本發(fā)明涉及光譜復雜溶液濃度分析化學計量領(lǐng)域,尤其涉及一種雙光程熒光光譜測量包裝袋內(nèi)復雜溶液的復雜溶液所測目標成分含量的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,較為成熟的技術(shù)是通過化學檢驗的方式檢測包裝袋中復雜溶液所測目標成分的含量,具有準確性高的突出優(yōu)點,但化學檢驗的方式需要打開包裝袋取出樣品進行化驗,無法滿足快速,非接觸、無污染的需求。
熒光光譜測量由于其非接觸、無污染、針對性強的特性也有可能實現(xiàn)包裝袋內(nèi)復雜溶液所測目標成分的含量檢測。但受到入射光強、光程長度和所測目標濃度的影響,導致熒光有嚴重的自吸收問題,因此會導致光譜的非線性,針對這一問題,本發(fā)明提出了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,本發(fā)明測量針對性強,極大抑制了熒光自吸收等帶來的非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,且可操作性強,詳見下文描述:
一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,所述方法包括以下步驟:
熒光激發(fā)光源的出光光口與光譜接收裝置的入射狹縫緊貼包裝袋且同軸,熒光激發(fā)光源對袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置采集熒光光譜;
位移平臺在保證熒光激發(fā)光源出光光口和光譜接收裝置入射狹縫同軸前提下,控制熒光激發(fā)光源移動,由光譜接收裝置采集熒光光譜;
將兩個位置處采集到熒光光譜歸一化處理,與已有化學分析的結(jié)果對比,建立數(shù)學模型;
采集未知復雜溶液樣品兩位置處的熒光光譜,歸一化后帶入數(shù)學模型進行計算,得到復雜溶液所測目標成分的含量;
所述方法測量得到的兩位置處的熒光光譜是與產(chǎn)生熒光的位置、強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加被測物質(zhì)的信息量;抑制熒光自吸收帶來的非線性影響;實現(xiàn)快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量。
其中,位移平臺控制熒光激發(fā)光源移動,由光譜接收裝置采集熒光光譜的步驟具體為:
熒光激發(fā)光源在位置a處對袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置采集熒光光譜;
位移平臺控制熒光激發(fā)光源移動至位置b,由光譜接收裝置采集熒光光譜;
或,
熒光激發(fā)光源對袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置在位置a處采集熒光光譜;
位移平臺控制光譜接收裝置移動至位置b,采集位置b處的熒光光譜;
或,
在位置a處由熒光激發(fā)光源對袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),在位置a’處由光譜接收裝置采集熒光光譜;
位移平臺控制熒光激發(fā)光源和光譜接收裝置分別移動至位置b、b’處,由光譜接收裝置采集熒光光譜。
其中,所述方法還包括:
在熒光激發(fā)光源處設(shè)置一光纖,作為入射光纖,且保證入射光纖與光譜接收裝置入射狹縫緊貼包裝袋且同軸;
或,
在光譜接收裝置處設(shè)置一光纖,作為出射光纖,且保證出射光纖與熒光激發(fā)光源出光光口緊貼包裝袋且同軸;
或,
在熒光激發(fā)光源與光譜接收裝置處分別設(shè)置入射光纖與出射光纖,且保證入射光纖與出射光纖緊貼包裝袋且同軸。
其中,所述a位置為入射光纖的第一位置,由光譜接收裝置采集入射光纖與出射光纖相對位置a下的熒光光譜;在保證入射光纖與出射光纖同軸的前提下,位移平臺控制入射光纖移動到位置b處,由光譜接收裝置采集入射光纖與出射光纖相對位置b下的熒光光譜。
其中,所述a位置為出射光纖的第一位置,由光譜接收裝置采集入射光纖與出射光纖相對位置a下的熒光光譜;在保證入射光纖與出射光纖同軸的前提下,位移平臺控制出射光纖移動到位置b處,由光譜接收裝置采集入射光纖與出射光纖相對位置b下的熒光光譜。
其中,a、a’分別為入射光纖和出射光纖的第一位置,由光譜接收裝置采集入射光纖與出射光纖相對該位置下的熒光光譜;在保證入射光纖與出射光纖同軸的前提下,位移平臺控制入射光纖和出射光纖分別移動到位置b、b’處,由光譜接收裝置采集入射光纖與出射光纖相對位置下的熒光光譜。
進一步地,所述熒光激發(fā)光源為紫外線燈,可直接發(fā)出紫外光或經(jīng)光纖傳導。
進一步地,所述位移平臺為步進電機;所述光譜接收裝置為光譜儀。
進一步地,所述熒光激發(fā)光源為紫外激光管或紫外發(fā)光管,所述位移平臺為磁鐵吸合裝置。
上述所述數(shù)學模型利用主成分分析、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、偏最小二乘回歸、支持向量機、信號分析或統(tǒng)計方法建立。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是:
1、本發(fā)明通過控制位移平臺改變光程,在不同光程長下采集袋裝復雜溶液受到同一熒光激發(fā)光源激發(fā)的熒光光譜,據(jù)此實現(xiàn)對袋裝復雜溶液成分含量的無損檢測;
2、本發(fā)明利用復雜溶液中特殊物質(zhì)受到紫外光激發(fā)會產(chǎn)生熒光的特性,測量針對性強,但由于在光程方向上隨紫外光入射深度不同而產(chǎn)生不同的熒光強度,且激發(fā)熒光產(chǎn)生位置與接收位置的距離不同均會導致熒光的自體吸收不同,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量;
3、本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,可操作性強。
附圖說明
圖1為實施例1中雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法示意圖;
圖2為實施例2中雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法另一示意圖;
圖3為實施例3中雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法另一示意圖;
圖4為實施例4中雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法另一示意圖;
圖5為實施例5中雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法另一示意圖;
圖6為實施例6中雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法另一示意圖;
圖7為實施例7中雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法另一示意圖;
圖8為實施例8中雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法另一示意圖。
附圖中,各標號所代表的部件列表如下:
1:第一光程;2:第二光程;
3:熒光激發(fā)光源;4:入射光纖;
5:包裝袋;6:位移平臺;
7:光譜接收裝置;8:出射光纖;
a、a’:第一位置;b、b’:第二位置。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。
雙光程熒光光譜法利用復雜溶液中特殊物質(zhì)受到紫外光激發(fā)會產(chǎn)生熒光的特性,測量針對性強,但由于在光程方向上隨紫外光入射深度不同而產(chǎn)生不同的熒光強度,且激發(fā)熒光產(chǎn)生位置與接收位置的距離不同均會導致熒光的自體吸收不同,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,可操作性強。
實施例1
本發(fā)明實施例提供的雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,所使用到的器件如圖1所示,包括:熒光激發(fā)光源3、包裝袋5、位移平臺6以及光譜接收裝置7。
其中,保證熒光激發(fā)光源3出光光口與光譜接收裝置7入射狹縫緊貼包裝袋5且同軸,熒光激發(fā)光源3在第一位置a(對應(yīng)第一光程1)處對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置7采集熒光光譜。隨后通過位移平臺6在保證熒光激發(fā)光源3出光光口和光譜接收裝置7出射狹縫同軸的前提下,控制熒光激發(fā)光源移動至第二位置b(對應(yīng)第二光程2),由光強接收裝置7采集熒光光譜。
將a、b兩個位置處采集的熒光光譜歸一化處理,歸一化方法為:
ag=a/max(a)(1)
公式(1)中,ag為歸一化吸光度,max(a)為不同波長上的吸光度最大值,a為吸光度。與已有化學分析的結(jié)果對比,利用主成分分析(pca,principalcomponentanalysis)或人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ann,artificialneuralnetwork)或偏最小二乘回歸(plsr,particleleastsquarescalibrationanalysis)或支持向量機(svm,supportvectormachines)信號分析或統(tǒng)計等方法均可建立數(shù)學模型。
其中,本發(fā)明實施例對上述數(shù)學模型建立的過程不做贅述,為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。
采集未知復雜溶液樣品a、b兩處位置的熒光光譜,兩個熒光光譜進行歸一化帶入上述建立好的數(shù)學模型進行計算,得到復雜溶液所測目標成分的含量。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例2
本發(fā)明實施例與實施例1的區(qū)別僅在于,熒光激發(fā)光源3、與光譜接收裝置7的移動方式的不同,詳見下文描述:
參見圖2,保證熒光激發(fā)光源3出光光口與光譜接收裝置7入射狹縫緊貼包裝袋5,且同軸,熒光激發(fā)光源3對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置7在第一位置a處采集熒光光譜。隨后通過位移平臺6在保證熒光激發(fā)光源3出光光口和光譜接收裝置7入射狹縫同軸的前提下,控制光譜接收裝置7移動至第二位置b,采集第二位置b處的熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例3
本發(fā)明實施例與實施例1的區(qū)別僅在于,熒光激發(fā)光源3、與光譜接收裝置7的移動方向的不同,詳見下文描述:
參見圖3,保證熒光激發(fā)光源3與光譜接收裝置7緊貼包裝袋5,且保證熒光激發(fā)光源3出光光口和光譜接收裝置7入射狹縫同軸,在第一位置a處由熒光激發(fā)光源3對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),在第一位置a’處由光譜接收裝置7采集熒光光譜,隨后通過位移平臺6在保證熒光激發(fā)光源3出光光口和光譜接收裝置7入射狹縫同軸的前提下,控制熒光激發(fā)光源3和光譜接收裝置7分別移動至第二位置b、b’處,由光強接收裝置7采集熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例4
具體實現(xiàn)時,由于空間結(jié)構(gòu)的限制,可能會出現(xiàn)熒光激發(fā)光源3與光譜接收裝置7不能緊貼包裝袋5的情況,這時可以通過在熒光激發(fā)光源3與光譜接收裝置7處分別設(shè)置一光纖,作為入射光纖4與出射光纖8。
參見圖4,熒光激發(fā)光源3通過入射光纖4對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置7經(jīng)過出射光纖8采集熒光光譜,入射光纖4與出射光纖8分別緊貼包裝袋3且保證同軸,a位置為入射光纖4的第一位置,光譜接收裝置7采集入射光纖4與出射光纖8相對該第一位置a下的熒光光譜;隨后通過位移平臺6在保證入射光纖4與出射光纖8位置依舊同軸的前提下,控制入射光纖4移動到第二位置b處,光譜接收裝置5采集入射光纖4與出射光纖8相對第二位置b下的熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例5
本發(fā)明實施例與實施例4的不同僅在于,出射光纖8、與第一位置a、第二位置b的設(shè)置不同,詳見下文描述:
參見圖5,熒光激發(fā)光源3通過入射光纖4對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置7經(jīng)過出射光纖8采集熒光光譜,入射光纖4與出射光纖8分別緊貼包裝袋3且保證同軸,a位置為出射光纖8的第一位置,光譜接收裝置7采集入射光纖4與出射光纖8相對該第一位置a下的熒光光譜;隨后通過位移平臺6在保證入射光纖4與出射光纖8位置依舊同軸的前提下,控制出射光纖8移動到第二位置b處,光譜接收裝置5采集入射光纖4與出射光纖8相對第二位置b下的熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例6
本發(fā)明實施例與實施例4的不同僅在于,入射光纖4、出射光纖8、與第一位置a、a’;第二位置b、b’的設(shè)置不同,詳見下文描述:
參見圖6,熒光激發(fā)光源3通過入射光纖4對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置7經(jīng)過出射光纖8采集熒光光譜,入射光纖4與出射光纖8分別緊貼包裝袋3且保證同軸,a、a’分別為入射光纖4和出射光纖8的第一位置,光譜接收裝置7采集入射光纖4與出射光纖8相對該第一位置a、a’下的熒光光譜;隨后通過位移平臺6在保證入射光纖4與出射光纖8位置依舊同軸的前提下,控制入射光纖4和出射光纖8分別移動到第二位置b、b’處,光譜接收裝置7采集入射光纖4與出射光纖8相對第二位置b、b’下的熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例7
本發(fā)明實施例與實施例4不同的是,該實施例僅包括入射光纖4,詳見下文描述:
參見圖7,熒光激發(fā)光源3通過入射光纖4對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置7采集熒光光譜,入射光纖4與光譜接收裝置7入射狹縫分別緊貼包裝袋3且保證同軸,a位置為入射光纖4的第一位置,光譜接收裝置7采集入射光纖4相對該第一位置a下的熒光光譜;隨后通過位移平臺6在保證入射光纖4與光譜接收裝置7狹縫位置依舊同軸的前提下,控制入射光纖4移動到第二位置b處,光譜接收裝置7采集入射光纖4相對第二位置b下的熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
具體實現(xiàn)時,還可以根據(jù)實際應(yīng)用中的需要,對第一位置a、第二位置b、以及移動的方式進行設(shè)定,即還可以包括多種的實施方式,本發(fā)明實施例對此不做限制。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例8
本發(fā)明實施例與實施例4不同的是,該實施例僅包括出射光纖8,詳見下文描述:
參見圖8,熒光激發(fā)光源3對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜接收裝置7經(jīng)過出射光纖8采集熒光光譜,熒光激發(fā)光源3出光光口與出射光纖8分別緊貼包裝袋3且保證同軸,光譜接收裝置7采集熒光激發(fā)光源3與出射光纖8相對第一位置a下的熒光光譜;隨后通過位移平臺6在保證熒光激發(fā)光源3出光光口與出射光纖8位置依舊同軸的前提下,控制熒光激發(fā)光源3移動到第二位置b處,光譜接收裝置5采集熒光激發(fā)光源3與出射光纖8相對第二位置b下的熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
具體實現(xiàn)時,還可以根據(jù)實際應(yīng)用中的需要,對第一位置a、第二位置b、以及移動的方式進行設(shè)定,即還可以包括多種的實施方式。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例9
下面結(jié)合具體的器件選擇,對上述實施例1-6中的方案進行進一步地介紹,熒光激發(fā)光源可以為紫外線燈,可直接發(fā)出紫外光或經(jīng)入射光纖4傳導。位移平臺6為步進電機,光譜接收裝置7為光譜儀,詳見下文描述:
如圖4所示,紫外線燈3通過入射光纖4對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),光譜儀7經(jīng)過出射光纖8采集熒光光譜,入射光纖4與出射光纖8分別緊貼包裝袋5且同軸,a位置為入射光纖4的第一位置,光譜儀7采集入射光纖4與出射光纖8相對該第一位置a下的熒光光譜;隨后通過步進電機6在保證入射光纖4與出射光纖8位置依舊同軸的前提下,控制入射光纖4移動到第二位置b處,光譜儀7采集入射光纖4與出射光纖8相對第二位置b下的熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例10
本發(fā)明實施例與實施例9不同的是,熒光激發(fā)光源3為紫外發(fā)光管,可直接發(fā)出紫外光或經(jīng)入射光纖4傳導。
如圖4所示,紫外發(fā)光管3通過入射光纖4對包裝袋5內(nèi)的袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),由光譜儀7經(jīng)過出射光纖8采集熒光光譜,入射光纖4與出射光纖8分別緊貼包裝袋5且同軸,光譜儀7采集入射光纖4與出射光纖8相對該第一位置a下的熒光光譜;隨后通過步進電機6在保證入射光纖4與出射光纖8位置依舊同軸的前提下,控制入射光纖4移動到第二位置b處,光譜儀7采集入射光纖4與出射光纖8相對第二位置b下的熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例11
本發(fā)明實施例與實施例9、10不同的是,熒光激發(fā)光源3為紫外激光管,可直接發(fā)出紫外光或經(jīng)入射光纖4傳導;位移平臺6為磁鐵吸合裝置,詳見下文描述:
如圖4所示,紫外激光管3通過入射光纖4對包裝袋5內(nèi)袋裝復雜溶液樣品進行激發(fā),光譜儀7經(jīng)過出射光纖8采集熒光光譜,入射光纖4與出射光纖8分別緊貼包裝袋5且同軸,光譜儀7采集入射光纖4與出射光纖8相對該第一位置a下的熒光光譜;隨后通過磁鐵吸合裝置6在保證入射光纖4與出射光纖8位置依舊同軸的前提下,控制入射光纖4移動到第二位置b處,光譜儀7采集入射光纖4與出射光纖8相對第二位置b下的熒光光譜。
其中,后續(xù)的歸一化、建立數(shù)學模型、以及計算復雜溶液所測目標成分的含量的步驟與實施例1相同,本發(fā)明實施例對此不做贅述。
本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外,其他器件的型號不做限制,只要能完成上述功能的器件均可。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。
實施例12
本發(fā)明實施例與上述實施例9、10、11不同的是,熒光激發(fā)光源3根據(jù)實際應(yīng)用中的需要還可以采用其他型號的熒光激發(fā)光源、位移平臺6也可以采用其他的移動裝置,光譜接收裝置7也可以采用其他的接收裝置。具體實現(xiàn)時,本發(fā)明實施例對上述器件的型號不做限制。
本發(fā)明實施例對位置a、a’,位置b、b’和移動方式等均不作限制,只要能實現(xiàn)本發(fā)明實施例的功能即可,均在本申請的保護范圍之內(nèi)。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種雙光程熒光光譜測量袋裝復雜溶液成分含量的方法,雙光程測量得到的兩個光譜是與產(chǎn)生熒光的位置與強度同時相關(guān)的熒光光譜,增加了被測物質(zhì)的信息量,因此本發(fā)明極大抑制了熒光自吸收等帶來的光譜非線性影響,實現(xiàn)了快速、無污染的袋裝復雜溶液成分的高精度測量,測量針對性強,可操作性強。