全球經(jīng)濟的飛速發(fā)展,人口數(shù)量的高速持續(xù)增長,導致人類生活環(huán)境持續(xù)惡化。在如今這個對環(huán)境污染、食品安全、水源安全“談虎色變”的時代,人們對生活環(huán)境的要求也愈加嚴苛,與之緊密相關的有害重金屬危害研究日益成為人們極大關注及研究的重要課題。本課題以目前廣泛關注的有害重金屬元素（砷、鉛、鎘、汞）污染為切入點,針對現(xiàn)有儀器的體量、檢測精度、檢測效率這三個方面的不足,對元素燈電流脈沖驅(qū)動、熒光信號探測、雙通道分時檢測這三個關鍵技術進行深入研究,成功研制一套基于氫化物發(fā)生-原子熒光光譜聯(lián)用（HG-AFS）分析技術的小型化有害重金屬元素快速檢測儀,為環(huán)境污染、食品安全、水源安全、臨床醫(yī)療、藥品安全等有害重金屬元素檢測分析領域,提供切實高效的解決方案,讓社會各行業(yè)的重金屬分析決策和研究得到更加有效、精確的保障。本課題研究在國家重大科研設備研制專項（41227802）及成都理工大學中青年骨干教師培養(yǎng)計劃項目（KYGG201513）的資助下,開展了以下具體研究內(nèi)容:（1）高性能空芯陰極燈電源驅(qū)動技術研究。深入學習高性能陰極燈的原子熒光激發(fā)原理,研究儀器系統(tǒng)中空芯陰極燈、透鏡、負高壓變壓器等重要部件的參數(shù)和特性... 

【文章來源】：成都理工大學四川省

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容及方法
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 HG-AFS基本原理
    2.1 AFS分析原理
        2.1.1 AFS簡介
        2.1.2 原子熒光原理
        2.1.3 AFS定量分析理論
    2.2 HG發(fā)生原理
        2.2.1 元素氫化物生成
        2.2.2 操作方法
    2.3 HG-AFS儀器結(jié)構(gòu)組成
        2.3.1 進樣器
        2.3.2 氣路控制單元
        2.3.3 氫化物發(fā)生器
        2.3.4 原子化器
        2.3.5 激發(fā)光源
        2.3.6 熒光信號探測器
        2.3.7 前置放大電路
        2.3.8 數(shù)據(jù)處理及控制單元
    2.4 本章小結(jié)
第3章 系統(tǒng)總體設計
    3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    3.2 硬件電路設計
    3.3 控制程序設計
    3.4 儀器性能評估指標
        3.4.1 檢出限
        3.4.2 重現(xiàn)性
        3.4.3 可靠性
    3.5 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)硬件電路設計
    4.1 核心控制模塊
        4.1.1 STM32最小系統(tǒng)
        4.1.2 熒光電信號放大
        4.1.3 峰值保持
        4.1.4 A/D轉(zhuǎn)換
        4.1.5 激發(fā)脈沖產(chǎn)生
        4.1.6 PMT增益控制
        4.1.7 蠕動泵驅(qū)動電路
    4.2 激發(fā)光源驅(qū)動模塊
        4.2.1 HCL工作電流
        4.2.2 穩(wěn)流控制信號處理
        4.2.3 閉環(huán)穩(wěn)流
        4.2.4 穩(wěn)流閉鎖
        4.2.5 高壓供電電路
        4.2.6 元素燈識別
        4.2.7 點火控制
    4.3 前置放大模塊
        4.3.1 PMT選型
        4.3.2 I-V轉(zhuǎn)換
        4.3.3 前置放大
    4.4 氣路控制模塊
        4.4.1 流量氣閥
        4.4.2 電磁閥驅(qū)動
    4.5 TFT顯示屏
        4.5.1 硬件結(jié)構(gòu)
        4.5.2 開發(fā)調(diào)試軟件
    4.6 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)控制程序設計
    5.1 測量進程控制
        5.1.1 總體設計
        5.1.2 測量條件設置
        5.1.3 激發(fā)脈沖產(chǎn)生
        5.1.4 雙通道切換
        5.1.5 峰值保持
    5.2 集成數(shù)據(jù)處理算法
        5.2.1 處理算法的選擇
        5.2.2 線性累加平均法
        5.2.3 工作曲線標定
        5.2.4 檢出限計算
        5.2.5 重現(xiàn)性計算
    5.3 TFT界面及數(shù)據(jù)顯示
        5.3.1 TFT界面編程
        5.3.2 UART接口程序
        5.3.3 數(shù)據(jù)顯示程序
    5.4 本章小結(jié)
第6章 儀器測試
    6.1 硬件電路測試
        6.1.1 元素燈脈沖驅(qū)動
        6.1.2 熒光信號檢測
        6.1.3 雙通道切換
    6.2 儀器指標測試
        6.2.1 單通道模式
        6.2.2 雙通道模式
        6.2.3 檢測效率
    6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得學術成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]利用原子熒光光譜法測定生鮮乳中總砷的方法探討[J]. 雒亞璇,楊坤,李宏,趙彩會.  中國奶牛. 2017(02)
[2]微波等離子體發(fā)射光譜法測定飼料中11種常微量元素[J]. 張志薇,毛雪飛,戰(zhàn)余銘,王敏,石玉祥,張英,劉霽欣.  農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全. 2017(01)
[3]鍺化學分析的研究近況[J]. 高曉燕.  廣東化工. 2017(02)
[4]應用氫化物發(fā)生——原子熒光光譜法測定農(nóng)產(chǎn)品中的鉛[J]. 趙艷華.  農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備. 2017(01)
[5]氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法同時測定銅精礦中硒和碲的含量[J]. 李湘,王雪楓,王奎,張尼,李皓,馬熠罡.  理化檢驗(化學分冊). 2017(01)
[6]氫化物發(fā)生原子熒光光譜法測定煤炭中砷[J]. 林曉梅,曾澤,謝琰.  化學工程師. 2016(12)
[7]火焰原子吸收法測定煤炭腐植酸中的鉻、鎘、鉛[J]. 郭振軍.  新疆有色金屬. 2016(06)
[8]測定痕量汞的磁性聚苯乙烯聯(lián)用氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法[J]. 杭學宇,王露,王芹,汪怡,宋鑫,徐瑞,馮曉青,王媛.  職業(yè)與健康. 2016(21)
[9]濕法消化-氫化物原子熒光法測定植物提取物中鎘的含量[J]. 李艷春,李佳華,楊松梅,李言魯,張之翔,楊發(fā)軍.  云南化工. 2016(05)
[10]氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法測定地質(zhì)試樣中錫[J]. 趙如琳,李宏萍,王駿峰,張紅玲.  分析試驗室. 2016(10)

博士論文
[1]基于熒光分光光度法檢測土壤汞的研究[D]. 翟琨.華中農(nóng)業(yè)大學 2015
[2]陶瓷食品包裝材料中重金屬有害物的遷移試驗與理論研究[D]. 董占華.江南大學 2015
[3]硒對大豆籽粒中硒代氨基酸和輔酶Q10含量的影響[D]. 楊玉玲.東北農(nóng)業(yè)大學 2014
[4]原子熒光測汞儀的研制及多元素原子熒光同時測定方法研究[D]. 李日升.西北大學 2012
[5]新型功能化修飾熒光量子點的合成、性質(zhì)及潛在應用的研究[D]. 桂日軍.華東理工大學 2012
[6]基于巰基—烯化學的安培化學/生物傳感器研制以及高敏壓電生物傳感研究[D]. 蘇招紅.湖南師范大學 2012
[7]QCM基靜電紡納米纖維傳感器檢測液體中微量有害物質(zhì)的研究[D]. 孫敏.東華大學 2012
[8]高濃度重金屬廢水中鉛砷的測定、分離與有價組分的利用[D]. 徐紅波.東北大學 2011

碩士論文
[1]CdTe@SiO2熒光微球的制備及在重金屬檢測中的應用[D]. 白曉.吉林大學 2016
[2]銅綠山和龍角山重金屬污染地的植物資源調(diào)查及其耐性評價[D]. 陽成.華中農(nóng)業(yè)大學 2016
[3]固相萃取分離—電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測定金屬鎳及其化合物中鉻、鎘、鉍、銅和錳的研究[D]. 李敏.廣西大學 2016
[4]洞庭湖主要經(jīng)濟魚類的鎘、鉛分布特征及食用風險評價[D]. 孫笑川.中南林業(yè)科技大學 2016
[5]基于光譜顯色法檢測重金屬的光纖傳感器的研究[D]. 姜良倩.貴州大學 2016
[6]基于原子光譜技術的載金樹脂物料中多種元素的分析測試研究[D]. 陳婷婷.新疆師范大學 2016
[7]礦產(chǎn)品中有害元素快速檢測方法的研究[D]. 華若男.東華大學 2016
[8]德州市出口蔬菜農(nóng)藥、重金屬污染狀況及風險評估的研究[D]. 張明超.山東農(nóng)業(yè)大學 2016
[9]黔產(chǎn)冬蓀重金屬及農(nóng)殘含量與食用潛在健康風險評價[D]. 楊珍.貴州師范大學 2016



本文編號：3030718