基于可调谐半导体激光吸收光谱的氧气浓度高灵敏度检测研究

可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)是近年发展起来的一种激光光谱气体检测技术,相比于常见的电化学、离子导电陶瓷等技术,其具有选择性强、灵敏度高、响应快、可在线测量、抗背景光谱干扰能力强等优点,适用于复杂环境中气体的长期在线检测。氧气(O_(2))是人类生存环境中的重要气体,O_(2)浓度的检测在生产生活各个领域应用广泛、意义重大。基于此,本文采用TDLAS技术对空气中的O_(2)进行高灵敏度测量。采用输出波长为760 nm的半导体激光器作为光源,直接吸收光谱法获得环境中的氧气浓度为20.56%,最小检测极限为5.53×10^(-3)。在波长调制方法中,优化了激光波长调制深度,得到了完整的二次谐波波形,可用于标定氧气浓度。此系统的信噪比为380.74,最小检测极限约为540×10^(-6)。本文的传感系统具有良好的O_(2)检测能力,可广泛用于各个领域中的O_(2)浓度检测。

西兰花气调保鲜过程中O2缓解CO2伤害的研究

为了研究在高CO_2气调环境下O_2对CO_2伤害的缓解作用,在固定40%CO_2情况下,分别设置O_2为30%、40%、50%和60%(N2平衡),同时以自然大气为对照,对5℃贮藏条件下西兰花的乙烯释放量、呼吸强度、失重率、黄化率、叶绿素含量、抗坏血酸总量、乙醇及乙醛含量进行定期测定。结果表明:过低或过高的O_2比例都会对西兰花贮藏品质造成不利影响,O_2比例过低易造成西兰花无氧呼吸生成乙醇、乙醛,O_2比例过高则造成西兰花生理活动加快,促使营养物质的迅速消耗和黄花率的上升;在固定40%CO_2前提下,随着O_2比例的升高,西兰花乙烯释放量和呼吸速率随之上升,叶绿素含量下降速率加快,黄花率增大,但乙醇、乙醛含量降低;只有合适的O_2/CO_2比例,才能较好的保持西兰花贮藏品质,该试验条件下,以40%O_2+40%CO_2最好。