Arduino -fluorometri: 4 vaihetta

2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-13 06:57

Tämä on DIY -fluorometri, jonka voit tehdä kotitalousesineistä ja kaupasta ostetusta laserista. Fluorometri mittaa näytteen päästön viritetyllä aallonpituudella. Tämä aallonpituus riippuu käytetystä laserista, koska käytimme yksinkertaista punaista laseria, voimme odottaa virityksen olevan noin 580 nm.

Tarvikkeet

1x peili

1x lasinäytteen pidike (yksi tasainen sivu olisi optimaalinen)

1x laserlähde

1x leipälauta

1x Arduino

1x valovastus

1x OpAmp

1x punainen suodatinlinssi (punainen merkki, jos muuta ei ole saatavilla)

7x uros-urosjohto

2x uros-naaras johdot

1x 100 ohmin vastus

1x 220 ohmin vastus

1x 10 000 ohmin vastus

1x kenkälaatikko ja sähkö- tai musta teippi

Styrofoam ja veitset/sakset laserin pitämiseksi paikallaan

1x mittakuppi

Testatut näytteet:

Oliiviöljy, Bacardi -rommi (40% abv), Listerine -suuvesi (22% abv)

Voidaan käyttää mitä tahansa, joka loistaa punaisessa valossa

Vaihe 1: Sähkökaavio

Leipälaatikko tulee asettaa kuvan mukaisesti. Huomaa, että vihreä johto menee maahan ja punainen johto 5 V: iin, kun taas musta johto menee kohtaan A0.

Vaihe 2: Fluorometrin asettaminen

On käytettävä kenkälaatikkoa, jotta ympäristön valoa ei tunnisteta. Sähköteippiä käytetään absorboimaan ylimääräinen valo, joka voi päästä järjestelmään ja laserista. Fluorometrissä näytteenpitimessä on kaksi peiliä 90 asteen rajapinnassa. Tämän tarkoituksena on ohjata laser takaisin lähteelle, jotta laservalo ei osu ilmaisimeen ja että näytteestä tuleva valo ohjataan ilmaisimeen. Vain yksi peili oli saatavilla, joten sähköteipillä lisättiin tapa vähentää laservaloa osumasta ilmaisimeen. Näytteenpitimen värjäämiseen ilmaisimen lähellä olevalla puolella käytettiin punaista merkkiä punaisen valon suodattamiseksi laserista. Valonilmaisinta ja OpAmpia käytettiin erityisesti signaalin lisäämiseen, koska fluoresenssin emissio on erittäin alhainen ja valon kertojaa ei ollut saatavilla.

Vaihe 3: Arduino -luonnos

Tätä koodia käytetään Arduinon luonnoksessa pdf -muodossa. Kopioi ja liitä koodi Arduino -ohjelmaan, ja sen pitäisi olla hyvä mennä.

Vaihe 4: Näytteen testaus ja tallennus

Näytteet voidaan testata eri pitoisuuksilla pitoisuuden vaikutuksen määrittämiseksi fluoresenssiin. Yksinkertaiset laimennokset voidaan tehdä käyttämällä erilaisia mittalaitteita ympäri taloa, kuten mittakuppi. Erityisiä pitoisuuksia ei tarvitse määrittää, koska tämä laite ei ole riittävän tarkka määrittämään pitoisuudet tarkasti. Pitoisuudet piirretään suhteessa analogReadista saatuun kokonaislukuarvoon. Tämä tuottaa yhtälön, jota voidaan käyttää näytteen pitoisuuden määrittämiseen, jonka pitoisuus on tuntematon. Testissä käytettiin alkoholia näytteenä, joka jauhaa. Näytteen eri värit näyttivät häiritsevän tietoja, joten vain kirkkaita alkoholinäytteitä tulisi käyttää.