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水質(zhì)綜合毒性分析儀有助于掌握水體毒性信息，預(yù)防事故發(fā)生
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，水質(zhì)污染問題也日益突出，許多起重大水污染事故的接連發(fā)生，不僅造成了巨大的經(jīng)濟損失，而且嚴(yán)重危害了人們?nèi)粘ｏ嬘盟踩蜕鷳B(tài)環(huán)境健康發(fā)展。建立污染源和監(jiān)測點的水質(zhì)綜合毒性在線監(jiān)測系統(tǒng)，對水污染狀況進行實時、在線的自動檢測，是改善水污染狀況、控制污染物排放量的重要前提和保障。
水質(zhì)綜合毒性分析儀可以用發(fā)光抑制率來反應(yīng)水體的綜合毒性。采用發(fā)光細(xì)菌法，其反應(yīng)體系是熒光素-熒光素酶:在熒光素酶催化作用下，ATP、熒光素和氧氣會發(fā)生反應(yīng)，生成氧化熒光素、PPi和發(fā)出熒光。在給定的實驗條件下，發(fā)光細(xì)菌可以產(chǎn)恒定的熒光強度，而毒性物質(zhì)會衰弱這種熒光強度。
發(fā)出的熒光需要高靈敏度的光電傳感器將光信號轉(zhuǎn)化為電信號才能進行后續(xù)的處理和分析。以STM32為核心，將獲取的微弱電流信號通過光電檢測電路進行放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理后轉(zhuǎn)化為0～5V的電壓信號并傳輸至單片機處理，外圍電路完成串口通訊、電機控制等系統(tǒng)需要的其它功能，以便準(zhǔn)確測量出熒光強度變化。
水質(zhì)綜合毒性分析儀主要流程可以分為發(fā)光細(xì)菌復(fù)蘇和待測樣品綜合毒性檢測兩部分。針對傳統(tǒng)的毒性檢測儀結(jié)構(gòu)簡單、運行不流暢等缺點，對該儀器整體結(jié)構(gòu)采用優(yōu)化方法來對平臺結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化以提高其動態(tài)性能。采用雙滑塊并行導(dǎo)軌，直流電機和異步電機配合使用，可以有效減少機械動作阻力。其開發(fā)實施方案主要包括電機模塊、橫縱向?qū)к?、光電傳感器、四?lián)水槽、蠕動泵、溶液存取器、凍干粉存儲器和制冷模塊等，整個系統(tǒng)通過各種導(dǎo)管和線路相連接。其中制冷模塊用于恒溫4℃制冷，將凍干粉維持4℃保存，即使關(guān)機，制冷模塊也要維持工作。
水質(zhì)綜合毒性分析儀有助于相關(guān)部門及時掌握水體毒性信息，預(yù)防事故發(fā)生。對該檢測儀的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性做了系統(tǒng)驗證，適用于絕大多數(shù)水體的綜合毒性在線監(jiān)測。不過該檢測儀在傳輸距離上有所限制，以后可以考慮利用通信技術(shù)進行遠(yuǎn)程監(jiān)控。
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