本文關(guān)鍵詞：基于光譜顯色法檢測(cè)重金屬的光纖傳感器的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,由于自然界中的湖泊、土壤不斷受到污染導(dǎo)致人們飲用水、糧食、蔬果中的重金屬含量超標(biāo)的現(xiàn)象日漸嚴(yán)重,已經(jīng)對(duì)人類的身體健康產(chǎn)生巨大影響�？焖�、準(zhǔn)確的對(duì)飲食中的重金屬含量進(jìn)行檢測(cè)能夠直接有效的降低重金屬對(duì)人類傷害。傳統(tǒng)的重金屬檢測(cè)方法主要包括分光光度法、原子吸收法、溶出伏安法等,這些檢測(cè)方法的優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)靈敏高,缺點(diǎn)是樣品前處理時(shí)間長(zhǎng)、大型檢測(cè)儀器操作困難、檢測(cè)速度慢、無(wú)法對(duì)樣品進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)快速的檢測(cè)。目前需要檢測(cè)重金屬含量的樣品數(shù)量巨大,因此建立一種能夠?qū)χ亟饘俸窟M(jìn)行快速、準(zhǔn)確檢測(cè)的技術(shù)尤其重要。本論文提出了一種能夠快速、準(zhǔn)確檢測(cè)重金屬濃度的光纖傳感器,詳細(xì)闡述了光纖傳感器結(jié)構(gòu)的搭建、各檢測(cè)原件的制備方法和檢測(cè)的具體過(guò)程。以六價(jià)鉻離子濃度的檢測(cè)為例,利用二苯碳酰二脅與六價(jià)鉻絡(luò)合呈現(xiàn)鮮明的紫紅色,并且隨六價(jià)鉻離子濃度升高紫紅色逐漸加深的原理,在光纖表面鍍絡(luò)合顯色薄膜,薄膜與六價(jià)鉻離子絡(luò)合顯色,通過(guò)對(duì)吸收光譜測(cè)量結(jié)果的分析,最終得到六價(jià)鉻離子濃度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)鉻的濃度范圍處于0.01mg/L到0.1mg/L之間時(shí),光譜強(qiáng)度與鉻離子濃度呈正相關(guān)。該方法的檢出限為0.01mg/L,檢測(cè)時(shí)間為10分鐘,檢出率為96%。本傳感器具有操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)速度快、檢測(cè)成本低廉、檢測(cè)條件容易滿足等優(yōu)點(diǎn),檢測(cè)靈敏度達(dá)到國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的檢測(cè)限量,非常適用于對(duì)大量樣品進(jìn)行篩選檢測(cè)。
【關(guān)鍵詞】：鉻 光纖傳感器 吸收光譜 二苯碳酰二脅 顯色反應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O657.3;TP212
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 第一章 緒論7-13
• 1.1 引言7
• 1.2 選題的研究背景7-11
• 1.2.1 重金屬的污染現(xiàn)狀及危害7-9
• 1.2.2 重金屬檢測(cè)的研究進(jìn)展9-11
• 1.3 本論文的研究的目的與意義11
• 1.4 本論文的研究方法和內(nèi)容11-13
• 1.4.1 研究方法11
• 1.4.2 研究?jī)?nèi)容11-13
• 第二章 光纖傳感器及三層介質(zhì)波導(dǎo)理論13-20
• 2.1 光纖傳感器概述13-15
• 2.1.1 光纖傳感器的應(yīng)用13-14
• 2.1.2 光纖傳感器的基本工作原理14-15
• 2.2 絡(luò)合顯色基本原理15-16
• 2.2.1 絡(luò)合反應(yīng)概述15-16
• 2.2.2 不同重金屬對(duì)應(yīng)的顯色劑16
• 2.3 三層介質(zhì)波導(dǎo)理論16-19
• 2.4 本章小結(jié)19-20
• 第三章 光纖傳感器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及各部分裝置的制備和選擇20-35
• 3.1 光纖傳感器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)20
• 3.2 檢測(cè)光纖的制備20-23
• 3.2.1 光纖長(zhǎng)度的確定20-21
• 3.2.2 光纖刻蝕的方法21-22
• 3.2.3 檢測(cè)區(qū)域長(zhǎng)度的確定22
• 3.2.4 結(jié)論22-23
• 3.3 光源的選擇23-25
• 3.4 樣品池的優(yōu)化25-26
• 3.5 顯色薄膜的制備26-33
• 3.5.1 顯色劑的制備26-29
• 3.5.2 鍍膜的方法29-32
• 3.5.3 膜厚度的控制32
• 3.5.4 烘干溫度和烘干時(shí)間的確定32-33
• 3.6 實(shí)驗(yàn)材料33
• 3.7 本章小結(jié)33-35
• 第四章 光纖傳感器對(duì)六價(jià)鉻離子的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)35-45
• 4.1 六價(jià)鉻離子的顯色結(jié)果35
• 4.2 光纖傳感器檢測(cè)六價(jià)鉻離子濃度的實(shí)驗(yàn)操作方法35-37
• 4.2.1 光纖傳感器檢測(cè)六價(jià)鉻離子濃度的具體實(shí)驗(yàn)步驟35-36
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)操作中的注意事項(xiàng)36-37
• 4.3 對(duì)六價(jià)鉻離子濃度的檢測(cè)與數(shù)據(jù)分析37-40
• 4.4 對(duì)六價(jià)鉻離子檢測(cè)條件的測(cè)定40-41
• 4.4.1 最佳反應(yīng)時(shí)間的測(cè)定40
• 4.4.2 最佳檢測(cè)pH的測(cè)定40-41
• 4.5 對(duì)不同濃度的六價(jià)鉻離子檢測(cè)曲線的描繪41-42
• 4.6 檢測(cè)數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)對(duì)比分析42-43
• 4.7 誤差分析43-44
• 4.7.1 檢測(cè)限的確定43
• 4.7.2 檢出率的測(cè)定43-44
• 4.8 本章小結(jié)44-45
• 第五章 總結(jié)及展望45-47
• 5.1 結(jié)論與討論45-46
• 5.2 進(jìn)一步研究的討論與展望46-47
• 致謝47-48
• 主要參考文獻(xiàn)48-52
• 碩士期間論文發(fā)表及科研情況52-53

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