带动光学玻璃比色皿移动，且与二维调节器相互配合，使半导体激光器发出激光束垂直照射到石英圆柱透镜上，经过石英圆柱透镜在二维平面扩束后垂直照射到光学玻璃比色皿容器内,定位准确，提高测量精度，减小实验误差。

技术研发人员：朱成鹏
受保护的技术使用者：浙江大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15