[发明专利]一种基于荧光猝灭的水体重金属在线检测方法及其装置

摘要

本发明公开了一种利用荧光猝灭原理在线检测水中重金属含量的方法及其装置。将量子点溶液和被测水样并联接入低压梯度混合器，混合后液体经恒流泵送入比色皿进行检测。比色皿有进液口和出液口，可以实现混合溶液的连续进样和排出。比色皿处于检测光路中，激光器发出激光射入比色皿，发出的荧光强度转化成电信号，通过检测电信号的变化来检测水中重金属离子的浓度。本发明的方法和装置，从进样、反应到检测，实现实时连续，从而实现了水中重金属的快速连续在线检测。

主权项

一种基于荧光猝灭的水体重金属在线检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)缓冲溶液配置；2)量子点溶液合成；量子点溶液为采用3‑巯基丙酸和抗坏血酸复合修饰剂,或L‑半胱氨酸为修饰剂的CdSe量子点溶液；3)含有重金属离子的被测水样的配置；4)经缓冲溶液调节pH后的量子点溶液和水样通过低压梯度混合器按1:1的比例进行混合反应；5)混合后的溶液经过恒流泵由进液口注入比色皿进行检测，检测后的溶液经过排液口排出；6)激光器发出的激光经过分光器分为两路，光路1和光路2；7)光路1经过比色皿后，在垂直方向的光经过滤光片过滤掉杂散光后，再经过聚光透镜汇聚，由探测器进行检测；8)光路2为参比光路，分光后的激光由聚光透镜进行汇聚，由探测器进行检测，用来观察激光器功率有无衰减，确保数据不发生偏差；9)两路光路探测器检测到的结果送入数据处理模块进行光电信号转换，然后输入电脑，经过软件处理后，光路1的光信号转变得到相应电信号值，由一系列重金属离子浓度和采集到的电信号数据，确定检测模型y＝ax+b，检测模型中，x为水中重金属浓度，y为各浓度重金属溶液与空白溶液采集得到的电信号差值，a、b为系数常量，采用一元线性回归模型对数据进行处理，得到待测溶液的重金属浓度。