微量样本中悬浮颗粒浓度的快速检测装置研究

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在流体的科研及生产领域，经常需要测量悬浮液颗粒浓度。而随着微机电技术的发展，越来越多的科研方向指向了微观领域，其中微流体的固液分离更是受到很多关注，其分离效果检测是必不可少的环节，鉴于此，设计针对微量样品悬浮颗粒浓度的检测装置就显得格外重要。
　　本文根据光的Mie散射和Lambert-Beer透射理论，利用检测微弱信号的锁相放大技术，设计制作了针对微量样品悬浮颗粒浓度的检测装置并进行了浓度检测实验，确定了标定曲线，主要内容有：
　　1、根据颗粒对光的散射和吸收作用，运用Mie散射理论和Lambert-Beer透射理论，分析了光电法检测悬浮颗粒浓度的几种基本方式及其特点。鉴于散射光信号较微弱的问题，提出了利用锁相放大技术检测光电信号的技术方案。
　　2、根据确定的锁相放大技术方案，完成了实验检测装置的制作调试。利用信号发生器调制激光作为光源，通过对比选用硅光电池作为光电转换器件，样品池设计为可实时测量的管道型，测量透射光和90°散射光。转换的光电信号首先通过前置处理电路，再由数据采集卡将处理后的散射、透射以及参考信号输入到计算机中，在计算机中由Labview程序实现运算处理。
　　3、配制不同浓度的酵母悬浮液，利用实验装置进行浓度检测实验。对90°散射、透射以及散透比数据分别进行处理分析，最终确定利用散透比处理数据，并得到了标定曲线。同时也指出了装置中存在的不足，诸如光学系统设计较简单、测量范围较小以及精度问题等，并提出了改进措施。

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作者
冯祥;
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作者单位

电子科技大学;

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授予单位电子科技大学;
学科精密仪器及机械
授予学位硕士
导师姓名丁杰雄;
年度 2011
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类设计、计算与制图;
关键词
微量样品; 悬浮颗粒浓度; 快速检测装置; 锁相放大技术;

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