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土壤污染激光檢測(cè)儀原理圖
蘇州是魚(yú)米之鄉(xiāng)，土壤污染防治尤其重要。昨天，蘇州中科慧盛生物科技有限公司宣布，該公司與中科院上海光機(jī)所聯(lián)合開(kāi)發(fā)的我國(guó)第一代“土壤污染激光檢測(cè)儀”正式研制成功，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)光學(xué)快檢土壤污染物設(shè)備的空白。該儀器探頭輕觸土壤，依靠激光誘發(fā)重金屬發(fā)射光譜，實(shí)施定性分析，可讓10多種重金屬“原形畢露”。
土壤檢測(cè)是實(shí)施污染防治的第一道關(guān)，長(zhǎng)久以來(lái)，土壤樣本采集工作量大、成本高，化學(xué)檢測(cè)方法復(fù)雜且周期長(zhǎng)，不能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)跟蹤，而且容易造成二次污染。為了攻克這一技術(shù)難題，蘇州中科慧盛生物科技有限公司與中科院上海光機(jī)所在2014年簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，組建技術(shù)攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過(guò)500多天的反復(fù)試驗(yàn)，于今年3月初成功開(kāi)發(fā)出第一代“土壤污染激光檢測(cè)儀”。
昨天，記者看到了這款檢測(cè)儀，它由激光器、光譜儀和數(shù)據(jù)處理設(shè)備組成，重量約10公斤，拆卸后可放在工具盒中，攜帶較為方便。中科慧盛董事長(zhǎng)夏金華介紹，“土壤污染激光檢測(cè)儀”無(wú)需預(yù)處理、無(wú)二次污染，相比傳統(tǒng)化學(xué)檢測(cè)設(shè)備操作更簡(jiǎn)單，只需將探頭接觸土壤便可自動(dòng)獲取數(shù)據(jù)結(jié)果，就像給土壤做“CT”。
項(xiàng)目研發(fā)技術(shù)人員、留美博士王鐵軍介紹，該激光檢測(cè)儀瞄準(zhǔn)土壤中常見(jiàn)的兩大類污染物——重金屬和石油類污染物進(jìn)行開(kāi)發(fā)。對(duì)污染土壤中的重金屬，采用激光誘導(dǎo)擊穿光譜檢測(cè)技術(shù)，將一定能量的激光打在土壤樣品的表面，土壤中的重金屬被激發(fā)為等離子體并發(fā)射出原子特征譜線，之后根據(jù)原子特征譜線的位置和強(qiáng)度對(duì)土壤中的重金屬進(jìn)行定性和定量分析?！ 「鶕?jù)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該儀器能有效檢測(cè)土壤里10多種重金屬。項(xiàng)目研發(fā)科學(xué)家杜鵑說(shuō)，通過(guò)紫外激光熒光誘導(dǎo)檢測(cè)技術(shù)，該儀器還能快速“捕捉”土壤中的石油類有機(jī)物。石油中的多環(huán)芳烴在紫外激光的照射下發(fā)出熒光，通過(guò)檢測(cè)熒光強(qiáng)度可確定土壤中石油類有機(jī)物的含量。
中科院上海光機(jī)所所長(zhǎng)李儒新表示，光學(xué)檢測(cè)靈敏度高，可快速檢測(cè)土壤，樣品沒(méi)有損耗。目前，土壤光學(xué)檢測(cè)中被檢物質(zhì)發(fā)光強(qiáng)度與濃度的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)已建立，依靠大數(shù)據(jù)比對(duì)就能立馬判定污染物的成分。“中科院上海光機(jī)所曾在航天項(xiàng)目中使用過(guò)相關(guān)檢測(cè)技術(shù)，這是首次嘗試民用和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。”李儒新說(shuō)。
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