在生命科學(xué)、生物過程、材料研究以及科研實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，氧濃度是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果和過程分析的重要參數(shù)。

傳統(tǒng)氧檢測方法通常采用電化學(xué)氧電極進(jìn)行測量，但在一些特殊應(yīng)用中，例如：

• 小體積樣品檢測；

• 密閉容器氧分析；

• 對樣品擾動(dòng)要求較高的實(shí)驗(yàn)；

• 長時(shí)間氧濃度監(jiān)測；

傳統(tǒng)檢測方式可能受到氧消耗、樣品擾動(dòng)以及維護(hù)要求等因素影響。

隨著光學(xué)傳感技術(shù)的發(fā)展，基于熒光猝滅原理的光學(xué)測氧技術(shù)逐漸成為氧濃度檢測的重要方法。

德國PreSens推出的OXY-1 SMA-BT光學(xué)測氧儀，采用光學(xué)熒光氧傳感技術(shù)，通過配合PSt系列氧傳感器，實(shí)現(xiàn)液相和氣相環(huán)境中的氧濃度檢測，為科研和工業(yè)應(yīng)用提供了一種高效、穩(wěn)定的氧分析方案。

一、什么是光學(xué)測氧技術(shù)？

光學(xué)測氧技術(shù)是一種基于氧分子對熒光物質(zhì)影響的檢測方法。

氧敏感材料受到光激發(fā)后會(huì)產(chǎn)生熒光信號(hào)，當(dāng)氧分子存在時(shí)，會(huì)影響熒光強(qiáng)度和壽命，通過檢測這種變化，可以計(jì)算環(huán)境中的氧濃度。

與傳統(tǒng)電化學(xué)氧檢測方式相比，光學(xué)氧傳感技術(shù)具有以下特點(diǎn)：

• 檢測過程中不消耗氧氣；

• 對樣品影響較小；

• 可實(shí)現(xiàn)非侵入式檢測；

• 適合長期連續(xù)監(jiān)測。

因此，光學(xué)測氧技術(shù)廣泛應(yīng)用于：

• 溶解氧檢測；

• 生物培養(yǎng)氧監(jiān)測；

• 密閉環(huán)境氧分析；

• 氧傳遞研究。

二、PreSens OXY-1 SMA-BT光學(xué)測氧儀工作原理

德國PreSens OXY-1 SMA-BT是一款單通道光學(xué)氧檢測系統(tǒng)。

該設(shè)備通過SMA光纖接口連接PreSens PSt3系列氧傳感器，通過光學(xué)方式讀取氧濃度變化。

基本檢測流程如下：

1. 氧傳感器接觸待測環(huán)境；

2. 光學(xué)測量單元向傳感材料提供激發(fā)光；

3. 氧分子影響熒光信號(hào)；

4. 儀器根據(jù)標(biāo)定數(shù)據(jù)計(jì)算氧濃度；

5. 輸出實(shí)時(shí)氧檢測結(jié)果。

該檢測方式無需電極反應(yīng)，不會(huì)消耗樣品中的氧氣，因此更加適合對檢測環(huán)境要求較高的應(yīng)用。

三、OXY-1 SMA-BT光學(xué)測氧儀的技術(shù)特點(diǎn)

1、非消耗式氧濃度檢測

傳統(tǒng)電化學(xué)氧電極在檢測過程中會(huì)發(fā)生氧還原反應(yīng)，需要消耗一定量氧氣。

而PreSens光學(xué)氧傳感技術(shù)基于熒光響應(yīng)變化進(jìn)行檢測，測量過程中不會(huì)消耗氧氣。

這一特點(diǎn)對于：

• 微量樣品；

• 密閉體系；

• 長時(shí)間實(shí)驗(yàn)；

具有明顯優(yōu)勢。

2、支持液相與氣相氧檢測

OXY-1 SMA-BT不僅可以用于溶解氧分析，也可以根據(jù)傳感器配置用于氣相氧檢測。

典型應(yīng)用包括：

液相氧檢測

例如：

• 生物培養(yǎng)液；

• 實(shí)驗(yàn)溶液；

• 生物反應(yīng)體系。

氣相氧檢測

例如：

• 密閉容器頂部空間；

• 實(shí)驗(yàn)包裝內(nèi)部；

• 氧環(huán)境變化研究。

3、靈活搭配PSt3系列氧傳感器

OXY-1 SMA-BT采用SMA接口設(shè)計(jì)，可與PreSens PSt3系列氧傳感器組合使用。

常見配置包括：

通過不同傳感器形式，可滿足不同實(shí)驗(yàn)環(huán)境需求。

4、小型化設(shè)計(jì)，適合實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用

OXY-1 SMA-BT采用緊湊型設(shè)計(jì)，支持：

• USB供電；

• 藍(lán)牙通信；

• 軟件數(shù)據(jù)記錄。

用戶可以通過電腦或移動(dòng)設(shè)備完成數(shù)據(jù)采集和分析，提高實(shí)驗(yàn)操作便利性。

四、光學(xué)測氧儀在不同領(lǐng)域的應(yīng)用

1、生物培養(yǎng)與生命科學(xué)研究

在細(xì)胞培養(yǎng)、微生物培養(yǎng)以及生物過程研究中，氧濃度變化會(huì)直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

光學(xué)測氧系統(tǒng)可用于：

• 培養(yǎng)體系氧監(jiān)測；

• 氧消耗分析；

• 氧傳遞研究。

2、溶解氧檢測

溶解氧（DO）是評價(jià)液體環(huán)境的重要參數(shù)。

應(yīng)用包括：

• 水樣分析；

• 生物樣品檢測；

• 實(shí)驗(yàn)體系氧變化研究。

3、密閉容器氧分析

對于密閉體系，傳統(tǒng)檢測方式可能需要取樣或打開容器。

采用光學(xué)氧傳感方案，可以減少檢測過程對樣品狀態(tài)的影響。

應(yīng)用包括：

• 密閉實(shí)驗(yàn)體系；

• 氧變化監(jiān)測；

• 氣液氧交換研究。

五、為什么選擇光學(xué)測氧方案？

隨著科研和工業(yè)檢測需求不斷提高，氧檢測不僅關(guān)注“測出來"，還關(guān)注：

• 是否影響樣品；

• 是否可以長期監(jiān)測；

• 是否適合復(fù)雜環(huán)境；

• 是否方便系統(tǒng)集成。

光學(xué)測氧技術(shù)通過非消耗式檢測和靈活傳感器設(shè)計(jì)，為不同應(yīng)用提供了新的氧分析方式。

德國PreSens OXY-1 SMA-BT光學(xué)測氧儀結(jié)合PSt3系列氧傳感器，可根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)需求提供氧濃度檢測解決方案。

六、PreSens OXY-1 SMA-BT應(yīng)用方案總結(jié)

關(guān)于我們

氧濃度檢測技術(shù)正在向更加精準(zhǔn)、低擾動(dòng)和智能化方向發(fā)展。

基于光學(xué)氧傳感技術(shù)的測氧系統(tǒng)，為生命科學(xué)、生物過程以及科研實(shí)驗(yàn)提供了更加靈活的檢測方式。

曦源科學(xué)儀器（上海）有限公司致力于科學(xué)儀器及生命科學(xué)檢測解決方案推廣，為客戶提供德國PreSens光學(xué)氧檢測產(chǎn)品咨詢、技術(shù)支持及應(yīng)用方案服務(wù)。