Fluorescenčný kyslíkomer je prístroj používaný na meranie koncentrácie rozpusteného kyslíka vo vode. Rozpustený kyslík je jedným z dôležitých parametrov vo vodných útvaroch. Má dôležitý vplyv na prežitie a reprodukciu vodných organizmov. Je tiež jedným z dôležitých ukazovateľov na meranie kvality vody. Fluorescenčný kyslíkomer určuje koncentráciu rozpusteného kyslíka vo vode meraním intenzity fluorescenčného signálu. Má vysokú citlivosť a presnosť a je široko používaný v environmentálnom monitorovaní, hodnotení kvality vody, akvakultúre a ďalších oblastiach. Tento článok podrobne predstaví princíp fungovania, štrukturálne zloženie, použitie a aplikáciu fluorescenčného kyslíkomera v rôznych oblastiach.
1. Princíp fungovania
Princíp fungovania fluorescenčného merača rozpusteného kyslíka je založený na interakcii medzi molekulami kyslíka a fluorescenčnými látkami. Hlavnou myšlienkou je excitovať fluorescenčné látky tak, aby intenzita fluorescenčného signálu, ktorý vyžarujú, bola úmerná koncentrácii rozpusteného kyslíka vo vode. Nasleduje podrobný popis princípu fungovania fluorescenčného merača rozpusteného kyslíka:
1. Fluorescenčné látky: V meračoch rozpusteného kyslíka s fluorescenčnými rozpustenými kyslíkovými farbivami sa zvyčajne používajú fluorescenčné látky citlivé na kyslík, ako sú napríklad fluorescenčné farbivá citlivé na kyslík. Tieto fluorescenčné látky majú vysokú intenzitu fluorescencie v neprítomnosti kyslíka, ale keď je kyslík prítomný, kyslík chemicky reaguje s fluorescenčnými látkami, čo spôsobuje oslabenie intenzity fluorescencie.
2. Zdroj excitačného svetla: Fluorescenčné merače rozpusteného kyslíka sú zvyčajne vybavené zdrojom excitačného svetla na excitáciu fluorescenčných látok. Tento zdroj excitačného svetla je zvyčajne LED (svetlo emitujúca dióda) alebo laser so špecifickou vlnovou dĺžkou. Vlnová dĺžka zdroja excitačného svetla sa zvyčajne volí v rozsahu absorpčných vlnových dĺžok fluorescenčnej látky.
3. Fluorescenčný detektor: Pod vplyvom excitačného svetelného zdroja fluorescenčná látka vyžaruje fluorescenčný signál, ktorého intenzita je nepriamo úmerná koncentrácii rozpusteného kyslíka vo vode. Fluorometrické merače rozpusteného kyslíka sú vybavené fluorescenčným detektorom na meranie intenzity tohto fluorescenčného signálu.
4. Výpočet koncentrácie kyslíka: Intenzita fluorescenčného signálu je spracovaná obvodom vo vnútri prístroja a následne prevedená na hodnotu koncentrácie rozpusteného kyslíka. Táto hodnota sa zvyčajne vyjadruje v miligramoch na liter (mg/l).
2. Štrukturálne zloženie
Štrukturálne zloženie fluorescenčného merača rozpusteného kyslíka zvyčajne zahŕňa tieto hlavné časti:
1. Hlava senzora: Hlava senzora je časť, ktorá je v kontakte so vzorkou vody. Zvyčajne obsahuje priehľadné fluorescenčné optické vlákno alebo fluorescenčnú membránu. Tieto komponenty sa používajú na uloženie fluorescenčných látok. Hlava senzora vyžaduje špeciálny dizajn, aby sa zabezpečilo, že fluorescenčná látka je v úplnom kontakte so vzorkou vody a nie je rušená vonkajším svetlom.
2. Zdroj excitačného svetla: Zdroj excitačného svetla sa zvyčajne nachádza v hornej časti prístroja. Prenáša excitačné svetlo do senzorovej hlavy cez optické vlákno alebo optické vlákno na excitáciu fluorescenčných látok.
3. Fluorescenčný detektor: Fluorescenčný detektor sa nachádza v spodnej časti prístroja a používa sa na meranie intenzity fluorescenčného signálu vyžarovaného zo senzorovej hlavice. Fluorescenčné detektory zvyčajne obsahujú fotodiódu alebo fotonásobič, ktorý prevádza optické signály na elektrické signály.
4. Jednotka spracovania signálu: Prístroj je vybavený jednotkou spracovania signálu, ktorá slúži na prevod intenzity fluorescenčného signálu na hodnotu koncentrácie rozpusteného kyslíka a jej zobrazenie na obrazovke prístroja alebo jej výstup do počítača alebo zariadenia na záznam údajov.
5. Riadiaca jednotka: Riadiaca jednotka sa používa na nastavenie pracovných parametrov prístroja, ako je intenzita excitačného svetelného zdroja, zosilnenie fluorescenčného detektora atď. Tieto parametre je možné podľa potreby upraviť, aby sa zabezpečili presné merania koncentrácie rozpusteného kyslíka.
6. Displej a používateľské rozhranie: Fluorescenčné merače rozpusteného kyslíka sú zvyčajne vybavené používateľsky prívetivým displejom a ovládacím rozhraním na zobrazovanie výsledkov merania, nastavovanie parametrov a obsluhu prístroja.
3. Ako používať
Meranie koncentrácie rozpusteného kyslíka pomocou fluorescenčného kyslíkomeru zvyčajne zahŕňa nasledujúce kroky:
1. Príprava prístroja: Najprv sa uistite, že je prístroj v normálnom prevádzkovom stave. Skontrolujte, či zdroj excitačného svetla a fluorescenčný detektor fungujú správne, čas a dátum kalibrácie prístroja a či je potrebné vymeniť alebo znovu naniesť fluorescenčnú látku.
2. Odber vzorky: Odoberte vzorku vody, ktorá sa má testovať, a uistite sa, že je čistá a bez nečistôt a bublín. V prípade potreby je možné na odstránenie suspendovaných pevných látok a častíc použiť filter.
3. Inštalácia senzora: Hlavu senzora úplne ponorte do vzorky vody, aby ste zabezpečili úplný kontakt medzi fluorescenčnou látkou a vzorkou vody. Aby ste predišli chybám, zabráňte kontaktu medzi hlavou senzora a stenou alebo dnom nádoby.
4. Spustenie merania: Na ovládacom rozhraní prístroja vyberte možnosť Spustiť meranie. Prístroj automaticky excituje fluorescenčnú látku a zmeria intenzitu fluorescenčného signálu.
5. Záznam údajov: Po dokončení merania prístroj zobrazí výsledky merania koncentrácie rozpusteného kyslíka. Výsledky je možné zaznamenať do zabudovanej pamäte prístroja alebo exportovať údaje do externého zariadenia na uloženie a analýzu.
6. Čistenie a údržba: Po meraní včas vyčistite hlavu senzora, aby ste predišli zvyškom fluorescenčnej látky alebo kontaminácii. Pravidelne kalibrujte prístroj, aby ste skontrolovali jeho výkon a stabilitu a zabezpečili presné výsledky merania.
4. Oblasti použitia
Fluorescenčné merače rozpusteného kyslíka sa široko používajú v mnohých oblastiach. Nasledujú niektoré hlavné oblasti použitia:
1. Monitorovanie životného prostredia: Fluorescenčné merače rozpusteného kyslíka sa používajú na monitorovanie koncentrácie rozpusteného kyslíka v prírodných vodných útvaroch, riekach, jazerách, oceánoch a iných vodách s cieľom posúdiť kvalitu vody vo vodných útvaroch a zdravie ekosystémov.
2. Akvakultúra: Pri chove rýb a kreviet je koncentrácia rozpusteného kyslíka jedným z kľúčových parametrov. Fluorescenčné merače rozpusteného kyslíka sa môžu použiť na monitorovanie koncentrácie rozpusteného kyslíka v chovných rybníkoch alebo vodných plochách, aby sa zabezpečilo prežitie a rast chovaných zvierat.
3. Úprava vody: Fluorescenčný merač rozpusteného kyslíka sa môže použiť na monitorovanie koncentrácie rozpusteného kyslíka počas čistenia odpadových vôd, aby sa zabezpečilo, že odpadová voda spĺňa normy vypúšťania.
4. Morský výskum: V morskom vedeckom výskume sa fluorescenčné merače rozpusteného kyslíka používajú na meranie koncentrácie rozpusteného kyslíka v morskej vode v rôznych hĺbkach a na rôznych miestach s cieľom študovať morské ekosystémy a morské kyslíkové cykly.
5. Laboratórny výskum: Fluorescenčné merače rozpusteného kyslíka sa tiež bežne používajú v biologickom, ekologickom a environmentálnom vedeckom výskume v laboratóriách na skúmanie dynamiky rozpúšťania kyslíka a biologických reakcií za rôznych podmienok.
6. Reputácia značky: Výber známych a renomovaných výrobcov fluorescenčných meračov rozpusteného kyslíka, ako napríklad YSI, Hach, Lianhua Technology, Thermo Fisher Scientific atď., môže zlepšiť spoľahlivosť prístroja a kvalitu popredajného servisu.
Fluorescenčný merač rozpusteného kyslíka je vysoko presný a citlivý prístroj používaný na meranie koncentrácie rozpusteného kyslíka vo vode. Jeho princíp fungovania je založený na interakcii fluorescenčných látok a kyslíka a má širokú škálu aplikácií vrátane monitorovania životného prostredia, akvakultúry, úpravy vody, morského výskumu a laboratórneho výskumu. Z tohto dôvodu zohrávajú fluorescenčné merače rozpusteného kyslíka dôležitú úlohu pri udržiavaní ekologickej rovnováhy vodných útvarov a ochrane vodných zdrojov.
Prenosný fluorescenčný prístroj na meranie rozpusteného kyslíka LH-DO2M (V11) od spoločnosti Lianhua používa plne utesnené elektródy z nehrdzavejúcej ocele s vodotesnosťou IP68. Je ľahko ovládateľný a je výkonným pomocníkom pri detekcii odpadových vôd, splaškov a laboratórnej vody. Rozsah merania rozpusteného kyslíka je 0 – 20 mg/l. Nie je potrebné dopĺňať elektrolyt ani častá kalibrácia, čo výrazne znižuje náklady na údržbu.
Čas uverejnenia: 12. apríla 2024
