本文關(guān)鍵詞：海洋硝酸鹽自動分析系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)

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【摘要】：硝酸鹽是海洋中一種很重要的營養(yǎng)鹽,深海中硝酸鹽濃度不僅有利于海洋生態(tài)系統(tǒng)研究,也有利于海洋水質(zhì)的評估等。目前,海洋中硝酸鹽濃度的檢測系統(tǒng)存在著操作復(fù)雜、成本高、穩(wěn)定性低、精確度低等問題。所以,研究一種操作簡單、低成本、穩(wěn)定性高、精確度高的自動分析系統(tǒng)來檢測海洋中硝酸鹽的濃度具有重要的意義。 論文綜合運(yùn)用光纖微探頭技術(shù),實現(xiàn)了海水的原位高精度紫外分光光度分析。論文研究內(nèi)容包括紫外光源、紫外分光光度計、數(shù)據(jù)采集以及存儲控制�；贛SP430系列MCU實現(xiàn)了對光度儀、光源以及數(shù)據(jù)采集板全自動檢測與分析。論文所設(shè)計的樣機(jī)封裝完整,具有低功耗、小型化特點(diǎn),適合海洋原位檢測。 基于紫外分光光度分析原理,把200nm～240nm作為硝酸鹽的吸收波長,應(yīng)用多項式濾波對吸光度值曲線進(jìn)行平滑,減少系統(tǒng)的噪聲；同時應(yīng)用最小面積模型對吸收波長的吸光度值曲線進(jìn)行積分,獲取積分面積特征值與硝酸鹽濃度的線性曲線,實現(xiàn)系統(tǒng)的高精確度和線性度。 對樣機(jī)進(jìn)行測試,測試結(jié)果表明,樣機(jī)的吸光度曲線積分面積值正比于硝酸鹽溶液的濃度,在0.5μmol/L到100μmol/L范圍內(nèi),測試結(jié)果具有良好的線性度,相關(guān)系數(shù)R2為0.999；樣機(jī)的最小檢測限優(yōu)于0.5μmol/L;1個月的長期穩(wěn)定性測試,檢測值變化的均方差為0.00895；在2μmol/L到100μmol/L范圍內(nèi),樣機(jī)檢測值和實際濃度值之間的偏差優(yōu)于1%。 以上結(jié)果表明,所開發(fā)的樣機(jī)是一臺完整的海洋原位硝酸鹽自動分析系統(tǒng),具有高精確度、高穩(wěn)定性、高準(zhǔn)確度等特點(diǎn),符合深海中硝酸鹽檢測系統(tǒng)的需求。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R318.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1221691