基于光纤环形腔衰荡技术的粮食中黄曲霉毒素B1检测传感研究

来源 :中国计量大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sdfcasdvgase
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光纤传感技术是随着上世纪70年代光纤通信技术的发展而迅速发展起来的。它具有抗电磁干扰、本质安全、结构简单等诸多优点。然而,它也有一定的不足之处,如检测设备价格昂贵以及灵敏度受到光源波动的影响。因此,对新型光纤传感系统的研究具有十分重要的意义。光纤环形腔衰荡(FLRD)技术是一种新的光学解调技术,它由腔衰荡(CRD)技术发展而来。在FLRD系统中,通过光脉冲在光纤环路中的衰荡时间来检测待测量,且衰荡时间可以通过示波器采样的呈指数衰减的光脉冲序列来计算。因此,该技术具有不受光源波动影响,成本低,灵敏度高等诸多优点。本文的主要研究内容是FLRD技术及其传感应用。具体内容如下:1.阐述并分析了FLRD技术的基本原理,研究了如何进行FLRD实验系统搭建,且分析了FLRD系统输出光脉冲信号的处理方法。2.进行了基于单模光纤(SMF)拉锥并结合FLRD技术的光纤曲率传感实验研究。我们通过由具有不同曲率的SMF拉锥的弯曲损耗所改变的衰荡时间感测曲率。在实验中,将五个腰径为44.1至65.4μm的SMF拉锥用于测试,曲率测量范围为0-8.33 m-1。实验表明,SMF拉锥的锥区越细,对曲率的敏感度越高。且腰径为44.1μm和65.4μm的SMF拉锥的灵敏度分别为0.725μs/m-1和0.328μs/m-1。最后还提出了不同设备测得的具有不同单位的灵敏度的比较方法。3.进行了基于光纤布拉格光栅(FBG)结构并结合FLRD技术的反射式光纤温度传感实验研究。采用中心波长为1547.33 nm的FBG在30-38℃的温度范围内实现温度测量。实验表明,其平均灵敏度为1.003μs/℃,且理论精度可达0.005℃,是目前FBG传感解调仪能达到的精度的20倍,同时稳定性良好。4.提出并实现了一种结合FLRD技术检测粮食中黄曲霉毒素B1(AFB1)的光纤传感系统。将SMF拉锥设为传感头,并通过折射率(RI)测量实验确定其腰径为17.1μm。当光脉冲进入光纤环路中循环传播时,每次穿过传感头,光脉冲都会受到一点损耗。系统的衰荡时间因传感头附近的光强损耗而改变,且这与AFB1溶液的浓度有关。实验结果表明,在0-5μg/ml的浓度范围内,传感头对AFB1的灵敏度为0.755μs/(μg/ml),精度为0.016μg/ml。与其他AFB1传感器相比,该系统结构简单、成本低、精度高且对光源波动不敏感,具有食品安全监控的潜力。
其他文献
今年是承前启后、继往开来的一年,经过全党全国各族人民持续奋斗,我们实现了第一个百年奋斗目标,正式向第二个百年奋斗目标迈进。回首百年征程,党领导人民在进取中突破、于挫折中奋起、从总结中提高,不断从胜利走向新的胜利,一个重要法宝就是守正创新。守正创新彰显历史自信、时代自觉、实践主动,守正是创新的基础和前提,创新是守正的继承和发展,二者相伴相随、互促共进,只有在守正基础上创新才能更好地传承成功的做
期刊
现代学徒制下高职会计人才的"工匠精神"是要竭尽所能地输出品质最高的经济业务信息,提供近乎完美的会计服务,不放过任何细节。高职教育作为培养工匠型人才的使命担当,应将"工匠精神"融入人才培养方案的始终,落实到教育教学环节之中。本文以淮海地区两家高职院校会计专业为调研对象,展开问卷调查、深度访谈,从校园文化建设、工匠精神课程体系开发、现代学徒制模式下的校企合作、培育工匠之师等方面探索培育的新路径。
作为计算机视觉领域的一个重要分支,图像超分辨率重建主要利用计算机技术,从低分辨率图像恢复出高分辨率图像.它在卫星地图、视频监控、交通检测等领域都有着重要的应用.为了解决多种下采样方式和图像重建信息不适定的问题,本文在深度学习框架下设计有效提升图像重建质量的超分辨率重建方法:基于重建注意力卷积神经网络、基于重建注意力非对称卷积神经网络、基于U形多尺度注意力卷积神经网络以及基于两阶段协调深度卷积神经网
近年来,随着超短超强激光脉冲的迅猛发展和“快点火”研究的深入,超短超强激光脉冲与高密度等离子体相互作用成为当前激光等离子体领域的一个研究热点。本文的研究目的是:利用粒子模拟方法,对超短超强激光脉冲与高密度等离子体相互作用中高能强电流的产生和输运、准静态磁场产生、高能离子产生等物理过程进行研究。 为了研究激光等离子体相互作用中复杂的非线性过程,本文研制了2D3V(空间二维,速度三维)直角坐标相
表面等离子体是指位于金属表面的电子跟光子之间进行互相作用激发的顺着金属表面传播的电子疏密波。一般由表面等离子体激发的光纤传感器,被称为基于表面等离子体共振(SPR)的光纤传感器,可归为折射率传感装置这一列。当入射光的能量和动量恰巧与表面等离子体波的能量和动量匹配时,能够于金属薄膜和电介质之间的界面处激发SPR。光子所携带的能量被耦合到金属中的电子上,从而实现了光强度的急剧下降。表面等离子体波的传播
焊接设备被人们俗称为钢铁的“裁缝”,航天、汽车、船舶、机械、电子、化工等各个领域中,焊接技术与设备都有着广泛应用。随着科技水平的不断提高,焊接设备也逐渐朝着数字化、智能化、自动化的方向发展。文章分析数字化焊接设备的应用情况,并展望未来的发展前景。
文章提出“职业院校主导型”现代学徒制的具体含义,在此基础上分析其运行中需要解决的关键问题,包括主体地位、资金来源以及学员的角色定位等。最后分析职业院校主导型现代学徒制的优势,并以我院市场营销专业为例,展现其具体实践路径。
21世纪将是脑的世纪,脑科学在揭示人脑的奥秘、发展神经计算机和人工智能等方面发挥着越来越显著的作用。利用光学功能成像的方法研究在不同刺激下脑活动的时空模式,对于深入研究脑信息加工的过程和机制以及脑的高级功能具有十分重要的意义。在研究脑的功能构筑时,利用光学成像所采集到的信号称为本征信号(IntrinsicSignals)。从本征信号中检测出由神经细胞激活所导致的映射信号(Mapping Signa