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密苏里大学开发出廉价的水质测试系统 灵感来源于声纳技术

文章来源: cnBeta       发布时间:2019-07-11

寻找饮用水或其他液体中的杂质通常涉及化学分析,这可能是耗时的。日前,美国密苏里大学的一个团队利用声纳技术作为灵感,开发出一种廉价的系统,可用于立即确定水是否可以安全饮用。研究团队采用市售的激光洗纹身机器,该仪器使用光声效应分析液体的质量。该团队正在努力改进其记录方法和设备,以便为商业行业提供廉价的方法来监控液体质量。


密苏里大学开发出廉价的水质测试系统 灵感来源于声纳技术


研究团队采用市售的激光洗纹身机器,可发射一系列持续约10纳秒的激光闪光。这些闪光灯沿着光纤电缆传播,光纤电缆的另一端浸没在小水样中。电缆的那一端也覆盖在涂漆液体电气胶带上。


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在所谓的光声效应中,光迅速加热胶带,使其振动并发出声音脉冲。声波穿过液体,并由麦克风检测。通过测量每次发生的激光闪光和到达麦克风的伴音之间经过的时间,可以确定声波在水中传播的速度。如果声音没有像没有污染的水一样快速移动,那意味着样本中还有其他东西,会减慢声波的速度。


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“如果水不能饮用,那么我们的方法会告诉你水有问题,”密苏里大学副教授Luis Polo-Parada说道。“例如,如果一个设施从海水中去除盐以便使饮用水是安全的,我们的方法可以帮助提醒设施潜在的变化,例如海水淡化过程中的问题。”


希望一旦技术进一步发展,其也可用于检查其他液体 - 这可能包括检查劣质油,评估液体蜂蜜的质量或确定人工添加到软饮料中的甜味剂或糖的量。


关于这项研究的论文最近发表在《 Sensors and Actuators, B: Chemical》杂志上。


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