專利名稱:熒光計(jì)的制作方法
本申請的實(shí)用新型涉及分析化學(xué)領(lǐng)域,能夠在試驗(yàn)室條件下用于生態(tài)學(xué)、工業(yè)衛(wèi)生保鍵臨床診斷,以及在工藝監(jiān)測方面進(jìn)行定量化學(xué)分析。
現(xiàn)有的熒光計(jì)包括光源、激勵濾光片和記錄濾光片、樣品池、光電管、放大器和微安計(jì)(1),通過測量被檢測樣品的信號來進(jìn)行分析。
本實(shí)用新型在技術(shù)特征上最接近于這樣一種熒光計(jì)(2),其裝有以光學(xué)方式連接的光源、透鏡、激勵濾光片和記錄濾光片、樣品池和記錄系統(tǒng),采用熒光計(jì)的予定校組測定被檢測樣品的信號來進(jìn)行所述分析。
現(xiàn)有熒光計(jì)裝置的缺點(diǎn)乃是不能將熒光計(jì)用于分析物質(zhì)所需光譜的短波部份和大尺寸的光源發(fā)光體及其復(fù)雜結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的任務(wù)是拓展現(xiàn)有儀器的實(shí)用性能,使其具有寬的光譜區(qū)和高穩(wěn)定靈敏度,而在結(jié)構(gòu)形式上又是簡單和緊湊的。
上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種熒光計(jì),它包括通過透鏡以光學(xué)方式與激勵濾光片連接的光源,與記錄濾光片光學(xué)連接的樣品池和記錄系統(tǒng),光源被做成脈沖式的,記錄系統(tǒng)被做成三通道的,其中每一個(gè)通道都包含有與選通積分器連接的光電接收器,選通積分器的輸出端與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器連接。此外,光電接收器之一經(jīng)緩沖放大器與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器連接。所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器通過控制裝置與顯示裝置連接,與此同時(shí),各選通積分器都和與控制裝置相連的測量選通脈沖整形器連接,并且設(shè)置兩個(gè)分光片,其中之一與所述激勵濾光片連接,第二個(gè)則與聚焦系統(tǒng)連接。
上述具有重要特征的組合體能夠拓寬儀器的功能,使所述儀器既具有熒光計(jì)的功能,又具有光度計(jì)和化學(xué)熒光計(jì)的功能,并且該儀器的結(jié)構(gòu)又非常簡單與緊湊。
圖1為本實(shí)用新型儀器的框所述儀器包括以光學(xué)方式連接的光源1、透鏡2、激勵濾光片3、第一分光片4、樣品池5、與聚焦系統(tǒng)6相連的第二分光片7。第一分光片4以光學(xué)方式與光電接收器9相連接,第二分光片7以光學(xué)方式與光電接收器11連接,樣品池5經(jīng)記錄濾光片8與光電接收器10相連,光電接收器9、10、11與選通積分器12相連,所述選通積分器本身又與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(АЦП)14相連。此外,光電接收器10經(jīng)緩沖放大器13與АЦП相連。選通積分器12又與測量選通脈沖整形器15相連接,АЦП14及測量選通脈沖整形器15與控制裝置16連接,該控制裝置與顯示裝置17連接。
采用在紫外區(qū)內(nèi)具有連續(xù)光譜的大功率、高能量小型發(fā)光體(小于2mm)做成脈沖光源1。
可用固有電容小的光電倍增器或光電二極管的形式制成光電接收器10。
將選通積分器12做成具有長的存儲時(shí)間。
以單晶微處理機(jī)為基礎(chǔ)制成控制裝置16,而顯示裝置17為液晶顯示器。
光源1發(fā)出光脈沖,透鏡2將其聚焦,激勵濾光片3選出所需光譜組分。光束通過第一分光片4射入樣品池5。分光片4分出一部分光給第一光電接收器9,光脈沖激發(fā)樣品池5中的被分析物質(zhì),自被分析物質(zhì)發(fā)出的熒光通過記錄濾光片8射到第二光電接收器10上。通過樣品池5的光束在第二分光片7上被分成支路,再藉助聚焦系統(tǒng)6的作用射到第三光電接收器11上,這樣,就在光電接收器9和11上建立相同的照度條件。在光電接收器中使光脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖,測量選通脈沖整形器15定出時(shí)間間隔,選通積分器12在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)積分電脈沖,繼而保存其數(shù)值。對進(jìn)入АЦП14的信號進(jìn)行數(shù)字化,同時(shí)按下面的公式在控制裝置中進(jìn)行處理C=AL*(ACP2/ACP1-FON)T=(ACP3/ACP1)TFC-被分析樣品的濃度AL-記錄校驗(yàn)系數(shù)
ACP1-第一光電二極管信號值A(chǔ)CP2-第二光電二極管信號值A(chǔ)CP3-第三光電二極管信號值F-本底信號值T-透光率TF-透光率校驗(yàn)系數(shù)在儀器校驗(yàn)時(shí)確定AL、F、TF的數(shù)值。
按上面提出的算法測量熒光物質(zhì)的濃度。
當(dāng)測量化學(xué)熒光物質(zhì)的濃度時(shí),來自樣品池5的光束通過記錄濾光片8射到第二光電二極管10,將光轉(zhuǎn)換成電信號,此電信號通過緩沖放大器13進(jìn)入АЦП14,通過АЦП14的信號被數(shù)字化,并按下列公式在控制裝置中進(jìn)行處理C=AL*(ACP1-FON)繼而將計(jì)算結(jié)果表現(xiàn)于顯示裝置上。
采用小型發(fā)光體的脈沖光源從而能夠使用一組微量樣品池,使用具有長存儲時(shí)間的選通積分器就可以使用延遲型的АЦП,從而能增加該儀器的動態(tài)測量范圍。
參考文獻(xiàn)1、УшαковαН.Н.,НυколαевαE.P.,MopcαновαC.А.,分析化學(xué)手冊,-М.,МГУ出版,1978,139頁2、ЛевшцнЛ. B.,Cαлечкц А.М.,研究分子系統(tǒng)的光學(xué)方法,第一部份,分子光譜學(xué),-М.,МГУ出版,1994,158頁
權(quán)利要求
1.一種熒光計(jì),它包括通過透鏡與激勵濾光片以光學(xué)方式連接的光源,與記錄濾光片光學(xué)連接的樣品池和記錄系統(tǒng),其特征在于所述光源被做成脈沖式的,樣品池與放置的第一和第二分光片光學(xué)連接,同時(shí)第一分光片與激勵濾光片相連,而第二分光片則與設(shè)置的聚焦系統(tǒng)相連,記錄系統(tǒng)被做成三通道式的,每一個(gè)通道都包含一個(gè)光電接收器,這些光電接收器以輸入端對應(yīng)地與第一分光片,記錄濾光片及第二分光片光學(xué)連接,而以光電接收器的輸出端都與選通積分器連接,選通積分器的輸出端與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器相連,所述光電接收器中之一經(jīng)緩沖放大器與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器連接,而所有的選通積分器都與測量選通脈沖整形器連接,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器及測量選通脈沖整形器與控制裝置連接,所述控制裝置與顯示裝置連接。
全文摘要
一種熒光計(jì),包括通過透鏡與激勵濾光片光學(xué)連接的光源,與記錄濾光片光學(xué)連接的樣品池和記錄系統(tǒng),其中,光源是脈沖式的,記錄系統(tǒng)是三通道式的,每一通道都包含一光電接收器,光電接收器與選通積分器連接,選通積分器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器相連,所述光電接收器中之一經(jīng)緩沖放大器與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接,所有的選通積分器都與測量選通脈沖整形器連接,模數(shù)轉(zhuǎn)換器及測量選通脈沖整形器與控制裝置連接,所述控制裝置與顯示裝置連接。
文檔編號G01N21/64GK1250520SQ98802540
公開日2000年4月12日 申請日期1998年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月16日
發(fā)明者普拉湯切夫亞歷山大尼柯拉耶維奇 申請人:溫德爾有限責(zé)任公司