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1、(10)申请公布号 CN 101975809 A (43)申请公布日 2011.02.16 CN 101975809 A *CN101975809A* (21)申请号 201010517497.6 (22)申请日 2010.10.22 G01N 27/403(2006.01) (71)申请人 东南大学 地址 210096 江苏省南京市四牌楼 2 号 (72)发明人 吴巍 浦跃朴 尹立 (74)专利代理机构 南京苏高专利商标事务所 ( 普通合伙 ) 32204 代理人 柏尚春 (54) 发明名称 一种蓝藻浓度传感器 (57) 摘要 一种蓝藻浓度传感器， 该传感器以双室结构 的电池盒(1)为主体，。
2、 在该双室结构的电池盒(1) 中设有离子交换膜(4)， 由该离子交换膜(4)隔开 双室结构的电池盒 (1) 的内部空间， 构成蓝藻电 池的阳极室 (5) 和阴极室 (6)， 在阳极室 (5) 中设 有阳极电极 (2)， 在阴极室 (6) 中设有阴极电极 (3)， 阳极电极 (2) 和阴极电极 (3) 分别接外部测 量电压表(7)， 对照由实验获得的蓝藻浓度-电压 对照曲线， 即能读取待测蓝藻液的藻浓度。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 CN 101975814 A1/1 页 2 1. 一种蓝藻。
3、浓度传感器， 其特征在于该传感器以双室结构的信号发生器 (1) 为主体， 在该双室结构的信号发生器(1)中设有离子交换膜(4)， 由该离子交换膜(4)隔开双室结构 的信号发生器 (1) 的内部空间， 构成蓝藻信号源的阳极室 (5) 和阴极室 (6)， 在阳极室 (5) 中设有阳极电极 (2)， 在阴极室 (6) 中设有阴极电极 (3)， 阳极电极 (2) 和阴极电极 (3) 分 别接外部测量电压表 (7)。 2. 根据权利要求 1 所述的蓝藻浓度传感器， 其特征在于所述的蓝藻信号源阳极电极 (2)、 阴极电极 (3) 由碳布、 碳毡、 金属或其他导电材料构成。 3. 根据权利要求 1 所述的蓝。
4、藻浓度传感器， 其特征在于所述的蓝藻信号源的阳极室 (5) 内充灌的蓝藻液， 由蓝藻浓度不小于 103个 / 升的标准蓝藻液或野生蓝藻液构成。 4. 根据权利要求 1 所述的蓝藻浓度传感器， 其特征在于所述的蓝藻信号源的阴极室 (6) 内充灌导电液， 该导电液由大于 2.0mol/L 的 NaCl 溶液或滤除蓝藻后蓝藻浓度不大于 102个 / 升的湖泊原水构成。 权 利 要 求 书 CN 101975809 A CN 101975814 A1/2 页 3 一种蓝藻浓度传感器 技术领域 0001 本发明为一种基于双室微生物燃料电池 (MFC) 原理的蓝藻浓度传感器， 应用于蓝 藻浓度的测量， 属。
5、利用微生物燃料电池 (MFC) 原理的环保技术领域。 背景技术 0002 由于大量生活污水、 工业废水、 农渔牧水的排入， 使大部分水体遭受不同程度的污 染。对城市供水造成严重影响。据调查， 我国 430 个城市中有 90以上的饮用水源受到污 染， 导致水体的富营养化， 造成经济损失达 377 亿元， 而富营养化最明显的特征就是藻类的 过度繁殖， 给供水工程带来很大影响。 面对水体藻污染的现状， 多种治理技术用于藻污染的 防治。 欲监测水体藻污染的状况和评价治理的效果， 须先具备对藻浓度测量的技术和仪器。 目前对于藻浓度的测量有光镜下读取藻细胞数和依据光 / 电转换的叶绿素测量方法等。这 些现。
6、有的藻浓度的测量方法和技术， 存在操作复杂、 成本较高、 不能及时读取等不足。 0003 近年来， 关于微生物燃料电池 (MFC) 的研究有了较大的进展， MFC 的基本原理为利 用微生物细菌通过生物质产生生物电能。目前已发现的典型产电菌有酵母菌、 大肠杆菌和 希瓦氏腐败菌等多种微生物， 特别是有关藻类作为产电菌的研究已有报道。在本发明人基 于 MFC 原理的实验中已观察到蓝藻的产电能力与藻浓度呈正相关关系， 可以通过设定的藻 浓度与其对应产生的电压数值建立起藻浓度 - 电压曲线， 从而构成于双室微生物燃料电池 (MFC) 原理的蓝藻浓度传感器， 实现蓝藻浓度的测量。本发明的蓝藻浓度传感器， 。
7、具有操作 简便、 成本低、 可及时读取、 无需添加化学物质等优点。 发明内容 0004 技术问题 ： 本发明为的目的是提供一种蓝藻浓度传感器， 应用于蓝藻浓度的测量。 具有操作简便、 成本低、 可及时读取、 无需添加化学物质等优点。 0005 技术方案 ： 本发明是一种基于双室微生物燃料电池 (MFC) 原理的蓝藻浓度传感 器， 该传感器以双室结构的信号发生器为主体， 在该双室结构的信号发生器中设有离子交 换膜， 由该离子交换膜隔开双室结构的电池盒的内部空间， 构成蓝藻信号源的阳极室和阴 极室， 在阳极室中设有阳极电极， 在阴极室中设有阴极电极， 阳极电极和阴极电极分别接外 部测量电压表。 0。
8、006 所述蓝藻信号源的阳极电极、 阴极电极由碳布、 碳毡、 金属或其他导电材料构成。 0007 所述蓝藻信号源的阳极室内充灌的蓝藻液， 由蓝藻浓度不小于 103个 / 升的标准 蓝藻液或野生蓝藻液构成。 0008 所述蓝藻信号源的阴极室内充灌导电液， 该导电液由大于 2.0mol/L 的 NaCl 溶液 或滤除蓝藻后蓝藻浓度不大于 102个 / 升的湖泊原水构成。 0009 对照由实验获得的蓝藻浓度 - 电压对照曲线， 即能读取待测蓝藻液的藻浓度。 0010 有益效果 ： 本发明所述的一种基于双室微生物燃料电池 (MFC) 原理的蓝藻浓度传 感器， 通过设定的藻浓度与其对应产生的电压数值建立。
9、起藻浓度 - 电压曲线， 实现蓝藻浓 说 明 书 CN 101975809 A CN 101975814 A2/2 页 4 度的测量。 本发明的蓝藻浓度传感器， 具有操作简便、 成本低、 可及时读取、 无需添加化学物 质等优点。 附图说明 0011 图 1 为本发明蓝藻浓度传感器的示意图。图中有 ： 信号发生器 1， 阳极电极 2， 阴极 电极 3， 离子交换膜 4， 阳极室 5， 阴极室 6， 测量电压表 7。 具体实施方式 0012 如图 1 所示， 该蓝藻浓度传感器采用基于双室微生物燃料电池 (MFC) 的结构作为 信号发生器， 在该双室结构的信号发生器中设有离子交换膜， 由该离子交换膜。
10、隔开双室结 构的电池盒的内部空间， 构成蓝藻信号源的阳极室和阴极室， 在阳极室中设有阳极电极， 在 阴极室中设有阴极电极， 阳极电极和阴极电极分别接外部测量电压表， 通过电压表的读数 对照藻浓度 - 电压曲线即可测量出所测液体的蓝藻浓度。 0013 该传感器以双室结构的信号发生器 1 为主体， 在该双室结构的信号发生器 1 中设 有离子交换膜 4， 由该离子交换膜 4 隔开双室结构的信号发生器 1 的内部空间， 构成蓝藻信 号源的阳极室 5 和阴极室 6， 在阳极室 5 中设有阳极电极 2， 在阴极室 6 中设有阴极电极 3， 阳极电极 2 和阴极电极 3 分别接外部测量电压表 7。 0014 所述的蓝藻信号源阳极电极 2、 阴极电极 3 由碳布、 碳毡、 金属或其他导电材料构 成。 0015 所述的蓝藻信号源的阳极室 5 内充灌的蓝藻液， 由蓝藻浓度不小于 103个 / 升的 标准蓝藻液或野生蓝藻液构成。 0016 所述的蓝藻信号源的阴极室 6 内充灌导电液， 该导电液由大于 2.0mol/L 的 NaCl 溶液或滤除蓝藻后蓝藻浓度不大于 102个 / 升的湖泊原水构成。 说 明 书 CN 101975809 A CN 101975814 A1/1 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 101975809 A 。