[发明专利]一种用于深海溶解态硫化物原位检测的仪器及检测方法

说明书

用于深海溶解态硫化物原位检测的仪器，包括压力自平衡舱和耐压舱，压力自平衡舱中设置有第一蠕动泵、第二蠕动泵和流通池，第一蠕动泵连通待测海水样品，第二蠕动泵连通第一、二显色试剂；第一蠕动泵泵出的待测海水样品，或第一蠕动泵和第二蠕动泵泵出的待测海水样品和第一、二显色试剂混合的显色溶液，流入流通池；耐压舱中设置有光源、光电采集电路和控制器，光电采集电路用于将流通池的光强度信号转换为电流信号并采集，控制器用于根据电流信号计算显色溶液的吸光度，并根据工作曲线的回归方程和显色溶液的吸光度计算海水样品中溶解态硫化物的含量。同时还公开一种方法。本发明适用深海原位检测，具有自动化程度高的优点。

技术领域

本发明涉及海水化学分析技术领域，尤其涉及一种用于深海溶解态硫化物原位检测的仪器，以及一种深海溶解态硫化物原位检测方法。

背景技术

溶解态硫化物是深海热液喷口微生物化学合成的主要能量来源之一，是探查海底热液活动及热液生态系统演化的重要示踪剂。因此，测定深海溶解态硫化物的含量，具有重要的意义。

海水溶解态硫化物的传统分析，主要采用基于调查船的现场采样-实验室测定法，即利用采水器采集海水样品后，将样品保存、转移并运输至设置在船上或岸上的实验室中进行分析。在长期实践中发现，采用此种方法测量深海样品，由于温度、压力等环境参数的改变，海水样品中的溶解态硫化物(二价硫化物)可能被氧化或与其它离子反应而发生沉降，从而造成待测参数化学形态和物质浓度发生变化。

原位分析无需样品的采集和处理，可以有效避免环境参数改变造成的待测参数在化学形态和物质浓度的变化。现有海水原位化学分析仪大多基于微型实验室技术和分光光度法或荧光光度法，但仅仅能适用于浅海环境，无法搭载HOV(载人潜水器)或ROV(有缆水下机器人)等作业平台，实现深海溶解态硫化物的原位、快速测量。

发明内容

本发明提供一种用于深海溶解态硫化物原位检测的仪器。

一种用于深海溶解态硫化物原位检测的仪器，包括压力自平衡舱和耐压舱，其中：所述压力自平衡舱包括：第一蠕动泵，所述第一蠕动泵连通设置在所述压力自平衡舱外侧的待测海水样品；第二蠕动泵，所述第二蠕动泵为多通道蠕动泵，所述第二蠕动泵连通设置在所述压力自平衡舱外侧的第一显色试剂和第二显色试剂；和流通池，所述流通池用于在不同测试状态下，用于容纳所述第一蠕动泵泵出的待测海水样品，或者用于容纳显色溶液；其中，所述显色溶液由所述第一蠕动泵泵入的待测海水样品和所述第二蠕动泵泵入的第一显色试剂和第二显色试剂混合而成；所述耐压舱包括：光源，所述光源设置在所述耐压舱中；光电采集电路，所述光电采集电路用于将所述流通池的光强度信号转换为电流信号并采集；和控制器，所述控制器用于根据所述电流信号计算所述显色溶液的吸光度，还用于根据工作曲线的回归方程以及所计算出的所述显色溶液的吸光度计算所述待测海水样品中溶解态硫化物的含量。

进一步的，还包括：电磁阀，所述电磁阀包括：第一入口，所述第一入口连通所述待测海水样品；第二入口，所述第二入口连通设置在所述压力自平衡舱外侧的标准样品；和出口，所述出口连通所述第一蠕动泵的入口；所述电磁阀切换导通所述待测海水样品和所述第一蠕动泵之间的第一流路或所述标准样品和所述第一蠕动泵之间的第二流路。

进一步的，所述压力自平衡舱中充注有液压油，还包括：油囊，所述油囊设置在所述压力自平衡舱外侧；所述压力自平衡舱通过第一接头连接所述油囊。

进一步的，所述压力自平衡舱和所述耐压舱沿竖直方向依次布设，所述压力自平衡舱的上端设置有上端盖，所述压力自平衡舱和所述耐压舱之间设置有中间端盖，所述耐压舱下端设置有下端盖；所述第一接头设置在所述上端盖上。

进一步的，所述上端盖上还设置有：电水密接头，所述电水密接头用于连接电源和/或通讯接口；第二接头，所述第二接头用于向所述压力自平衡舱中灌装液压油或者排出所述压力自平衡舱中的气体，所述第二接头可操作地处于密封状态；和多个中间通孔，所述中间通孔用于通过管路连接所述待测海水样品、或者连接容纳显色试剂和/或标准样品的试剂袋。