在新冠肺炎疫情防控期間,各行業(yè)和領(lǐng)域在工作和生產(chǎn)中都盡量減少人與人、人與外界的接觸,以降低感染風險。日前,北京全市36條大小河流已布設(shè)了100個零接觸式監(jiān)測點,通過微型光譜傳感技術(shù),實現(xiàn)水環(huán)境的無人化、自動化實時監(jiān)測。這100個監(jiān)測點分布在36條大小河流當中,主要位于入河排水口、閘口考核斷面等多種位置,實現(xiàn)24小時不間斷實時動態(tài)監(jiān)測,即使在降雪降雨,以及覆冰的水域,都能正常完成作業(yè)。
類似白色圓盤的監(jiān)測終端,資料圖
以前,工作人員都要到現(xiàn)場勘查人工采樣,再回到實驗室進行分析,而且需要數(shù)小時甚至數(shù)天才能拿到結(jié)果。但是在防疫期間,這種方式就能盡量減少人員外出和彼此接觸的機會,降低感染風險。利用這些水質(zhì)監(jiān)測終端,就可以讓管理單位實時掌握和查看水域的水環(huán)境狀況,實現(xiàn)零接觸式監(jiān)測。
監(jiān)測終端像一個白色圓盤,漂浮在河面之上。工作人員介紹,玄機藏在白色圓盤的底部,前面有光源的發(fā)射窗口,后邊是接收窗口,水流通過特制的光譜芯片時,利用光譜原理來實時分析水體的特性。據(jù)介紹,監(jiān)測終端10分鐘會進行一次數(shù)據(jù)回傳,形成24小時不間斷的水質(zhì)采集網(wǎng)。
據(jù)了解,量子點光譜
傳感器技術(shù),是清華大學電子工程系博士生導(dǎo)師鮑捷教授在全球范圍內(nèi)率先提出,并于2015年9月將這一成果《基于膠體量子點納米材料的光譜儀》發(fā)表于《自然》雜志,得到科學界廣泛關(guān)注,被稱為“顛覆性”技術(shù)之一。這種微型光譜傳感芯片,僅有人指甲蓋的四分之一大小,采用納米材料量子點,基于水質(zhì)實時在線監(jiān)測終端,可實現(xiàn)全時段全方位監(jiān)測水體狀況,并進行污染溯源排查。
未來,隨著量子點光譜傳感器的成功小型化應(yīng)用,將使得光譜儀器件從實驗室走到百姓日常生活之中,通過將量子點光譜傳感器植入智能手機、便攜設(shè)備,或搭載到無人機等設(shè)備和平臺上,可以實時實地的進行空氣、水、食品、藥品、化學物質(zhì)和人體皮膚、血液等多種物質(zhì)的檢測鑒別和監(jiān)控,在科研、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療健康、國防、環(huán)境、教育等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景。