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光纖式氧氣測量儀——FireSting O2

2018-05-08打印閱讀次數:1155返回
    氧氣測量的革命性技術,特別適合光合放氧、土壤微生態研究的測量。

氧氣測量的革命性技術,特別適合光合放氧、土壤微生態研究的測量。

光纖式氧氣測量儀 FireSting O2.jpg

主要功能

由德國 Pyro Science 公司最新研發的緊湊型光纖式氧氣測量儀 FireSting O2 具備極高的測量精度,并通過 USB 連接 PC 控制軟件進行操作。它具備單通道、雙通道及四通道3種光纖式氧氣測量儀可選。

Pyro Science 擁有多項獨創的最新技術,使 FireSting O2 成為高精度氧氣測量領域的新標桿。

FireSting O2 既可以連接小型傳感器(MInisensors)、連接微型傳感器(Microsensors)、堅固型探針(robust probes),也可連接非接觸式點狀傳感器;傳感器末端尺寸可以從 50 mm到 3 mm。

此外,一臺 FireSting O2 還可以同時連接幾個不同測量范圍(大范圍和痕量范圍)的傳感器一起使用。優化設計的生產流程使得 FireSting O2 在保持產品高性能的同時維持具有競爭力的價格。

產品特點

緊湊型多用途光纖式氧氣測量儀,通過USB連接控制

采用最新 REDFLASH 技術精確、靈敏的檢測氧氣

可結合濕度和大氣壓傳感器進行快速準確的數據校準

在氣相、液相、固相、半固相等各種環境中測量氧含量,特別適合光合放氧測量

提供 1,2 或 4 通道版本

既可連接微型傳感器、小型傳感器、堅固型探針,也可連接非接觸式點狀傳感器

傳感器末端直徑從 50 μm 至 3 mm

一臺 FireSting O2 可以同時連接幾個不同測量范圍(全范圍和痕量范圍)的傳感器一起使用

通過 USB 供電,無需單獨供電

可提供 OEM 定制

革命性的 REDFLASH 技術

由 Pyro Science 發明的 REDFLASH 技術是基于只對氧氣敏感的 REDFLASH 染料發光技術。REDFLASH 染料受紅光(λ=620 nm)激發后,會根據氧氣含量的多少發出不同強度的近紅外光(NIR)。通過 NIR 強度的測量可以反映氧氣含量。REDFLASH 技術擁有高精度、高穩定性、低功耗、受干擾程度低、響應快速等特點。紅色激發光可有效的減小自發熒光的干擾并降低對生物體的脅迫。

主要功能 -產品特點.jpg

REDFLASH 染料被紅光激發后會發出 NIR,隨氧氣濃度上升發出的 NIR 逐漸降低(淬滅效應)。

A)低氧濃度下高NIR發射;B)高氧濃度下低NIR發射

測量參數

氧氣濃度、大氣壓力、相對濕度、溫度。

應用領域

不同領域的多個樣品中氧氣的同時測量,或者氧氣的長期連續監測,適用于在氣體、液體、固體(如土壤)和半固體(如 biofilm)等各種不同的介質中測量

適用于科研領域、環境監測領域、氣象領域,以及化工、制藥、食品、鋼鐵等工業領域

光合作用與呼吸作用的測量

生物反應器監測

發酵過程監測

酶動力學分析

細胞生物學研究

水質監測

土壤、底泥、biofilm 中的氧氣測量

廢水處理過程監測

堆肥(處理)

氣體發生

殘氧測量

自動惰封系統

沼氣/填埋氣體氧氣監測

氧化過程監控

其它需要測量氧氣濃度的領域  

 

主要技術參數

截圖00.png

 

選購指南:

FireSting O是一款高精度、緊湊型、基于 PC 的光纖式氧氣測量儀,可提供單通道、雙通道及四通道版本??蓮V泛用于實驗室和野外短期調查或長期監測使用,以及工業領域的氧氣監測。主機通過 USB 接口連接電腦,并且無需外接電池。每種型號的主機均包含一個溫度傳感器接口,用以連接 TDIP15 溫度傳感器。

1. FireSting O主機

圖中為四通道 FireSting O主機,其中 S1-S4 為 4 個傳感器接口,通過光纖與傳感器連接;T 為 TDIP15 溫度傳感器接口,USB 連接電腦。

選購指南-1 FireSting O2主機.jpg

2. 不同類型的傳感器

一共具有三種類型的傳感器:針狀傳感器堅固型探針、點狀傳感器包含一個點狀傳感器的測量杯。

每種傳感器均分為普通型痕量氣體型,普通型對應最佳測量范圍為 0-50% O2(最大 0-100% O2),痕量氣體型為 0-10% O2。

其中,針狀傳感器按末端固定方式可分為固定式可回縮型,可回縮型針狀傳感器可以提供微型和小型兩種尺寸。

2.1 針狀傳感器和堅固型探針

 

選購指南--2 針狀傳感器和堅固型探針1.jpg

圖中針狀傳感器由光纖(C)、插頭(P)、為傳感器保護

帽(PC)、傳感器手柄(H)、傳感器針頭(N)等組成。

 

 

圖中 R 為可回縮型針狀傳感器,F 為固定式針狀傳感器,另

為堅固型探針。

 

 

 

選購指南-5 針狀傳感器和堅固型探針4.jpg


傳感器末端直徑: 50 μm-3 mm (A: 可回縮型針狀傳感器;B: 含保護帽的針狀傳感器;C: 固定式針狀傳感器;D: 堅固型探針)。

測量范圍:普通傳感器 0-50% O2(0-23 mg/L 溶解氧):最大 0-100% O2(0-45 mg/L溶解氧);痕量傳感器 0-10% O2(0-5 mg/L 溶解氧)

可選傳感器末端(T):可伸縮(H)或固定式

校準:單點校準、兩點校準

測量方法:使用固化在傳感器末端、基于 REDFLASH 氧氣敏感涂層的染料技術。

應用:普通傳感器用于空氣或液體中的長期氧氣含量測量??缮炜s式傳感器允許插入組織、包裝材料等中測量內部氧含量。微型傳感器用于高分辨率實驗,例如半固態樣品,沉積物,生物膜或組織等,可以被安裝在 Pyro Science 制造的自動機械化操縱器上進行精確的剖面測量。

2.1.1 可回縮式針狀傳感器

 

選購指南-6 可回縮式針狀傳感器.gif

 

可回縮型針狀傳感器有四個可移動的位置,用于將傳感器探針從針管中移出和縮回。主要作用是在需要測量內部氧含量時,當被測物的外殼或皮較硬時,可以將探針縮回針管中,當針管刺入待測物后再伸出探針進行測量。

2.1.2 固定式針狀傳感器

 

選購指南-7 固定式針狀傳感器.gif

固定式針狀傳感器擁有非常高的測量精度,通過自帶的光纖連接 FireSting O主機。在測量過程中,不會消耗氧氣及產生不必要的擾動。并且在比傳統的電極傳感器更便宜的同時,還擁有大于 3 年的使用壽命??捎脕頊y量氣體或液體,響應時間小于 1 秒。

2.1.3 裸露式光纖傳感器

 

 

與其他 FireSting O2 傳感器相同,這種傳感器在末端同樣有 REDFLASH 涂層,用以測量氧氣濃度。然而,這種傳感器不帶有任何外殼,因為光纖可以被彎曲,這使它可以很容易的伸入一些復雜物體的內部進行測量。并擁有和其他傳感器相同的精度及穩定性??商峁┪⑿蛡鞲衅鳎┒酥睆?50 mm)和小型傳感器(230 mm,430 mm)。

2.2 點狀傳感器

 

 

點狀傳感器表面涂有 REDFLASH 染料涂層,將傳感器安裝在透明容器(如比色皿、三角瓶、光生物反應器、透明管路等等)內側,并將帶有光纖的適配器裝在外側即可非接觸的測量氧氣含量。點狀傳感器提供 5 mm、8 mm 兩種直徑可供選擇。

·   傳感器直徑:直徑 5 mm、8 mm

·   測量范圍:普通傳感器 0-50% O2(0-23 mg/L 溶解氧):最大 0-100% O2(0-45 mg/L 溶解氧);痕量傳感器 0-10% O2(0-5 mg/L 溶解氧)

·   安裝位置:透明充滿待測液體或氣體的容器內壁上

·   測量:從外部使用 1 mm 光纖對準測量點測量

 

選購指南--12 點狀傳感器3.bmp


 

選購指南--13 點狀傳感器4_副本.jpg   選購指南--14 點狀傳感器5.jpg


氣體流通管
                             點狀傳感器用光纖                                  點狀傳感器適配器

氣體流通管內部集成了一個點狀傳感器,允許待測氣體以中等流量通過該管,并精確測量流過該管中的氧氣含量。


這根光纖用來連接 FireSting O主機與點狀傳感器、測量杯或流通管。標準線纜長度為 2 m。左圖中顯示的是光纖連接點狀傳感器(右圖)適配器,對瓶中溶液進行測量的情況。


2.3 呼吸瓶

選購指南--15  呼吸瓶.png

呼吸瓶包含一個條狀傳感器,通過適配器將光纖連接到主機上,可以用來測量小體積液體中的氧氣含量,光纖隨適配器環,延條狀傳感器上下移動可測不同位點氧含量;4 ml 和 20 ml 兩種可選。

2.4 溫度傳感器(TDIP15)

選購指南--16 溫度傳感器.gif

 

高精度溫度傳感器(TDIP15)可以直接連接 FireSting O2  主機。這個傳感器用來連續自動監測被測物體的溫度,當被測物體溫度改變時,它的讀數用來修正氧氣的測量結果。同時,它也可以用在不依賴溫度的實驗中,因為它的測量精度遠遠高于其他標準溫度傳感器。

2.5 微操縱臺(Micromanipulator)

當需要精確測量固體(如土壤等)和半固體(如底泥、biofilm 等)中的氧氣濃度,特別是需要精確的分層測量時,可以用光纖型傳感器結合微操縱器進行。

Pyro Science 提供三種微操縱器用于連接針狀傳感器:

·  手動型 MM33

·  單軸自動型 MU1

·  雙軸自動型 MUX2

選購指南--17 微操縱臺.gif

自動型微操縱器通過電腦控制,可以以最低 0.1 μm 的精度進行移動。

當固定上針狀探針以后,通過電腦控制,自動型微操縱器將探針準確的移動到樣品內部的指定部位,并且能盡可能小的減小移動誤差,取得準確的測量結果。

注:可選重型支架 HS1 或輕型支架 HS1 以穩定支撐微操縱臺。

 

 

產地:加拿大 Regent

 

 

應用舉例

北極沉積物的原位氧含量測定


 

應用舉例-1.JPG

 

 

應用舉例-2.JPG

 

應用舉例-3.JPG


圖片來源: Dr. Frank Wenzhoefer, 

Group for Deep Sea Ecology and Technology, Alfred-Wegener-Institute for Polar and Marine Research, Bremerhaven, and Max-Planck-Institute for Marine Microbiology, Bremen (both inGermany)

微反應器中的液流氧含量測定


 

      應用舉例-4.JPG

 

 

應用舉例-5.JPG

 


圖片來源: Courtesy of the Institute of Biotechnology and Biochemical Engineering, Graz University of Technology (Austria) 

 

葉片組織的氧含量測定


 

應用舉例-6.jpg

 

 

應用舉例-7.jpg


 

圖片來源:Courtesy of J. Kirchberg and M. Fischer, Martin-Luther-University, Halle-Wittenberg, and J. Bravidor, Department of Lake Research, Helmholtz Centre for Environmental Research UFZ, Magdeburg (both in Germany)

                          

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