深海元素檢測化學(xué)傳感器搭載于ROV位置示意圖
深海元素檢測化學(xué)傳感器海底海試作業(yè)場(chǎng)景
近日,由中國科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所研制的基于激光誘導擊穿光譜技術(shù)(LIBS技術(shù))的深海元素檢測化學(xué)傳感器在6000米級大洋區域完成潛深測試,對潛水器獲取的待測物進(jìn)行實(shí)時(shí)的原位檢測。
沈陽(yáng)自動(dòng)化所LIBS研究團隊針對深海高壓水環(huán)境下等離子體光譜信號難于激發(fā)和探測的技術(shù)問(wèn)題,創(chuàng )新性提出了高壓水環(huán)境下的氣態(tài)檢測環(huán)境生成技術(shù),可在6000米級深海環(huán)境下形成穩定可控氣流,從而提高光譜信號的激發(fā)效率。
基于該技術(shù),科研團隊研制了深海元素檢測化學(xué)傳感器,可通過(guò)搭載無(wú)人遙控潛水器(ROV),對深海待測物進(jìn)行實(shí)時(shí)的原位檢測,光譜獲取時(shí)間僅需一秒鐘。
本次海試中,深海元素檢測化學(xué)傳感器搭載于由沈陽(yáng)自動(dòng)化所自主研發(fā)的“海星6000”ROV,開(kāi)展了為期14天共5個(gè)潛次的試驗任務(wù)。傳感器先后完成了1000米、3000米、6000米潛深測試,在不同深度對ROV從深海獲取的待測物進(jìn)行了原位檢測,單次最長(cháng)水下工作時(shí)間超過(guò)9個(gè)小時(shí),驗證了傳感器系統功能。據可公開(kāi)資料顯示,這是國際上首次采用LIBS技術(shù)對6000米級深?;瘜W(xué)元素進(jìn)行原位檢測。(工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )與系統研究室)
來(lái)源:中國科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所