本文關鍵詞：基于微流控芯片的壓載水處理效果檢測系統，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國經濟的高速發(fā)展,遠洋運輸在推動經濟發(fā)展過程中越來越重要。而此過程中產生的船舶壓載水含有大量微生物如細菌、海藻等,不能隨意排放,否則會造成環(huán)境污染、生態(tài)破壞等問題。所以對于壓載水的處理也就成為現在遠洋運輸中亟待解決的一項重要內容。目前已有的船舶壓載水處理技術以及方法有很多,但是處理效果卻不盡相同。而船舶壓載水都有嚴格的處理及排放標準,所以其處理效果的檢測和評估在實際船舶壓載水處理方法和系統設計及應用中具有很重要的指導意義。對于傳統的壓載水效果檢測方法,比如顯微鏡觀察法等都有操作繁瑣、檢測周期長、分析過程復雜、自動化程度不夠高等缺點�；诖吮疚奶岢隽艘环N船舶壓載水處理效果的分析方法以及基于此的檢測系統設計,并通過一系列實驗驗證了系統的可靠性。本文研究內容及創(chuàng)新點主要包括以下幾點：在系統結構方面,設計了基于微流控芯片葉綠素誘導熒光的微藻活性檢測模塊；基于電滲流、電泳理論的微閥控制微藻運動模塊；熒光信號信號處理模塊；基于PC機上LabVIEW軟件和數據采集卡的信號采集模塊和檢測數據的處理程序等。各模塊設計完成進行實驗驗證和系統集成,相比于傳統已有的壓載水處理效果的評價方法及系統能高效、快速的進行海藻活性檢測,操作過程簡單,自動化程度高。利用化學法次氯酸鈉溶液處理鹽藻,按照不同濃度和不同時間處理的兩組實驗方案檢測其活性進行數據分析驗證了系統可靠性。對于以后船舶壓載水處理效果系統的設計提供新的思路和參考,指導船舶壓載水的處理方法的改良以及實際的工業(yè)應用等。
【關鍵詞】：電滲流電泳理論 微流控芯片 葉綠素熒光誘導 微藻處理效果 檢測系統
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN492;TP274
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 緒論11-23
• 1.1 研究背景及意義11-18
• 1.1.1 船舶壓載水入侵及管理標準11-15
• 1.1.2 壓載水處理技術15-17
• 1.1.3 壓載水處理技術效果評價及意義17-18
• 1.2 壓載水處理評價方法國內外研究現狀18-19
• 1.3 微流控芯片技術19-21
• 1.4 主要研究內容21-23
• 第2章 壓載水處理效果檢測系統原理及總體設計23-33
• 2.1 微藻活性檢測實驗方案23-24
• 2.2 系統檢測原理及分析方法24-28
• 2.2.1 基于葉綠素熒光的活性分析法24-26
• 2.2.2 基于電滲流及電泳的微藻驅動原理26-27
• 2.2.3 鹽藻活性分析方法27-28
• 2.3 檢測系統結構設計28-32
• 2.3.1 系統結構28-30
• 2.3.2 工作原理及實驗步驟30-31
• 2.3.3 微流控芯片結構設計31-32
• 2.4 本章小結32-33
• 第3章 基于電滲流及電泳的多通道微閥構建原理33-52
• 3.1 電滲流電泳理論33-38
• 3.1.1 雙電層理論33-34
• 3.1.2 電滲流及電泳機理34-38
• 3.2 基于實驗方案的電滲流電泳軟件仿真及參數分析38-49
• 3.2.1 基于液壓的流體仿真分析38-42
• 3.2.2 基于電滲流及電泳的仿真分析42-49
• 3.3 微閥參數實驗分析49-51
• 3.4 本章小結51-52
• 第4章 壓載水處理效果檢測系統設計52-75
• 4.1 檢測系統硬件設計52-65
• 4.1.1 基于單片機的微閥控制系統設計52-57
• 4.1.2 熒光激發(fā)及檢測部分的設計57-60
• 4.1.3 信號處理部分的設計60-64
• 4.1.4 檢測系統的集成64-65
• 4.2 檢測系統軟件設計65-74
• 4.2.1 信號采集部分的設計65-69
• 4.2.2 數據處理部分的設計69-74
• 4.3 本章小結74-75
• 第5章 實驗結果及系統性能分析75-85
• 5.1 實驗材料的制備75
• 5.2 微流控芯片的制作75-77
• 5.3 實驗結果及系統性能分析77-84
• 5.3.1 不同濃度梯度處理后對鹽藻活性的影響77-80
• 5.3.2 不同時間梯度處理后對鹽藻活性的影響80-83
• 5.3.3 系統性能分析83-84
• 5.4 本章小結84-85
• 第6章 總結與展望85-86
• 6.1 總結85
• 6.2 展望85-86
• 參考文獻86-89
• 攻讀學位期間公開發(fā)表論文89-90
• 致謝90-91
• 作者簡介91

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