[发明专利]一种水质检测仪器检测水中磷含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及水质检测技术领域，具体为一种核磁共振传感器检测水中的有机磷的系统。

背景技术

核磁共振(NMR)是研究有机化合物结构与性能的主要物理技术之一，近年来，NMR在有机磷化学中的应用非常普遍。研究表明，具有自旋运动的原子核都具有核磁共振现象，磷是单同位素元素，31P在自然界中丰度为100％，磷原子核自旋量子数J-1／2，因此具有核自旋运动，具有核磁共振现象。磷原子的NMR谱可以推测出有机磷化合物分子中存在的基本基团的类型和分子中相邻基团的信息。近年来应用了傅里叶转换器大大改进了31P NMR的灵敏度。不仅如此，对那些溶解度较小或难以测定的有机磷化合物的31P NMR，也因为加用了傅里叶转换器而可以进行研究。

水污染是由化学物质造成水的使用价值降低或丧失，污染环境的水由于过多的含有有机磷，会影响水生生物，影响饮用水源、风景区景观，污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的氧，影响水生生物的生命，水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、硫醇等难闻气体，使水质进一步恶化，为了保护水环境，必须加强对污水排放的监测，核磁共振能够快速检测水质的有机磷。因此，针对上述问题提出一种水质检测仪器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水质检测仪器，利用核磁共振传感器检测水中的有机磷，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水质检测仪器检测水中磷含量的方法,包括如下步骤：

(A)样品采集：采集待测水质样品；

(B)样品低场核磁分析:对所述待测水质样品放入水质检测仪器中，进行低场核磁共振分析，利用CPMG脉冲序列法采集核磁共振回波信号，获得回波衰减曲线数据，经反演算法及质量归一化处理获得横向弛豫时间T2曲线；

(C)样品测量：对待测水质样品的磷元素进行测量，获得磷含量数据；

(D)模型的建立:将所述回波衰减曲线数据与所述水分含量和脂肪含量数据进行拟合，建立水分含量和脂肪含量的回归模型；

(E)模型的评价：根据所述回归模型预测值与参考值的相关系数Rcal2和Rcv2、均方根误差RMSEC和预测标准差SEP对所述回归模型进行评估；

其中，步骤(C)中CPMG脉冲序列法采用的参数为：90度脉宽P1：11μs，180度脉宽P2：23μs，重复采样等待时间Tw：1000-10000ms，前置放大增益PRG：[1，2，3]，NS：4，8，16，NECH：1000-10000,接收机带宽SW：100，200，300KHz，开始采样时间的控制参数RFD：0.015ms，时延DL1：0.2ms。

其中，反演算法采用一维反拉普拉斯算法。

所述步骤(D)中所述拟合采用偏最小二乘回归方法(PLSR)及主成分回归法(PCR)。

所述一种水质检测仪器，包括壳体、吸水头、滴管、核磁共振传感器，所述壳体左端面固定连接有拉伸弹性管，所述拉伸弹性管末端固定连接有吸水头，所述壳体内部左侧壁固定连接有第一水泵。

所述拉伸弹性管与第一水泵的左端面相通

所述第一水泵左端面固定连接有第一水管。

所述第一水管下端面从左至右依次固定连接有第二水管和第三水管

所述第二水管末端固定连接有样品桶，所述第二水管上安装有阀门。

所述第一水管末端固定连接有蓄水箱。

所述第一水管上安装有第二水泵

所述第三水管末端固定连接有滴管。

所述壳体内部底端固定连接有核磁共振传感器和蓄电池。

所述壳体上端面从左至右依次固定连接有显示屏和太阳能电池板。

所述壳体上端面设有第一按钮、第二按钮和第三按钮，所述第一壳体左右两侧均固定连接有固定块。

所述固定块下端面固定连接有电动推杆，所述电动推杆末端固定连接有底座。

优选的，所述样品桶均匀分布在壳体内部底端，且样品桶的数量为若干个。

优选的，所述太阳能电池板与蓄电池的输入端电性连接。

优选的，所述滴管位于核磁共振传感器正上方。

优选的，所述第一水泵和阀门均与第一按钮电性连接。

优选的，所述第二按钮与第二水泵之间的连接关系为电信连接。

优选的，所述第三按钮与电动推杆之间的连接关系为电性连接。