所需配件:光電二級管模塊+硅光二級管+直通光纖/ 280nm紫外單波長光源
1、光電二級管模塊(采用HY-UVL100),一個
為硅光二極管提供安裝環(huán)境,將光信號轉(zhuǎn)化成電信號,進(jìn)行基本數(shù)據(jù)處理,并為上位機提供通信接口。
2、硅光二級管(HS133-5BQ,來自日本濱松),1個
硅光二極管,有著檢測范圍廣、靈敏度高、噪音小以及更寬泛的信噪比等特點,一直受到檢測器制造廠商的青睞。
3、直通光纖(HY-FIB100),2根
起到連接作用
4、氘燈(HY-DL100),一臺(加280nm濾光片)
???? 可提供190~600nm連續(xù)波長光,尤其深紫外區(qū)間的光表現(xiàn)良好。
或者HY-LedLight100系列280nm紫外單波長光源
直接提供280nm波長的紫外光
5、流通池(HY-FCL50)[0.1~50mL/min],一個
5、UV軟件(HY-DataAnalysis)[集合數(shù)據(jù)采集、處理、保存、峰積分、定量分析、打印于一體的綜合性色譜軟件平臺],或者開源的測試開發(fā)平臺(集合數(shù)據(jù)采集、曲線分析,可二次開發(fā))
對于光源,我們提供兩種方案,需要說明一下,以下組裝圖我們僅以氘燈光源為例子
a.HY-DL100? 氘燈+280濾光片,成本高,但是能覆蓋深紫外(例如214nm)
b.HY-LedLight100?280nmLED燈,成本低,無需濾光片,但不能覆蓋深紫外(214nm),最低只能到265nm
組裝圖如下
以上方案的參數(shù)僅以單光路,單個二級管組成的紫外檢測器方案,儀器能達(dá)到參數(shù)如下,
吸光度范圍: ±4AU
噪聲:1×10-5AU
事實上,HY-UVL100光電二級管模塊是可以同時支持兩路光電二級管采集的,而商用檢測器一般都采用雙光路。如果采用雙光路方案,我們并不會因此而增加多少成本,但是檢測性能會大幅提升,且能大幅抑制溫飄。所以接下來我們介紹下雙光路的紫外檢測器的方案。
配件和以上不一樣的需求是,2和3,其他都一樣
2、硅光二級管(HS133-5BQ,來自日本濱松),2個
3、直通光纖(HY-FIB100),1根, Y型光纖,1根
組裝圖如下
雙光路檢測器所測試
吸光度范圍: ±4AU
噪聲:0.5×10-5AU
極大的抑制溫度漂移,噪聲也能降為原來的1/2. 對于色譜生產(chǎn)廠商,我們強烈建議用雙光路方案,也是目前幾大成熟廠商的通用做法(GE\AKTA\島津)。而且模塊支持二次開發(fā),且樣例源代碼開源。用戶只需關(guān)心應(yīng)用即可,如果您不需要二次開發(fā),我們提供成型的下位機單波長檢測器平臺,這個平臺對以上所有設(shè)備兼容。平臺還無縫兼容我們色譜分析系統(tǒng)??傊@是一種,低成本,高效且檢測效果能達(dá)到或者國際水平的單波長檢測器方案。
利用輝因科技獨創(chuàng)的的單波長紫外光源模塊、光電采集模塊、繼電器采集模塊、色譜工作站及嵌入式開發(fā)平臺集成的單波長檢測器,采用雙光路采集信號,數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定,為色譜分離純化領(lǐng)域提供簡單而準(zhǔn)確的測量。該檢測器已成功應(yīng)用于黃曲霉毒素的檢測,黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2總量檢出限分別為0.162μg/kg、0.108μg/kg、0.134μg/kg、0.083μg/kg,達(dá)到國標(biāo)《食品中黃曲霉毒素的測定 免疫親和層析凈化高效液相色譜法和熒光光度法(GB/T 18979-2003)》要求的檢出限1μg/kg。
二、檢測器設(shè)計
2.1 檢測器原理圖
2.2主要特點:
1)光源模塊:由于黃曲霉毒素激發(fā)波長360nm,發(fā)射波長420nm,特采用單波長紫外光源模塊對黃曲霉毒素進(jìn)行檢測,將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。
2)光電采集模塊:
采集光源模塊傳輸?shù)碾娦盘柌⑦M(jìn)行放大處理。
該模塊通過采用雙通道設(shè)計,可分接兩路. 在設(shè)計使用檢測器時, 一路可作為樣品, 一路作為參比信號.參比信號可抵消光源的熱波動;
數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性能達(dá)到100%;
采用TI的DDC可變數(shù)據(jù)積分AD芯片,可擴展性高;
強大的指令擴展功能, 可以根據(jù)分離制備需要調(diào)節(jié)輸出濾波參數(shù)及相關(guān)閥值;
USB通信,免驅(qū)動安裝。
3)色譜工作站:
收集光電采集模塊當(dāng)中的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,連接計算機模塊。
具有6個采集通道(可實時采集);
采用USB通信方式,免驅(qū)動安裝;
增加3路獨立串口,可以控制其它泵及檢測設(shè)備;
增加2路IO通斷檢測,可用于進(jìn)樣檢測。
4)繼電器AD采集模塊
用于壓力信號的采集,經(jīng)模塊判斷后控制元件的自動開關(guān),可用于進(jìn)樣觸發(fā)等。
5)嵌入式開發(fā)平臺
連接色譜工作站及繼電器AD采集模塊,是整個檢測器的主控板,實現(xiàn)對各個模塊的運行控制。
三、案例分析–黃曲霉毒素檢測
3.1 方法來源
參考國標(biāo):GB/T 18979-2003食品中黃曲霉毒素的測定 免疫親和層析凈化高效液相色譜法和熒光光度法
3.2 實驗數(shù)據(jù)
1) 標(biāo)準(zhǔn)品譜圖
100μg/L的黃曲霉毒素B1,B2,G1,G2標(biāo)準(zhǔn)品混合溶液檢測譜圖如下:
圖3.2.1 100μg/L黃曲霉毒素標(biāo)準(zhǔn)溶液譜圖
2) 重現(xiàn)性
圖3.2.2 100μg/L黃曲霉毒素標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)進(jìn)樣3針重現(xiàn)性
3) 檢出限、定量限
依據(jù)噪聲值,按3倍信噪比,計算其理論檢出限,按10倍信噪比,計算其理論定量限。
?種類 | 檢出限 | 定量限 |
黃曲霉毒素G2 | 0.087μg/kg | 0.290μg/kg |
黃曲霉毒素G1 | 0.251μg/kg | 0.835μg/kg |
黃曲霉毒素B2 | 0.200μg/kg | 0.667μg/kg |
黃曲霉毒素B1 | 0.252μg/kg | 0.839μg/kg |