光纤生物量浓度在线检测传感器

建立了一种新的生物量浓度测量方法,并对传感器的设计进行了研究,介绍了传感器的组成原理、光路、理论分析和相关实验。基于光的吸收和散射与介质的浓度、通过介质的光程和入射光强有关,生物量浓度的变化会引起吸收和散射的变化,从而导致接收光能量的变化这一物理现象和理论,将接收光能量的大小与具有实用意义的生物量浓度测量联系起来,建立了一种新的生物量浓度测量方法。实验选用了760 nm近红外光源,在20℃恒温情况下,对生物量浓度测量进行了实验研究。结果表明,这种方法用于测量微生物菌液浓度具有很好的对应函数关系,测量的最大相对误差<0.2%,具有生物量浓度在线测量准确、灵敏高、使用寿命长等优点。传感器的设计原理和方法具有一定的普遍意义,是一种有实用价值的生物量浓度传感器,可实现对含有微生物的菌液进行生物量浓度在线测量。