Arduino Fluorometer: 4 bước

2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-13 06:58

Đây là một Fluorometer tự làm mà bạn có thể chế tạo từ các vật dụng gia đình và tia laser mua ở cửa hàng. Fluorometer đo sự phát xạ của mẫu ở bước sóng kích thích. Bước sóng này phụ thuộc vào tia laser được sử dụng, vì chúng ta sử dụng một tia laser đơn giản màu đỏ, chúng ta có thể mong đợi sự kích thích xấp xỉ 580 nm.

Quân nhu

1x Gương

1x ngăn đựng mẫu bằng thủy tinh (một ngăn có các mặt phẳng sẽ là tối ưu)

Nguồn laser 1x

1x Breadboard

1x Arduino

1x điện trở quang

1x OpAmp

1x Ống kính lọc màu đỏ (điểm đánh dấu màu đỏ nếu không có gì khác)

7x dây đực-to-đực

2x dây đực-cái

1x 100 ohm điện trở

1x điện trở 220 ohm

Điện trở 1x 10, 000 ohm

1x Hộp đựng giày và một số băng dính điện hoặc đen

Xốp và dao / kéo để giữ tia laser tại chỗ

1x cốc đo

Các mẫu được kiểm tra:

Dầu ô liu, rượu rum Bacardi (40% abv), nước súc miệng Listerine (22% abv)

Bất cứ thứ gì phát huỳnh quang dưới ánh sáng đỏ đều có thể được sử dụng

Bước 1: Sơ đồ điện

Hộp bánh mì phải được thiết lập như hình ảnh hiển thị. Lưu ý rằng dây màu xanh lá cây đang tiếp đất và dây màu đỏ là 5V trong khi dây màu đen là A0.

Bước 2: Thiết lập Fluorometer

Cần sử dụng hộp đựng giày để tránh phát hiện ánh sáng xung quanh. Băng điện được sử dụng để hấp thụ bất kỳ ánh sáng dư thừa nào có thể đi vào hệ thống và từ tia laser. Trong fluorometer, ngăn chứa mẫu có hai gương ở mặt phân cách 90 độ. Điều này là để chuyển hướng laser trở lại nguồn để tránh ánh sáng laser chiếu vào máy dò và hướng bất kỳ ánh sáng phát ra từ mẫu đến máy dò. Chỉ có một chiếc gương nên băng dính điện đã được sử dụng để thêm một cách giảm ánh sáng laser chiếu vào máy dò. Một điểm đánh dấu màu đỏ được sử dụng để tô màu cho ngăn chứa mẫu ở phía gần với máy dò để lọc ánh sáng đỏ khỏi tia laser. Một bộ tách sóng quang cùng với một OpAmp được sử dụng đặc biệt để tăng tín hiệu vì phát xạ từ huỳnh quang là cực thấp và không có sẵn bộ nhân quang.

Bước 3: Phác thảo Arduino

Đây là mã được sử dụng cho bản phác thảo Arduino ở định dạng pdf. Sao chép và dán mã vào chương trình Arduino và nó sẽ rất tốt.

Bước 4: Kiểm tra mẫu và ghi lại

Các mẫu có thể được kiểm tra ở các nồng độ khác nhau để xác định ảnh hưởng của nồng độ đến huỳnh quang. Có thể pha loãng đơn giản bằng cách sử dụng các thiết bị đo lường khác nhau xung quanh nhà như cốc đo lường. Không cần phải xác định nồng độ cụ thể vì dụng cụ này không đủ chính xác để xác định chính xác nồng độ. Các nồng độ sẽ được vẽ biểu đồ so với giá trị số nguyên thu được từ analogRead. Điều này sẽ tạo ra một phương trình có thể được sử dụng để xác định nồng độ của một mẫu có nồng độ chưa biết. Thử nghiệm chúng tôi tiến hành sử dụng cồn làm mẫu nở. Các màu khác nhau trong mẫu dường như ảnh hưởng đến dữ liệu, vì vậy chỉ nên sử dụng các mẫu cồn trong.