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公开(公告)号：CN102095701A
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN201010542788.0
申请日：2010-11-12
Applicant: 重庆大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了一种光纤衰减全反射传感器在线分离测量生物量浓度的方法，首先，将腐蚀后的锥形纤芯尖端研磨成半球状，镀上金膜，制作为双通隐失场吸收光纤；再将锥形纤芯以螺旋方式制作为传感器的传感臂，同时制作参考臂和温度补偿臂；最后，通过传感臂输出的信号电压与293K时生物量折射率的关系式和参考臂输出的信号电压与293K时培养基折射率的关系式实现生化反应过程中生物量浓度和培养基浓度的在线分离测量。本发明的传感器采用光衰减全反射形式，测量过程不受溶液浊度的影响；传感器插入菌悬液，便可实现反应器内生物量浓度的分离测量，同时消除温度和光源波动对待测信号的影响，具有检测准确、反应灵敏、高重复性、使用寿命长的优点。
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公开(公告)号：CN103487385B
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201310483837.1
申请日：2013-10-16
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种高效生物膜光生物反应器在线测量方法，步骤如下：第一个阶段是将光合细菌菌悬液采用闭式循环的方式通入反应器，流速控制在60～120 mL/h，液相温度为30 ℃，pH值为7.0，待光合细菌菌悬液充满反应器箱体后继续运行6～10 h，然后静置24～36 h；第二个阶段是采用连续流动培养的方式，向反应器箱体内连续地通入pH为7.0新鲜培养基，流速在60～120 mL/h，温度在30 ℃；培养基的废液通过气体收集瓶后直接排出反应器系统。本发明采用了生物量浓度、pH和氢浓度在线测量的传感器；可根据传感器的实时测量结果，对反应器内生物膜厚度和pH进行调控；调控后的生物膜反应器产氢速率提高。
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公开(公告)号：CN103246012B
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201310191878.3
申请日：2013-05-22
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种增强发光强度、均匀性及微生物吸附的空心发光光纤，该空心发光光纤从内向外由光纤纤芯、光纤包层和光纤涂敷层三层组成；光纤纤芯为折射率n1的空气，光纤包层为折射率n2的石英，光纤涂敷层为GeO2-SiO2-壳聚糖-培养基杂化材料，GeO2颗粒的折射率为n3，且折射率满足n1＜n2＜n3。该发光光纤的折射率由光纤纤芯到外层阶跃增大，提高光纤外层与周围环境（菌悬液或生物膜）界面上的光强为相同直径实芯光纤的3-5倍。同时，外层具有粗糙结构且含有固体培养基和带正电基团的壳聚糖可增强对细菌的吸附能力、生物膜与光纤之间的紧密度以及生物膜活性。
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公开(公告)号：CN103487385A
公开(公告)日：2014-01-01
申请号：CN201310483837.1
申请日：2013-10-16
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种高效生物膜光生物反应器在线测量方法，步骤如下：第一个阶段是将光合细菌菌悬液采用闭式循环的方式通入反应器，流速控制在60～120 mL/h，液相温度为30 ℃，pH值为7.0，待光合细菌菌悬液充满反应器箱体后继续运行6～10 h，然后静置24～36 h；第二个阶段是采用连续流动培养的方式，向反应器箱体内连续地通入pH为7.0新鲜培养基，流速在60～120 mL/h，温度在30 ℃；培养基的废液通过气体收集瓶后直接排出反应器系统。本发明采用了生物量浓度、pH和氢浓度在线测量的传感器；可根据传感器的实时测量结果，对反应器内生物膜厚度和pH进行调控；调控后的生物膜反应器产氢速率提高。
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公开(公告)号：CN103486975A
公开(公告)日：2014-01-01
申请号：CN201310483836.7
申请日：2013-10-16
Applicant: 重庆大学
IPC: G01B11/06
Abstract: 本发明公开了一种生物膜厚度光纤倏逝波传感器，采用由传感臂和参考臂组成的双探针结构形成；传感臂由多模石英光纤在其一侧腐蚀一段凹槽制成，参考臂由多模石英光纤在其一侧腐蚀一段凹槽并在凹槽内设置聚四氟乙烯滤膜制成。同时，本发明还公开了一种生物膜传感器系统。本发明实现光生物反应器内生物膜厚度在线、原位、准确的测量，建立了传感器测量原理的理论模型，为工业中膜式反应器的过程优化控制，提高光生物制氢效率和推动光生物制氢工程化的发展都具有一定的意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102095701B
公开(公告)日：2013-05-08
申请号：CN201010542788.0
申请日：2010-11-12
Applicant: 重庆大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了一种光纤衰减全反射传感器在线分离测量生物量浓度的方法，首先，将腐蚀后的锥形纤芯尖端研磨成半球状，镀上金膜，制作为双通隐失场吸收光纤；再将锥形纤芯以螺旋方式制作为传感器的传感臂，同时制作参考臂和温度补偿臂；最后，通过传感臂输出的信号电压与293K时生物量折射率的关系式和参考臂输出的信号电压与293K时培养基折射率的关系式实现生化反应过程中生物量浓度和培养基浓度的在线分离测量。本发明的传感器采用光衰减全反射形式，测量过程不受溶液浊度的影响；传感器插入菌悬液，便可实现反应器内生物量浓度的分离测量，同时消除温度和光源波动对待测信号的影响，具有检测准确、反应灵敏、高重复性、使用寿命长的优点。
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公开(公告)号：CN103246012A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201310191878.3
申请日：2013-05-22
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种增强发光强度、均匀性及微生物吸附的空心发光光纤，该空心发光光纤从内向外由光纤纤芯、光纤包层和光纤涂敷层三层组成；光纤纤芯为折射率n1的空气，光纤包层为折射率n2的石英，光纤涂敷层为GeO2-SiO2-壳聚糖-培养基杂化材料，GeO2颗粒的折射率为n3，且折射率满足n1＜n2＜n3。该发光光纤的折射率由光纤纤芯到外层阶跃增大，提高光纤外层与周围环境（菌悬液或生物膜）界面上的光强为相同直径实芯光纤的3-5倍。同时，外层具有粗糙结构且含有固体培养基和带正电基团的壳聚糖可增强对细菌的吸附能力、生物膜与光纤之间的紧密度以及生物膜活性。
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公开(公告)号：CN103486975B
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201310483836.7
申请日：2013-10-16
Applicant: 重庆大学
IPC: G01B11/06
Abstract: 本发明公开了一种生物膜厚度光纤倏逝波传感器，采用由传感臂和参考臂组成的双探针结构形成；传感臂由多模石英光纤在其一侧腐蚀一段凹槽制成，参考臂由多模石英光纤在其一侧腐蚀一段凹槽并在凹槽内设置聚四氟乙烯滤膜制成。同时，本发明还公开了一种生物膜传感器系统。本发明实现光生物反应器内生物膜厚度在线、原位、准确的测量，建立了传感器测量原理的理论模型，为工业中膜式反应器的过程优化控制，提高光生物制氢效率和推动光生物制氢工程化的发展都具有一定的意义。
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公开(公告)号：CN103528622A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310483838.6
申请日：2013-10-16
Applicant: 重庆大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种高效生物膜光生物反应器在线测量系统，包括生物膜光生物反应器系统，生物量浓度、生物膜厚度传感系统，FBG温度传感系统，氢浓度和PH传感系统；生物膜光生物反应器系统包括光生物反应器、反应器光源、蠕动泵、恒温水浴、培养基储液瓶、气体收集瓶、气液分离瓶等；生物量浓度、生物膜厚度传感系统包括光纤光源、滤光片、多模光纤、光分路器、光耦合器、生物量浓度传感探头、生物膜厚度传感器等；氢浓度和PH传感系统包括H2电极、pH参考电极、pH电极等。本发明采用了生物量浓度、pH和氢浓度在线测量的传感器；可根据传感器的实时测量结果，对反应器内生物膜厚度和pH进行调控；调控后的生物膜反应器产氢速率提高。
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公开(公告)号：CN101963654B
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201010285163.0
申请日：2010-09-17
Applicant: 重庆大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明公开了一种差分光纤ATR传感器检测蓄电池剩余容量的方法，首先将纤芯腐蚀，将腐蚀后的纤芯制作成光纤ATR传感器，在正极板和负极板上对称各安装一个光纤ATR传感器，光束通过进入正极板和负极板上的光纤ATR传感器后通入光电探测器，利用计算得出铅酸蓄电池剩余容量。同时还公开了一种检测铅酸蓄电池剩余容量的装置。本发明采用的光纤ATR传感器体积小，安装在电极板上，实现了平均测量；同时采用差分形式方法消除温度对待测信号的影响，提高了光纤传感器的测量准确度和精度；光纤ATR传感器由于具有体积小、耐腐蚀、成本低、远距离传感、在线测量等特点，在水质监测、医疗卫生、生物化学等领域可得到广泛的应用。
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