[发明专利]一种便携式量子点荧光铜离子浓度检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种便携式量子点荧光铜离子浓度检测装置，其特征在于：包括激光器，激光器发出激光的一侧设置比色皿，比色皿位于激光器和反射镜之间，比色皿下方设置滤光片，滤光片下方设置光电探测器，光电探测器通过放大器与微处理器的信号输入端相连，微处理器的信号输出端与显示屏相连。

2.根据权利要求1所述的便携式量子点荧光铜离子浓度检测装置，其特征在于：所述的光电探测器采用PIN光电二极管，所述的放大器由前级放大器和滤波放大器组成，PIN光电二极管与前级放大器的输入端相连，前级放大器的输出端与滤波放大器的输入端相连，所述的微处理器采用S3C2440芯片，滤波放大器的输出端与S3C2440芯片的A/D转换单元相连，S3C2440芯片的I/O口与显示屏相连。

3.根据权利要求2所述的便携式量子点荧光铜离子浓度检测装置，其特征在于：所述的显示屏为LCD显示屏。

4.根据权利要求2所述的便携式量子点荧光铜离子浓度检测装置，其特征在于：所述的前级放大器采用MAX4488放大器，所述的滤波放大器采用OPO7芯片。

5.根据权利要求1所述的便携式量子点荧光铜离子浓度检测装置，其特征在于：所述的激光器和反射镜分别位于比色皿的左右两侧，比色皿放置在滤光片上，滤光片向下设置聚光镜，聚光镜向下设置光电探测器,激光器、比色皿和反射镜位于同一水平中心轴线上，所述的比色皿、滤光片、聚光镜和光电探测器位于同一竖直中心轴线上。

6.根据权利要求1所述的便携式量子点荧光铜离子浓度检测装置的检测方法，该方法包括下列顺序的步骤：

（1）打开激光光源，向比色皿中加入定量的水，微处理器自动读取输出数值作为调零数值；

（2）冲洗比色皿后，向比色皿中加入定量的水以及定量的量子点溶液，显示屏显示荧光信号的数值D1，并自动保存该数值；

（3）再向比色皿中加入定量的待检测铜离子溶液，微处理器自动读取保存加入铜离子溶液后的荧光信号的数值D2；

（4）微处理器将保存的两数值之差，即D1-D2，对照待检测铜离子标准变化曲线，计算出待检测铜离子的浓度，显示器显示该浓度数值。

7.根据权利要求6所述的便携式量子点荧光铜离子浓度检测方法，其特征在于：选用波长为405nm紫色激光作为激发光源，打开激光光源，等待十分钟让激光器输出的激光功率稳定；向比色皿中加入2000ul的水，微处理器自动读取输出数值作为调零数值，约为0.932V左右；冲洗比色皿后，向比色皿中加入1600ul的水和300ul的量子点溶液碲化镉，混合均匀后等待5分钟，显示屏显示荧光信号的数值D1，并自动保存数值；再向比色皿中加入100ul的Cu离子溶液，混合均匀后等待五分钟，微处理器自动读取保存加入金属后的荧光信号的数值D2；微处理器最后根据保存的两数值之差，即D1-D2，对照Cu离子标准变化曲线计算出本次加入的Cu离子的浓度，并在显示屏上显示浓度数值，检测出Cu离子浓度的范围为1ppb～10ppm。

8.根据权利要求6所述的便携式量子点荧光铜离子浓度检测方法，其特征在于：选用波长为532nm的绿色激光作为激发光源，打开激光光源，等待十分钟让激光器输出激光功率稳定；比色皿中加入2000ul的水，微处理器自动读取输出数值作为调零数值，约为0.755V左右；冲洗比色皿后向比色皿中加入1600ul的水和300ul的量子点溶液碲化镉，混合均匀后等待5分钟，显示屏显示荧光信号的数值D1，并自动保存数值；再向比色皿中加入100ul的Cu离子溶液，混合均匀后等待五分钟，微处理器自动读取保存加入金属后的荧光信号的数值D2；微处理器最后根据保存的两数值之差，即D1-D2，对照Cu离子标准变化曲线计算出本次操作加入的Cu离子浓度，并在显示屏上显示浓度数值，检测出Cu离子浓度的范围为10ppb～10ppm。