2、室內(nèi)實驗部分-傳感器實用性的實驗

首先配制不同濃度的硝酸鈉溶液，配制的濃度分別為1.0、5.0、10.0、15.0、20.0、25.0、30.0.40.0和50.0mL/L，在上述溶液中，硝酸根（δ¹⁵N）的濃度分別為0.138、0.685、1.359、2.052、2.784、3.521、4.536、5.521、6.243和6.956mg/L。分別利用硝酸鹽δ¹⁵N檢測傳感器對上述溶液進行檢測，對不同溶液的吸光度進行記錄，并繪制硝酸鹽δ¹⁵N濃度——吸光度在210nm波長處的曲線，實驗結(jié)果如下圖4所示：

從上圖4中的實驗結(jié)果能夠得知，水中硝酸鹽的濃度在0～7mg/L的范圍內(nèi)，硝酸根（δ¹⁵N）的濃度-吸光度曲線的復(fù)相關(guān)性系數(shù)為0.992，這兩者呈現(xiàn)出較高的相關(guān)性。這表明硝酸鹽污染檢測傳感器對硝酸根具有非常高的敏感性，能夠滿足山東濰坊地下水硝酸鹽污染檢測的需求。將由此曲線得到的公式寫入系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理程序中，然后利用傳感器進行濰坊地下水檢測，就能夠?qū)崟r得到濰坊地下水硝酸鹽的濃度。

傳感器實用性主要包括穩(wěn)定性、重復(fù)性、和靈敏度。具體的測試方法如下所述：穩(wěn)定性測試：隨意選取一份山東濰坊市軍埠口鎮(zhèn)的一份水樣，并將按體積均分為10等份，分別裝在10個試管中，利用本文設(shè)計的傳感器分別對這10個實驗中的水體樣本進行檢測，對測得的數(shù)據(jù)進行記錄，并計算差異性系數(shù)（CV值），實驗結(jié)果如下圖5所示：

從圖5中的實驗結(jié)果能夠得知，差異性系數(shù)的值為3.12%，這表明本文設(shè)計的傳感器具有較高的穩(wěn)定性。重復(fù)性測試：隨意選取一份山東濰坊市軍埠口鎮(zhèn)的一份水樣，利用本文設(shè)計的傳感器每間隔2min檢測一次，共檢測10次，對測得的數(shù)據(jù)進行記錄，并計算差異性系數(shù)（CV值），實驗結(jié)果如下圖6所示：

從上圖6中的實驗結(jié)果能夠得知，差異性系數(shù)的值為2.92%，這表明本文設(shè)計的傳感器具有較高的重復(fù)性。靈敏度測試：利用最低檢出門限作為傳感器靈敏度檢測的依據(jù)。配置0.1mL/L的硝酸鈉溶液作為檢測樣本，在同一環(huán)境下利用本文設(shè)計的傳感器對硝酸鹽樣本進行重復(fù)檢測10次，標準差（SD）的計算結(jié)果為0.0228，靈敏度檢測公式為：

MDL=3.143δ，（δ為對同一樣本重復(fù)檢測10次得到的標準差），最后得到本文設(shè)計的傳感器的最低檢測門限為0.065mL/L。這表明本文設(shè)計的傳感器有著良好的靈敏度。具體的實驗結(jié)果如下表1所示：

3、室外實驗部分-采樣點地下水的檢測

利用本文設(shè)計的地下水硝酸鹽污染檢測傳感器對山東濰坊市軍埠口鎮(zhèn)的5個采樣點的地下水進行檢測，同時利用國標法進行對比檢測，實驗結(jié)果如下表2所示：

從上表1中的實驗數(shù)據(jù)能夠得知，利用本文設(shè)計的傳感器對山東濰坊軍埠口鎮(zhèn)幾個采樣點的地下水硝酸鹽的污染進行檢測，獲得的檢測誤差均在5%以內(nèi)，完全滿足檢測的要求。同時從檢測結(jié)果可以看出，地下水采樣點距離工礦企業(yè)越近，地下水中硝酸鹽的濃度就越高，表明，地下水硝酸鹽的污染程度就越嚴重。對山東濰坊軍埠口鎮(zhèn)幾個采樣點的地下水樣進行加標回收檢測，獲得實驗結(jié)果如表3所示。從表2中的實驗結(jié)果能夠得知，對山東濰坊市軍埠口鎮(zhèn)地下水樣進行加標回收測試，獲得的回收率結(jié)果在93.9%～115%之間，能夠很好的滿足地下水硝酸鹽污染檢測的需求。

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