[发明专利]基于基因芯片和金纳米颗粒检测汞离子含量的环境网络

说明书

本发明公开了基于基因芯片和金纳米颗粒检测汞离子含量的环境网络，包括主节点计算机(10)，所述主节点计算机(10)与预设种类的多个传感器之间为无线信号连接；所述预设种类的多个传感器安装在地下空间(100)内铺设的热力管道(3)和供水管道(6)中以及地下空间的侧墙上；所述预设种类的多个传感器用于采集对应的地下空间的检测数据。本发明公开的基于基因芯片和金纳米颗粒检测汞离子含量的环境网络，其可以安全、可靠地对地下管网的环境进行全方位的监测，尤其是能够对地下管网传输的水中汞离子的含量进行有效检测，能够减少地下管网的安全隐患，保证地下管网的安全使用，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。

技术领域

本发明涉及地下空间环境监测技术领域，特别是涉及基于基因芯片和金纳米颗粒检测汞离子含量的环境网络。

背景技术

目前，地下管网是我国城市化建设进程中的重中之重，是发挥城市功能，确保城市经济、社会健康、协调发展的重要物质基础，呈现着错综复杂、相互交叠的立体特征，城市地下管网是城市基础设施建设的重要组成部分，是一座城市能量输送、物质传输、信息传递、排涝减灾和废物排弃的重要载体。

鉴于目前汞及其化合物对人体健康有多种危害，存在于环境水体中的汞更是可以对大范围的自然环境及人和动物造成威胁。汞分别以固体废弃物、废气和废水的形式被排放到环境当中，而排向大气和土壤的汞也将随着水循环回归入水体，引起环境水体中长期和反复的汞污染。汞能够在生物体内累积，水体中的汞可通过食物链，尤其是水产品，进入到人体内。积累在人体中的汞很难通过自身代谢排出，微量汞即可对肝肾及其他器官产生毒性，造成口腔炎症、手颤、神经系统紊乱以及慢性汞中毒。随着汞累积量的增多，其对人体影响更为明显，表现为严重的不可逆的脑神经损害，甚至可以导致脑死亡。因而，自然水体中的汞含量在环境检测控制中是重中之重，为保障人类健康，迫切需要研发出快速、灵敏、选择好的方法来检测汞离子。

对于目前的地下管网，其主要存在的问题为：由于地下管网的空间结构复杂，无法对地下管网的环境进行全方位的监测，尤其是无法对地下管网传输的水中汞离子的含量进行有效检测，从而无法减少地下管网的安全隐患，保证地下管网的安全使用。

因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以安全、可靠地对地下管网的环境进行全方位的监测，尤其是能够对地下管网传输的水中汞离子的含量进行有效检测，能够减少地下管网的安全隐患，保证地下管网的安全使用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供基于基因芯片和金纳米颗粒检测汞离子含量的环境网络，其可以安全、可靠地对地下管网的环境进行全方位的监测，尤其是能够对地下管网传输的水中汞离子的含量进行有效检测，能够减少地下管网的安全隐患，保证地下管网的安全使用，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。

为此，本发明提供了基于基因芯片和金纳米颗粒检测汞离子含量的环境网络，包括主节点计算机，所述主节点计算机与预设种类的多个传感器之间为无线信号连接；

所述预设种类的多个传感器安装在地下空间内铺设的热力管道和供水管道中以及地下空间的侧墙上；

所述预设种类的多个传感器用于采集对应的地下空间的检测数据。

其中，所述预设种类的多个传感器包括：第一温度传感器、第二流量传感器和表面增强拉曼SERS水质传感器；

所述第一温度传感器、第二流量传感器和表面增强拉曼SERS水质传感器安装在所述供水管道中，用于检测所述供水管道中水的温度、流量以及汞离子含量，然后发送给主节点计算机。

其中，所述预设种类的多个传感器还包括：第一压力传感器、第一流量传感器和第二温度传感器；

所述第一压力传感器、第一流量传感器和第二温度传感器安装在所述热力管道中，用于检测所述热力管道中所传输介质的压力、流量和温度，然后发送给主节点计算机。