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专利号: 2021108018234
申请人: 上海理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种检测低浓度莠去津快速检测的方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、通过傅里叶红外光谱仪获取藻体物质成分的太赫兹光谱图且利用太赫兹时域光谱系统结合超材料对吸收后水体莠去津残留,得到了藻体在不同莠去津浓度下的物质成分的太赫兹光谱图;

S2、将莠去津针剂溶液稀释至浓度为0、1、5、10、50、100、500、1000、2000μg/L九个浓度共计九个样本,藻泥均等放入吸收0、1、5、10、50、100、500、1000、2000μg/L的莠去津溶液后,与培养环境相同条件下,放置1小时进行短期吸收后,进行离心分成上清液和藻泥;

S3、将步骤S2中的样品分多组分别进行太赫兹时域光谱系统进行检测;

S4、通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)获取藻体物质成分的太赫兹光谱,分别建立全波段和特征波段与0、1、5、10、50、100、500、1000、2000μg/L的莠去津溶液浓度预测模型,根据不同浓度下莠去津残留太赫兹透射谱的变化规律,将透射谱的峰偏移量(频移量)与0、1、

5、10、50、100、500、1000、2000μg/L的莠去津溶液浓度建立非线性拟合模型。

2.如权利要求1所述的一种检测低浓度莠去津快速检测的方法,其特征在于,所述步骤S3包括以下步骤:

S31、直接吸取10μL上述分离出的上清液,滴于太赫兹超材料表面,室温下晾干后(置于烘干箱内,气流加速吹干)用于太赫兹时域光谱系统进行检测;

S32、将其中一组样品利用傅里叶红外光谱仪来检测微藻吸附不同浓度的莠去津溶液的光谱图;

S33、将另一组样品利用太赫兹时域光谱法检测不同浓度下莠去津残留太赫兹透射谱的变化规律。

3.如权利要求1所述的一种检测低浓度莠去津快速检测的方法,其特征在于,所述步骤S1中,傅里叶红外光谱检测过程中,使用光源为高压弧汞灯的远红外照射,背景和扫描样品‑1 ‑1 ‑1

次数均为64次,分辨率为4cm ,样品扫描波数范围从30cm 到680cm 。

4.如权利要求1所述的一种检测低浓度莠去津快速检测的方法,其特征在于,所述步骤S2中太赫兹时域光谱检测过程中,太赫兹发射头型号为TAS1130,背景和扫描样品次数均为‑1 ‑1

1024次,分辨率为1.9GHz或7.6GHz,样品扫描波数范围从30cm 到680cm 。

5.如权利要求1所述的一种检测低浓度莠去津快速检测的方法,其特征在于,所述步骤S2中微藻吸附不同浓度莠去津溶液,将不同浓度下过滤出的藻泥称量100mg,加蒸馏水至

1ml。将每个1ml藻液样品放入直径为20mm的光滑聚苯乙烯模具中进行烘干,设置烘干箱30~40℃烘3小时,最后制成均匀半透的藻膜,同时用千分尺测量每一份藻膜样品的厚度。

6.如权利要求1所述的一种检测低浓度莠去津快速检测的方法,其特征在于,所述步骤S4中将不同浓度下过滤出的藻泥称量100mg,加蒸馏水至1ml。将每个1ml藻液样品放入直径为20mm的光滑聚苯乙烯模具中进行烘干,设置烘干箱30~40℃烘3小时,最后制成均匀半透的藻膜,同时用千分尺测量每一份藻膜样品的厚度。制作成的薄膜样本,用于傅里叶变换红外光谱仪检测。

7.如权利要求1所述的一种检测低浓度莠去津快速检测的方法,其特征在于,所述步骤S4中将雨生红球藻的吸收光谱及物质的特征峰进行主成分分析(PCA),以对不同莠去津浓度下的雨生红球藻进行聚类分析,将太赫兹光谱结合偏最小二乘法建立莠去津溶液的预测模型,特征波段PLS模型的建模集和预测集的相关系数Rcal、Rpre分别为0.988、0.974,RMSEP为0.046。

8.如权利要求1所述的一种检测低浓度莠去津快速检测的方法,其特征在于,所述步骤S4中将超材料吸收器谐振峰的频移(每个浓度最低点即每个浓度的谐振峰位置相对于参考谐振频率位置计算偏移量,即谐振峰偏移量)与莠去津样品浓度进行了指数拟合。