發(fā)布時(shí)間：2017-08-22 21:49

  本文關(guān)鍵詞：面向生物過程的在線式傅里葉變換紅外光譜儀

  更多相關(guān)文章： 生物過程 傅里葉變換紅外光譜儀 ATR探頭 在線監(jiān)測

【摘要】：針對生物過程反應(yīng)底物含量的實(shí)時(shí)測量,設(shè)計(jì)了一種在線式傅里葉變換紅外光譜儀及衰減全反射(attenuated total reflectance,ATR)探頭。(1)光譜儀采用雙立體角鏡和平面鏡相組合的方法,設(shè)計(jì)了一種高性能干涉儀系統(tǒng);采用了光路折疊方式,使干涉儀結(jié)構(gòu)緊湊;采用了雙立體角鏡,大大減少了動(dòng)鏡運(yùn)動(dòng)過程中存在的旋轉(zhuǎn)、傾斜等因素影響;采用平行四邊形擺動(dòng)柔性支撐裝置來支撐動(dòng)鏡,使動(dòng)鏡移動(dòng)時(shí)無摩擦,無抖動(dòng),運(yùn)行平穩(wěn);采用ZnSe分束器,使儀器抗潮濕性能大大增強(qiáng);采用分束器60°光入射方式,提高了光通量。(2)該工作設(shè)計(jì)的一種結(jié)構(gòu)簡單、光通量大、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的ATR原位測量探頭,入射光和出射光的傳輸均利用了大口徑內(nèi)鍍中紅外高反膜光導(dǎo)管作為ATR探頭的紅外光傳輸介質(zhì),從而大大降低紅外光在光導(dǎo)管內(nèi)壁多次反射后的能量損失,使得ATR探頭具有高光通量,提高了信號強(qiáng)度,使信號的檢出更加容易。最后采用靈敏度高的MCT(碲鎘汞)檢測器實(shí)現(xiàn)紅外干涉信號的收集,使得檢測效果更好。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,系統(tǒng)具有防潮性能出色,光通量大,在線測量等優(yōu)點(diǎn)。所設(shè)計(jì)在線式傅里葉紅外光譜儀,能夠較好的完成生物反應(yīng)器內(nèi)甘油等常見反應(yīng)物底物的實(shí)時(shí)測量,在生物在線分析、化學(xué)物質(zhì)檢測、材料分析學(xué)等諸多領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。
【作者單位】： 武漢大學(xué)電子信息學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 生物過程 傅里葉變換紅外光譜儀 ATR探頭 在線監(jiān)測
【基金】：國家科技支撐計(jì)劃課題(2011BAF02B02)資助
【分類號】：TH744.1
【正文快照】： 引言微生物發(fā)酵過程中的底物量是生物過程中十分關(guān)鍵的參數(shù),其測量方法主要有離線和在線測定兩個(gè)類型[1],常見的離線測定方法主要是根據(jù)每種物質(zhì)對應(yīng)不同的測定方法,但是這些離線測定的方法耗費(fèi)時(shí)間和人力,容易受人為測量的誤差所影響,不能夠反映出真實(shí)、快速、準(zhǔn)確的底物濃度

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 蔣永翔;劉炳紅;朱曉松;石藝尉;;鍍銀空芯光纖表面等離子體共振傳感器的研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2014年02期

2 任和;陶光明;楊安平;鄣海濤;楊光;許彥濤;王訓(xùn)四;楊志勇;;碲基硫系長波紅外傳輸光纖的研究進(jìn)展[J];紅外;2014年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 侯峙云;新型中紅外空芯光纖的制備及其性能和應(yīng)用研究[D];燕山大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 吳勝;畢赤酵母表達(dá)重組人溶菌酶的發(fā)酵工藝優(yōu)化及傅里葉紅外光譜儀在其過程底物控制中的初步應(yīng)用研究[D];華東理工大學(xué);2014年

2 曾旋;近紅外低損耗AgI/Ag空芯光纖的制作工藝和傳輸特性研究[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

3 孫幫山;多層膜紅外及太赫茲空芯光纖[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

4 鄒雅琴;光纖傳能系統(tǒng)中傳輸模塊的設(shè)計(jì)與性能分析[D];南京郵電大學(xué);2014年

【相似文獻(xiàn)】

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 錢秀清;張海霞;梅曦;張昆亞;劉志成;;從哲學(xué)層面認(rèn)識力學(xué),在生物范疇開展研究[A];中國力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

2 王生勤;趙江;;熒光關(guān)聯(lián)光譜的原理,最新進(jìn)展及在生物學(xué)研究中的應(yīng)用[A];第十次中國生物物理學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 常麗君;科學(xué)家編制出光合作用蛋白質(zhì)目錄[N];科技日報(bào);2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉浩;渤海生態(tài)系統(tǒng)關(guān)鍵物理生物過程的數(shù)值研究[D];中國科學(xué)院研究生院（海洋研究所）;2005年

2 喬斌;乙醇和青霉素工業(yè)生物過程中微生物的代謝組學(xué)研究[D];天津大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 郭冬蓮;多尺度生物過程信息集成與數(shù)據(jù)庫管理[D];杭州電子科技大學(xué);2014年

2 申俊嶺;基于PETRI網(wǎng)的生物過程模擬系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

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本文編號：721176