[发明专利]一种测量生物需氧量的实验装置和方法

权利要求书

1.一种测量生物需氧量的实验装置，其特征在于：该实验装置包括全内反射椭偏成像仪(1)、反应腔(2)、参比电极(3)、对电极(4)、样品池(5)、透明固体基片(6)、透镜(7)、生物需氧量渗透膜(8)、电源(9)、光电信号分析处理单元(10)、电荷耦合器件CCD(11)、检偏器(12)；样品池内的水样中的溶解氧通过生物需氧量渗透膜进入反应腔中，参比电极的上端连接电源且下端插入反应腔中，对电极的上端连接电源且下端插入反应腔中，透明固体基片放在反应腔和透镜之间，透明固体基片的上表面设有对氢氧根离子敏感的涂层且下表面与透镜的反射面接触，电源、参比电极、对氢氧根离子敏感的涂层、对电极构成电信号回路；入射光通过全内反射椭偏成像仪转成平行光束，通过透镜反射到检偏器，再通过CCD将光信号输入光电信号分析处理单元；

所述样品池具有微流通道，水样中的溶解氧通过该微流通道到达生物需氧量渗透膜；

所述参比电极是银/氯化银电极，所述对电极是铂丝电极；

所述微流通道的个数是两个，所述参比电极、对电极的个数均是两个。

2.根据权利要求1所述的测量生物需氧量的实验装置，其特征在于：所述对氢氧根离子敏感的涂层是弱聚溶胀膜层。

3.根据权利要求1所述的测量生物需氧量的实验装置，其特征在于：所述透镜是全反射棱镜。

4.一种采用根据权利要求1所述的测量生物需氧量的实验装置的方法，

其特征在于：包括以下步骤：

(1)将水样注入样品池；

(2)水样中的溶解氧通过生物需氧量渗透膜进入反应腔中；

(3)电源打开，溶解氧在参比电极的表面还原为氢氧根离子，获得电化学信号，还原的氢氧根离子与对氢氧根离子敏感的涂层发生溶胀反应，获得光学信号；

(4)入射光通过全内反射椭偏成像仪转成平行光束，加上步骤(3)获得的光学信号后通过透镜反射到检偏器，再通过CCD将光信号输入光电信号分析处理单元；

(5)光电信号分析处理单元经过分析处理后将结果显示。