荧光法快速检测海洛因分析仪的研制

　　1引言

　　海洛因是贩毒、吸毒犯罪中主要的毒品，建立一种有效快速的检测方法对于防止毒品泛滥和危害人民身心健康有着十分重要的意义。目前对海洛因的检测方法有显微拉曼测试、等离子质谱分析、毛细管气相色谱法、放射性碘标记及傅立叶红外吸收谱法等。L述分析方法对样品均有一定的要求，如需要样品量大、纯度高等，_且检测时间长。

　　由于不同物质的激发波长和发射荧光的波长是一定的，因此可以通过在特定的波长下激发并在特定波长附近检测其发射的荧光以确定被测物质基于此物理原理，研制海洛因荧光分析仪，将采样器采集到的海洛因原物微粒经过溶解、过滤后取清液进行荧光分析，实现毒品检测装置小型化和实时快速检测

　　2系统总体设计方案

　　系统的整体结构由光学系统、样品池、信号检测放大装置、信号分析处理系统及显示器等部分组成，如图1所示。

　　2.1光学系统

　　光源采用氖灯，其放电电流为150mA，波长范围在220nm一280nm(连续光谱)。检测透镜放在与人射光相垂直的方向上以减少由于人射光及其倍频波长带来的干扰。试验显示海洛因的激发波长是250nm，发射荧光波长在420nm处，所以这里的滤光镜采用中心波长分别为250nm和420nm的窄带滤波片。光电倍增管前的滤光片容许荧光通过，可阻拦衍射光谱。

　　2.2样品池

　　由于实验样品是液体，检测时样品池也被强光照射，因此采用石英材料，并做成长方体形状，尺寸为14mmX 14mmx60mm。其特征在于样品池上面有两个封闭的孔与外界连接，其中的一个孔与专用空气采样装置相连，另外一个孔与气体溶解液池相通，溶解液池中装有0.25%的Na,CO、溶液。采样气体经过采样装置后进人溶解液池混合溶解，再送人样品池中。

　　2.3信号放大及处理

　　从光电倍增管所取得的信号通过信号放大器、由A/D转换器(频率为SOkHz)对被测信号进行连续采集送到计算机进行分析，原理框图如图2所示。

　　3硬件构成

　　仪器系统的硬件包括:光学系统、信号接收及处理电路

　　3.1光学系统

　　整个光学系统的结构按总体设计方案，为减小仪器的空间，使用一对焦距为SOmm的透镜，聚焦入射光，由于氖灯能量较高，透镜采用石英材料磨制而成，滤光片同样采用石英基体镀膜而成:

　　3.2信号接收及处理电路

　　接收系统采用光电倍增管，型号为GDB-443，先通过AC-DC变换将电压由220V转变为12V，再经过一个DC-DC变换将电压由12V转变为一1500V。其光谱响应范围300nm-480nm，峰值波长为300nm，符合我们的实际要求，供电极限电压为1500V负高压，供电电源为自制恒流高压开关电源，可在500V}1500V范围内调整，实际使用1000V a