基于超微弱发光特性的苹果品质检测系统

1、基于超微弱发光特性苹果品质检测系统主要内容： 超微弱发光 苹果超微弱发光检测 苹果检测系统设计 总 结I.超微弱发光超微弱发光什么是超微弱发光? 植物的超微弱发光（UWL）是植物体内生理生化等代谢的反应，其强度与细胞的活力、化学物质作用、细胞内（细胞间）新陈代谢功能的调节以及信息传递等密切相关。UWL是一种普遍存在于生命体中强度极低的光子辐射现象。 超微弱发光的光信号功率在 W以下，量子效率很低约为 - , 波长范围是200-800nm。 现在普遍认为超微弱发光可以作为一种反映生物体生命过程及变化极其灵敏的指标。超微弱发光也是生物物理学的一个重要内容之一。超微弱发微弱

2、发光的机制: 国内外学者对生物超微弱发光已经进行了80多年的研究，对生物超微弱的发光机理提出了多种见解，但至今对于生物体的超微弱发光机理还未有定论。目前普遍认为生物体的代谢和核酸的合成是超微弱发光的主要来源，核酸的合成产生的生物超微弱发光来源于DNA和RNA的合成。超微弱发光 此外，也有研究发现，一些物理因素也会引起或改变生物的超微弱发光，即生物体内产生的各种自由基（过氧自由基）在物理因素的作用下会发生一系列反应而产生超微弱发光。超微弱发光II.苹果超微弱发光检测超微弱发光的检测原理 在超微弱发光的情况下，光信号明显表现出量子性，一般微弱光检测方法不再适用。必须使用背景噪声极低和探测灵敏度极高

3、的光电探测仪器才能进行有效探测。 超微弱发光测量原理是将发光的生物置于黑暗的环境中，用灵敏度极高的光探测器接受来自样品的微弱光，将其转换成电信号，再用电路放大，微机分析处理，获得生物体的发光信息。 苹果超微弱发光检测 苹果超微弱发光检测微弱发光探测仪器l光子计数探测系统 以光电倍增管为主，可测得微弱发光总强度的时域信息l图像探测器 以微通道板像增强器为主，具有二维光子计数成像功能，测得微弱发光强度的时间和空间信息同步单光子计数探测系统 苹果超微弱发光检测步进电机快 门步进电机驱动斩波器滤光片样品室液氮光电倍增管放大器甄别器计算机高压电源打印机绘图仪图像探测器 苹果超微弱发光检测样品暗箱变焦物镜

4、微通道板像增强器中继器致冷CCD控制器计算机电子快门外触发器打印机绘图仪苹果损伤后的微弱发光 苹果在收获、包装、贮运、加工、保藏和销售等环节中，均有可能造成苹果损伤。主要有静压损伤和撞击损伤。 戴炜等损伤苹果微弱光特性试验研究中发现静压和撞击都会影响到苹果的微弱光，损伤面积、深度越大，微弱光变化越明显。 苹果超微弱发光检测 有损和无损苹果在微弱光特性变化规律上存在较大的差异，而不同损伤原因对苹果的微弱光特性的影响规律也不同，差异原因可能是不同损伤对苹果组织结构的影响不同。 根据以上分析可知，超微弱发光能够很好的将受损苹果从无损苹果中区分出来，从而可用于损伤苹果的品质检测。 苹果超微弱发光检测I

5、II. 苹果检测系统设计 苹果检测系统设计苹果损伤品质检测系统损伤苹果的识别损伤苹果的分类苹果的输送回收系统的附加装置 苹果检测系统设计苹果输送带损伤苹果品质检测系统计算机暗箱BHP9502微弱光仪器无损苹果贮藏一级损伤苹果二级损伤苹果一级机械手二级机械手苹果品质检测系统的工作过程 苹果从贮藏室中逐次进入输送带，逐个进入安装有微弱光仪器的暗箱，微弱光仪器将所获得的信号传递给计算机，计算机将传递来的信号和无损苹果微弱光信号进行对比，从而判断出该苹果的受损程度（一级损伤和二级损伤），然后给机械手发出控制信号，将该苹果分类到对应的位置。从而完成受损苹果品质的检测与分级。 苹果检测系统设计IV. 总

6、结总 结 果实内部损伤和内部品质的无损检测，一直是果实采后技术领域的难题，微弱发光技术可以应用于无损检测 微弱发光在不破坏生命活动的情况下可以获得生物化学、物理作用信息，是一个综合的整体指标，对各种机理的研究及应用有着重要意义 微弱发光分析技术与传统的检测方法相比具有费用低、灵敏度高、操作简便、检验速度快等优点 超微弱发光用于苹果损伤品质检测，具有很大的应用前景参考文献李富军,张新华.微弱发光技术在农产品检测中的应用研究进展 J.农业工程学报,2006, 22( 12)：260- 264.戴 炜，谷 芳，岳田利，等. 损伤苹果微弱光特性的试验研究J.农业工程学报，2008，24(7)：2132

7、16.张新华，李富军，杨洪强，等苹果成熟过程中超弱发光强度与果实跃变的关系J农业机械学报，2004，35(6)：215217张菊平，张兴志，巩振辉.超微弱发光在蔬菜研究中的应用J.中国农学通报，2006,22（1）：220-222.张新华，杨洪强，李富军.苹果果实超弱发光、乙烯释放和呼吸跃变对1-MCP 的响应J.中国食品学报，2006，6（2）:63-66.施小静，金水丰，腾斌，等.超微弱发光技术在农产品检测中的应用研究J.中国农机化，2008，（5）：81-84程海鹏，薛建华，王君晖生物中的超微弱发光J生物学通报，1999，34(11)：1517张新华,杨洪强,李富军. 水分胁迫下苹果幼苗

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