可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀的製作方法
2023-10-04 08:21:19 1
專利名稱：可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀，用在對含矽酸鹽的乾物質的檢測；本發明屬於輻照食品檢測儀器領域。
背景技術：
輻照技術是第二次世界大戰後崛起的一種新型食品加工保藏技術。食品輻照技術 是利用高能射線(Y射線或電子加速器產生的低於IOMeV電子束)對食品及其農副產品進 行加工處理，通過電離輻射抑制生物中酶的活動，破壞生物體中細胞結構，起到殺蟲、殺菌、 抑制發芽、延緩成熟、檢疫控制寄生蟲感染和提高衛生質量的目的。迄今為止，全世界已有 42個國家批准輻照農副產品和食品240多種，年市場銷售輻照食品的總量超過30萬噸。特 別是在美國FDA批准認可豬、牛、羊和雞等家禽肉的輻照保鮮技術後，對世界農副產品輻照 加工領域產生了巨大的影響，大大推動了全球輻照食品商業化進程，食品輻照技術逐步成 熟和完善。輻照食品生產和消費不斷增加，國際貿易地位不斷攀升，輻照食品商業化迅猛發 展。而有關輻照食品安全性逐漸成為政府和消費者關注的重點，越來越多的國家和組織對 食品是否經過輻照的關注程度日益增加。政府需要對輻照食品進行監管，消費者需要知道 食品是否輻照過，發達國家在輻照食品的國際貿易中設置技術壁壘，以上種種問題均需要 成熟完善的輻照食品檢測方法。針對食品在輻照過程中產生的獨特細微的物理、化學及微 生物變化跡象，提出了一些有效的檢測方法和手段，而光釋光分析法就是其中之一。食品中的矽酸鹽粒子受到電離輻射，接受能量產生電離和激發，獲得足夠能量的 電子游離出來，然後被晶格中的缺陷所俘獲，這些被捕獲的電子在常溫環境下，可以長時間 滯留在缺陷中。光釋光就是那些儲存了輻射能量的結晶固體接受外界光的照射後，晶體內 部的儲能電子復位並以釋放光子的方式消除其儲存的能量而產生的光釋光。光釋光方法是 一種檢測輻照食品的標準方法，該方法不會損傷樣品，因此有機和無機物質的混合物均能 重複測定。檢測輻照食品原理是通過對食品所帶的礦物質，測量其光釋光發光強度，信號強 度在較高表明樣品受過輻照；信號強度較低表明樣品未被輻照。輻照食品光釋光檢測儀器一般由激發光源、樣品室、檢測探頭、及控制單元組成。 目前已有商品化儀器。但一般儀器體積較大不便攜帶。激發光源使用脈衝雷射器和檢測採 用光子計數系統。因此，技術複雜、價格昂貴。
發明內容
本發明的目的在於提供了一種可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀，本發明具有本 發明具有體積小，檢測速度快，操作簡單，無需前處理，攜帶方便、小型化、測定周期短和測 量精度高的特點。為達到上述的目的，本發明採用如下技術方案—種可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀，包括暗室，暗室頂部通過固定支架設置 有受激發光控制電源控制的光電倍增管，光電倍增管下方的中軸線位置上通過固定支架設置有受光電倍增管高壓電源控制的發光裝置，所述的發光裝置包括圓環狀燈架和安裝在圓 環狀燈架上的發光二極體；暗室底部活動安裝有一個抽屜式進樣平臺，進樣平臺上固定安 裝有樣品盤，並使樣品盤位於光電倍增管與發光裝置相對的中軸線位置上；光電倍增管與 AD轉換電路相連進行信號傳輸；激發光控制電源，光電倍增管高壓電源和AD轉換電路均通 過接口與計算機連接進行信號傳輸。所述的發光二極體設置有12個，均勻分布在圓環狀燈架上。所述的光電倍增管前安裝有濾光片。本發明的有益效果是本發明具有體積小，檢測速度快，操作簡單，無需前處理，攜 帶方便、小型化、測定周期短和測量精度高的特點。
圖1是本發明的結構示意圖；圖2是本發明的電路組成框圖。
具體實施例方式實施例1如圖1、圖2所示的一種可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀，涉及一種對含矽酸鹽 的乾物質的檢測，如調味料、藥草、乾貨食品或成分是否受過輻照進行快速測定的可攜式儀 器，由激發光源、光子接收器、系統控制、數據採集和數據分析等部分組成。本實施例中的激 發光源採用發光二極體3，光子接收器採用光電倍增管1。本實施例包括暗室6，暗室6頂部 通過固定支架設置有受激發光控制電源10控制的光電倍增管1，光電倍增管1前安裝有濾 光片2。光電倍增管1下方的中軸線位置上通過固定支架設置有受光電倍增管高壓電源11 控制的發光裝置，所述的發光裝置包括圓環狀燈架4和安裝在圓環狀燈架4上的12個發光 二極體3，12個發光二極體3均勻分布在圓環狀燈架4上，形成一個發光二極體環型陣列。 保證所有發光二極體的照射焦點位於樣品盤的中心，以提高激發光強。暗室6底部活動安 裝有一個抽屜式進樣平臺7，進樣平臺7上固定安裝有樣品盤5，並使樣品盤5位於光電倍 增管1與發光二極體環型陣列相對的中軸線位置上；光電倍增管1與AD轉換電路12相連 進行信號傳輸，AD轉換電路12接受來自光電倍增管1的模擬信號。激發光控制電源10，光 電倍增管高壓電源11和AD轉換電路12均通過接口 9與計算機8連接進行信號傳輸。實 現儀器參數由計算機8界面設置，儀器按照界面設置要求完成激發光源開關、光功率調節、 光模擬信號接收、AD轉換、高壓開關、自動復位、數據自動存儲等功能。使用時，樣品放置於樣品盤5中，然後將樣品盤5導入暗室6。使樣品盤5處於與 光電倍增管1和發光二極體3的環型燈架4相對的中軸線上，打開激發光控制電源10，光 電倍增管高壓電源11，使多個呈圓環狀排列4的發光二極體3點亮發光，照射位於樣品盤5 上的樣品。當樣品中的礦物質殘留尤其是矽酸鹽類或無機鈣等受到激發光刺激時，那些儲 存的能量會以光子的形式釋放出來，形成發射光。樣品受激發所形成發射光被光電倍增管1 接收，而來自發光二極體3的激發光受到光電倍增管1前濾光片2的阻隔無法被光電倍增 管1接收，被光電倍增管1接收的發射光的模擬信號通過AD轉換電路12後，使計算機8對 AD轉換電路12給出的模擬信號進行處理，與固化在計算機8上的發光強度值進行比較，給出樣品的輻照強度，得出測試結果。在技術上，本發明的設計還需做到儀器暗室能夠達到 充分避光的要求；電路中的電壓比較器採用穩定度高的器件，使光電倍增管和電路的噪聲 大大降低，提高了測量精度；釋光儀激發光源、光電倍增管高壓均由計算機控制，時間控制 精確；儀器配有濾光片，能夠有效的區分激發光和樣品釋光，可以滿足科研、實驗等各種場合樣品測定的需要。
對於可攜式光釋光儀，其體積小巧是非常重要的。因此，可攜式光釋光儀的激發光源選用了 12個發光二極體3按一定的傾斜角度呈圓環狀排列，結構緊湊並且能保證激發光 的照射焦點位於樣品盤5中心位置。
權利要求
一種可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀，其特徵在於包括暗室(6)，暗室(6)頂部通過固定支架設置有受激發光控制電源(10)控制的光電倍增管(1)，光電倍增管(1)下方的中軸線位置上通過固定支架設置有受光電倍增管高壓電源(11)控制的發光裝置，所述的發光裝置包括圓環狀燈架(4)和安裝在圓環狀燈架(4)上的發光二極體(3)；暗室(6)底部活動安裝有一個抽屜式進樣平臺(7)，進樣平臺(7)上固定安裝有樣品盤(5)，並使樣品盤(5)位於光電倍增管(1)與發光裝置相對的中軸線位置上；光電倍增管(1)與AD轉換電路(12)相連進行信號傳輸；激發光控制電源(10)，光電倍增管高壓電源(11)和AD轉換電路(12)均通過接口(9)與計算機(8)連接進行信號傳輸。
2.如權利要求1所述的可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀，其特徵在於所述的發光 二極體(3)設置有12個，均勻分布在圓環狀燈架(4)上。
3.如權利要求1所述的可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀，其特徵在於所述的光電 倍增管(1)前安裝有濾光片(2)。
全文摘要
本發明公開了一種可攜式輻照食品鑑定光釋光檢測儀，包括暗室，暗室頂部通過固定支架設置有受激發光控制電源控制的光電倍增管，光電倍增管下方的中軸線位置上通過固定支架設置有受光電倍增管高壓電源控制的發光裝置，所述的發光裝置包括圓環狀燈架和安裝在圓環狀燈架上的發光二極體；暗室底部活動安裝有一個抽屜式進樣平臺，進樣平臺上固定安裝有樣品盤，並使樣品盤位於光電倍增管與發光裝置相對的中軸線位置上；光電倍增管與AD轉換電路相連進行信號傳輸；激發光控制電源，光電倍增管高壓電源和AD轉換電路均通過接口與計算機連接進行信號傳輸。本發明具有體積小，檢測速度快，操作簡單，無需前處理，攜帶方便的特點。
文檔編號G01N21/63GK101813625SQ20101014845
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月9日 優先權日2010年4月9日
發明者吳敏, 周昱, 莊峙廈, 張志剛, 徐敦明, 楊朝勇, 林立毅 申請人:廈門出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術中心