基于荧光机理的土壤农药浓度光纤检测系统.pdfVIP

2008年 第22卷 第 6期 测 试 技 术 学 报 VO1．22 NO．6 2008 (总第72期) JOURNAL OF TESTAND M EASUREMENT TECHNOLOGY (Sum NO．72) 文章编号 ：1671—7449(2008)06—048905 基于荧光机理的土壤农药浓度光纤检测系统 王忠 东，郑亚娟 ，马庆万 (大庆石油学院分 院，洞北 秦皇 岛 066004) 摘 要： 根据有机物分子受激发荧光的基本原理，分析了荧光法检测农药的可行性．基于光纤传感技术、 荧光分析技术提出了一种能够检测土壤中有机农药浓度的光纤式荧光测量系统．系统以脉冲氙灯为激发光 源 ，以特制的光纤式锥形探头探测荧光 ，以小型平场光谱仪实现荧光分光 ，以高速数据采集模块实现荧光信 号的采集转换．该系统一次曝光即可获得农药的荧光光谱．利用该系统实现 了不 同浓度 的西维因在土壤 中 荧光光谱实验 ，考察 了系统的工作 曲线和最低检测限．实验结果表 明，系统能够获取分辨率较高的荧光光 谱；在 0．005mg／kg~0．】mg／kg范围内荧光强度和浓度基本呈线性关系；系统的最低检出限 (LOD)可达 0．005mg／kg，相对标准偏差 (RSD)≤3 ．该系统能够满足土壤中农药浓度检测 的需要． 关键词 ： 土壤 ；有机农药 ；光纤传感 ；荧光光谱 ；农药检测 中图分类号 ： 0657．3 文献标识码 ：A TheFiber—OpticM easurementSystem forPesticides’ C0ncentrati0n in SoilBased on FluorescentM echanism WANGZhongdong，ZHENG Yajuan，MA Qingwan (DaqingPetroleum InstituteatQinhuangdao，Qinhuangdao066004，China) Abstract： Thefeasibilityofmeasuringpesticidesbyfluorescencemethodisanalyzedonthefoundation— alprinciplethatmoleculesoforganicsubstancecanemitfluorescencewhenexcitedbyrays．A fiber—optic fluorescentmeasuringsystem ，whichcan beusedfordetectingtheorganicpesticides’concentration in soil．isputforwardbasedon thetechniqueoffiber—opticsensingandfluorescenceanalysis．Inthesys tern ，apulsedxenonlampisusedasanexcitationlampsource，aself—madecone—shapefiber—opticprobe fordetectingthefluorescence。asmall—sizedflatfieldgratingspectrometerfordispersingfluorescence，a high—speed data—gathering module for gathering and converting the fluorescent signals． The fluorescence’Sspectrum ofthepesticideisobtainedwithonlyoneexposureofthesystem．Inthisway， thefluorescenceexperimentson carbarylofdifferentconcentration in soilweredoneand theworking curveandtheminimum detectinglimitofthesystem wereexamined．Theresultsshow thesystem