Выставка научно-технического творчества молодежи "НТТМ-2005"

5-6 апреля 2005 г. в ДК "Россия" проходила выставка научно-технического творчества молодежи "НТТМ-2005", организованная администрацией Оренбургской области. Сотрудниками Центра лазерной и информационной биофизики был представлен макет прибора "Определитель концентрации молекулярного кислорода в газовой фазе". Прибор был удостоен звания лауреата конкурса.

Создателями макета прибора являются сотрудники ЦЛИБФ и студенты кафедры радиофизика и электроника: Жолудь Алексей Алексеевич, Игнатьев Андрей Александрович, Человечков Владислав Витальевич, Морковкин Вячеслав Анатольевич. Научный руководитель проф. Кучеренко Михаил Геннадьевич.

Назначение прибора

Прибор предназначен для определения концентрации молекулярного кислорода в основном и электронно-возбужденном (синглетном) состояниях в газовой фазе.

Область применения

Потребность в создании прецизионного измерителя концентрации молекулярного кислорода в газофазных и конденсированных системах связана с запросами кислородозависящих технологий (металлургия), исследованиями биологических процессов и проблемами медицины (дыхание, содержание кислорода в крови, лазерная фотодинамическая оксигенационная терапия). Отдельный перечень составляют физико-технические задачи аэродинамики летательных аппаратов и наземных высокоскоростных объектов.

Принцип действия

Принцип действия прибора основан на изменении характеристик люминесценции и наведенного поглощения молекулярного зонда при воздействии молекул О₂, растворенных в системе, или образующих поток падающих на поверхность датчика частиц. Измерения производятся двумя независимыми методами. Это люминесцентные методы и метод безызлучательного лазеро-индуцирванного поглощения зондирующего излучения. Информация о количестве кислорода в этих методах извлекается из времяразрешенных сигналов датчика:

1. Сигнал замедленной флуоресценции или фосфоресценции органического люминофора (эозин, эритрозин);
2. Сигнал вынужденного лазероиндуцрованного триплет-триплетного поглощения.

Технические характеристики прибора

Диапазон температур: от -10^oС до 60^oС.

Диапазон концентраций O₂: от 3*10²¹ см^-3 до 10¹⁷ см^-3.

Скорость измерения: 1 измерение в секунду.

Погрешность измерений: 2%.

Масса прибора: 50 кг.

Габариты прибора: 450x750x270, 240x150x330, 470x480x170.

Активный элемент: эритрозин в матрице ПВБ.

Зондирующий источник: He-Ne лазер ЛГН-120.

Источник накачки: газоразрядная вспышка (возбуждающий импульсный твердотельный лазер LQ-125)*.

Питание: ~220 В.

* В скобках указаны блоки, используемые в реальной установке.