[发明专利]实时在线吸收检测系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种吸收检测系统。具体而言，本发明涉及一种实时在线吸收检测系统。

【背景技术】

目前液体或者固体样品的吸收测量一般在分光光度计上进行。测量波长可以根据需要选择紫外、可见或者红外波段。作为高精度的科学吸收检测系统，分光光度计在实验室中得到广泛的应用，但其价格却比较昂贵。

一般来说，分光光度计的光源采用氙灯。氙灯的光谱范围较宽，覆盖了从紫外、可见到红外波段。通过将氙灯和精确的光栅分光技术结合，分光光度计可以连续精确地提供在这些波段中的不同波长的光，但这种高性能的光源和精确的光栅分光技术增加了系统的成本。对一些特定应用而言，例如大量同类产品的吸收测量仅需要单个波长或者某几个波长。例如，许多测量紫外吸收的情形仅需要波长为254nm的紫外光。对于这些特定应用，通常不需要采用昂贵而且占据较大空间的分光光度计。

因而，对于大量同类产品的吸收检测而言，需要提供特定工作波长的实时在线吸收检测系统，以降低成本。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种低成本的实时在线吸收检测系统。本发明提供的实时在线吸收检测系统具有结构紧凑、构造简单、可靠性高、维护要求低以及增加了流动室内流动液体样品最大流速的优点。本发明的实时在线吸收检测系统通过以下技术方案得以实现：

本发明的一方面提供了一种实时在线吸收检测系统，其包括仅允许从透光通路进入第一光路的光源、沿第一光路设置的滤光片、光束变换单元、分光器、样品单元、第一探测器以及设置在第二光路上的第二探测器，第一光路和第二光路在分光器处分开，吸收检测系统还包括控制模块，控制模块与第一探测器和第二探测器耦联并通信，用于获得样品单元中待测样品的吸收率，其中光源、滤光片、光束变换单元、分光器、样品单元以及第一探测器和第二探测器放置在暗箱中，透光通路、光束变换单元的光轴以及样品单元的中心轴同轴设置，其特征在于，光源发出的光束具有稳定的偏振态，这使得分光器的分光比R稳定。

根据本发明的一方面提供的实时在线吸收检测系统，其中吸收检测系统还包括设置在光束变换单元之前或之后的偏振器，偏振器使得光源发出的光束中的最大偏振分量通过，从而增加第一探测器和第二探测器上的光强。

根据本发明的一方面提供的实时在线吸收检测系统，其中待测样品为固体样品、静态液体样品或者流动液体样品。

根据本发明的一方面提供的实时在线吸收检测系统，其中吸收检测系统的光源选自紫外、可见或者红外光源中的至少一种。

根据本发明的一方面提供的实时在线吸收检测系统，其中当光源发出的光束包括多个工作波长时，则需要与各个工作波长的光束相对应的多个滤光片，此时多个滤光片设置在转盘上，转盘通过控制模块进行转动控制或者通过手动方式进行转动控制，以便将相应的滤光片调整就为与相应的工作波长适应，从而允许相应工作波长的光束通过。

根据本发明的一方面提供的实时在线吸收检测系统，其中光源设置在罩壳中，透光通路为设置在罩壳上邻近光路侧的狭缝或者孔。

根据本发明的一方面提供的实时在线吸收检测系统，其中当待测样品为流动液体样品时，样品单元包括中空本体、设置在中空本体两端的入口和出口，流动液体样品从入口流入并从出口流出。

根据本发明的一方面提供的实时在线吸收检测系统，其中光束变换单元为透镜或者透镜组。

根据本发明的一方面提供的实时在线吸收检测系统，其中分光器的分光比R的相对标准偏差不大于大约5％。分光器的分光比R通过采用所述实时在线吸收检测系统测量标准空白样品的光强并可以由以下两种方式而获得：

第一种方式由以下公式计算而获得分光比R：

R＝I₁/I₂

其中I₁为由第一探测器记录的经过标准空白样品的样品光束的光强I₁，I₂为由第二探测器记录的标准空白样品的参考光束的光强。

第二种方式是以第一探测器在一段时间内记录的经过标准空白样品的样品光束的光强I₁为纵坐标，以第二探测器在同一段时间内相同时刻或相近时刻记录的标准空白样品的参考光束的光强I₂为横坐标，然后进行线性拟合，可得拟合直线方程：

I₁＝R×I₂+b，

拟合直线的斜率即为分光比R。