3725451771

Rozdział 18

Wzbudzająca wiązka światła jest doprowadzana poprzez elektrooptyczny łącznik, którego główną częścią jest właściwe źródło światła o zakresie spektralnym obejmującym maksimum absorpcji lub wzbudzenia odczynnika. Wiązka światła po przejściu przez chemooptyczny łącznik jest przetwarzany na sygnał elektryczny w łączniku optoelektronicznym zawierającym fotodetektor (np. fotodiodę) i wzmacniacz

Rozdział 18

wynik —►

Rys.l. Schemat procesu konwersji sygnału w światłowodowym czujniku chemicznym.

Chociaż liczba analitów, które można oznaczać za pomocą czujników optycznych jest dwa razy mniejsza niż w przypadku stosowania membranowych elektrod jonoselektywnych [16], to ta grupa czujników rozwija się niezwykle dynamicznie. W porównaniu do czujników elektrochemicznych, pomiar z wykorzystaniem czujników optycznych nie wymaga stosowania elementu referencyjnego a transmitowany sygnał optyczny nie jest zakłócany przez zewnętrzne pola elektryczne lub magnetyczne. Pomiary mogą być prowadzone w czasie rzeczywistym z bardzo niskim zużyciem oznaczanych analitów. Zastosowanie odczynników fluorescencyjnych w światłowodowych czujników optycznych umożliwia prowadzenie bardzo czułych pomiarów a technika ta stała się bardziej atrakcyjna od momentu wprowadzenia na rynek diod emitujących światło niebieskie [18], jakkolwiek należy podkreślić, iż czujniki fluorescencyjne wymagają bardziej złożonego zestawu pomiarowego. Większość opracowanych czujników optycznych wykazuje zmiany sygnału w zakresie 2-4 rzędów mierzonego analitu, ale zastosowanie mieszaniny chromojonoforów w łączniku chemooptycznym [19] lub zastosowanie sieci neuronowych [20] umożliwia rozszerzenie zakresu pomiarowego czujnika.

Chemiczne czujniki mogą być testowane i stosowane w różnych konfiguracjach pomiarowych w zależności od ich konstrukcji - patrz rysunek 2. W tradycyjnym statycznym układzie pomiarowym czujniky są zanurzone w naczyniu (zbiorniku) z badaną próbką lub roztworem wzorcowym.

W układzie przepływowym pompa pery stal tyczna dostarcza do głowicy pomiarowej z czujnikami zarówno próbkę jak i roztwory wzorcowe. Konstrukcja czujnika powinna być kompatybilna z przepływowym trybem pomiaru np. czujnik przepływowy, konfiguracja zestawu aparaturowego z czujnikiem usytuowanym pod kątem w stosunku do strumienia próbki (ang. wa/l-jet) i inne [21], ale równie ważnym jest opracowanie specjalnej celki lub głowicy przejmywowej. Celki przepływowe opisane w literaturze mają szereg wad ograniczających możliwość stosowania różnych typów czujników lub sposobów ich montowania w głowicy [22-23], a w kilku opracowaniach czujnik lub chemiczny łącznik może być uszkodzony w trakcie zestawiania głowicy pomiarowej.