基于SPR的蔗糖溶液浓度的自动控制系统

摘要

针对目前企业中生产蔗糖溶液采用人工或半人工勾兑的现状,设计了一种基于表面等离子体共振(surface plasmon sesonance,SPR)传感技术的蔗糖溶液浓度自动控制系统.采用棱镜耦合的Kretschemann模型及强度调制的方法,将浓度改变转化为光强改变,并且结合光电传感技术将光强改变转换为电信号,计算机实时采集并分析处理.最后,通过并行口控制步进电机实现蔗糖溶液浓度的自动调节.采用溅射镀膜的方法在棱镜表面镀了50 nm左右的金膜作为核心的传感元件.实验结果显示:灵敏度可达0.145 V/(0.001η)(η为折射率).该系统具有低成本、易操作的优点,有推广应用的价值.