Arduino Fluorometer: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

นี่คือฟลูออโรมิเตอร์แบบ DIY ที่คุณสามารถสร้างจากของใช้ในครัวเรือนและเลเซอร์ที่ซื้อจากร้านค้า ฟลูออโรมิเตอร์วัดการปล่อยตัวอย่างที่ความยาวคลื่นที่ตื่นเต้น ความยาวคลื่นนี้ขึ้นอยู่กับเลเซอร์ที่ใช้ เนื่องจากเราใช้เลเซอร์สีแดงธรรมดา เราจึงคาดว่าการกระตุ้นจะอยู่ที่ประมาณ 580 นาโนเมตร

เสบียง

1x กระจก

1x ที่ใส่ตัวอย่างแก้ว (อันที่มีด้านแบนจะเหมาะสมที่สุด)

1x แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์

1x เขียงหั่นขนม

1x Arduino

1x โฟโตรีซีสเตอร์

1x OpAmp

1x เลนส์กรองสีแดง (เครื่องหมายสีแดงถ้าไม่มีอย่างอื่น)

7x สายชาย - ชาย

2x สายชาย - หญิง

ตัวต้านทาน 1x100 โอห์ม

ตัวต้านทาน 1x220 โอห์ม

ตัวต้านทาน 1x 10,000 โอห์ม

1x กล่องใส่รองเท้าและเทปพันสายไฟหรือเทปสีดำ

โฟมและมีด/กรรไกรเพื่อยึดเลเซอร์เข้าที่

1x ถ้วยตวง

ตัวอย่างทดสอบ:

น้ำมันมะกอก, เหล้ารัมบาคาร์ดี (40% abv), น้ำยาบ้วนปาก Listerine (22% abv)

อะไรก็ได้ที่เรืองแสงภายใต้แสงสีแดง

ขั้นตอนที่ 1: แผนภาพไฟฟ้า

ควรตั้งค่า breadbox ตามภาพ โปรดทราบว่าสายสีเขียวจะลงกราวด์และสายสีแดงไปที่ 5V ในขณะที่สายสีดำไปที่ A0

ขั้นตอนที่ 2: การตั้งค่า Fluorometer

ต้องใช้กล่องใส่รองเท้าเพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจจับแสงโดยรอบ เทปไฟฟ้าใช้เพื่อดูดซับแสงส่วนเกินที่อาจเข้าสู่ระบบและจากเลเซอร์ ในฟลูออโรมิเตอร์ ที่จับตัวอย่างมีกระจกสองบานที่ส่วนต่อประสาน 90 องศา นี่คือการเปลี่ยนเส้นทางเลเซอร์กลับไปที่แหล่งกำเนิดเพื่อหลีกเลี่ยงแสงเลเซอร์ที่กระทบกับเครื่องตรวจจับและเพื่อนำแสงที่ปล่อยออกมาจากตัวอย่างไปยังเครื่องตรวจจับ มีกระจกเพียงบานเดียวจึงใช้เทปไฟฟ้าเพื่อเพิ่มวิธีการลดแสงเลเซอร์จากการชนกับเครื่องตรวจจับ ใช้เครื่องหมายสีแดงเพื่อระบายสีตัวยึดตัวอย่างที่ด้านข้างใกล้กับเครื่องตรวจจับเพื่อกรองแสงสีแดงจากเลเซอร์ photodetector พร้อมกับ OpAmp ถูกใช้โดยเฉพาะเพื่อเพิ่มสัญญาณ เนื่องจากการปล่อยแสงจากการเรืองแสงต่ำมาก และไม่มีโฟโตมัลติพลายเออร์

ขั้นตอนที่ 3: Arduino Sketch

นี่คือรหัสที่ใช้สำหรับร่าง Arduino ในรูปแบบ pdf คัดลอกและวางรหัสลงในโปรแกรม Arduino และควรจะดีไป

ขั้นตอนที่ 4: การทดสอบและการบันทึกตัวอย่าง

ตัวอย่างสามารถทดสอบได้ที่ความเข้มข้นต่างกันเพื่อกำหนดผลของความเข้มข้นต่อการเรืองแสง การเจือจางอย่างง่ายสามารถทำได้โดยใช้อุปกรณ์ตรวจวัดต่างๆ ในบ้าน เช่น ถ้วยตวง ไม่จำเป็นต้องกำหนดความเข้มข้นเฉพาะเนื่องจากเครื่องมือนี้ไม่แม่นยำพอที่จะระบุความเข้มข้นได้อย่างแม่นยำ ความเข้มข้นจะเป็นกราฟเทียบกับค่าจำนวนเต็มที่ได้จาก analogRead วิธีนี้จะสร้างสมการที่สามารถใช้กำหนดความเข้มข้นของตัวอย่างที่ไม่ทราบความเข้มข้นได้ การทดสอบที่เราดำเนินการใช้แอลกอฮอล์เป็นตัวอย่างที่เฟื่องฟู สีที่ต่างกันในตัวอย่างดูเหมือนจะรบกวนข้อมูล ดังนั้นควรใช้เฉพาะตัวอย่างแอลกอฮอล์ที่ชัดเจนเท่านั้น