溶解氧是指溶解在水里氧的量，通常用每升水里氧气的毫克数(mg/L)或百万分率(ppm)来表示。溶解氧是水质监测中的一个重要参数，它与水体的生物活性、氧化还原反应以及污染物的转化等密切相关。在线荧光法溶氧仪作为一种先进的溶解氧监测设备，因其高精度、高稳定性和易于维护等优点，正在逐渐成为水质监测领域的新选择。
一、工作原理
在线荧光法溶氧仪是基于物理学中特定物质对活性荧光的猝熄原理工作的。传感器前端的荧光物质是特殊的铂金属卟啉复合了允许气体分子通过的聚酯箔片，表面涂有一层黑色的隔光材料，以避免日光和水中其他荧光物质的干扰。这种荧光物质在蓝光的照射下会发出红光，而氧分子会带走荧光物质的能量，导致红光强度减弱。通过测量红光强度变化，可以计算出溶解氧的浓度。
具体的工作原理如下：
1、荧光激发：调制的蓝光照到荧光物质上使其激发，并发出红光。
2、氧分子猝熄：由于氧分子可以带走能量(猝熄效应)，所以激发红光的时间和强度与氧分子的浓度成反比。
3、参比测量：采用与蓝光同步的红光光源作为参比，测量激发红光与参比光之间的相位差，并与内部标定值比对，从而计算出氧分子的浓度。
4、输出数据：经过线性化和温度补偿，输出最终的溶解氧浓度值。
二、优势
相比传统的溶解氧监测方法，如碘量法、电化学法等，在线荧光法溶氧仪具有显著的优势：
1、高精度和高灵敏度：荧光法利用荧光物质发光强度减弱的特性进行测量，通过精密的光电转换系统，将溶解氧浓度直接转换为电信号输出，实现了高精度、高灵敏度的在线监测。其测量精度通常可以达到±1%以内，响应时间小于60秒。
2、实时在线监测：荧能够24小时不间断地监测水体中的溶解氧含量，及时反映水质变化，为水环境管理提供实时、准确的数据支持。这对于及时发现水质问题、防止污染事件发生具有重要意义。
3、自动校准和维护简便：具备自动校准功能，减少了人工干预，降低了维护难度和成本。同时，其稳定可靠的性能也确保了长期监测的准确性。相比传统的电化学溶氧仪，在线荧光法溶氧仪无需更换固态电极或膜/电解液，无需自清洗，减少了维护工作量。
4、环境适应性强：无论是清澈见底的溪流，还是浑浊复杂的工业废水，它都能游刃有余地应对，展现出很强的环境适应性。它不受流速、搅动以及硫化物等物质的干扰，具有广泛的适用性。
5、智能化管理，远程监控：结合现代物联网技术，可实现远程数据传输和智能化管理，管理人员只需通过手机或电脑即可随时查看水质数据，大大提高了工作效率和响应速度。这对于大规模水质监测网络的管理和运营尤为重要。
6、使用寿命长：在线荧光法溶氧仪采用无膜设计，使用寿命更长。即使荧光物质受到刮蹭或部分污染，也不会影响测量指数，清洗方便，耐用性更高。
三、应用领域
1、饮用水源地：在饮用水源地，在线荧光法溶氧仪确保了居民用水的安全。通过实时监测溶解氧含量，可以及时发现水源地的水质变化，预防污染事件发生，保障居民的饮用水安全。
2、河流湖泊：在河流湖泊等自然水体中，可以帮助监测水质变化，预防污染事件。通过连续监测溶解氧含量，可以了解水体的自净能力和生态健康状况，为水环境管理和保护提供科学依据。
3、污水处理厂：在污水处理厂，优化了处理工艺，提高了出水水质。通过实时监测溶解氧水平，可以精确控制曝气过程中的氧气供应量，减少氧的浪费，降低能耗。同时，还可以及时发现处理工艺中的问题，调整运行参数，提高处理效率。
4、水产养殖：在水产养殖中，保障了养殖水体的生态平衡，促进了渔业可持续发展。通过实时监测溶解氧含量，可以及时调整增氧设备，确保鱼虾等水生生物的健康生长。同时，还可以预防因溶解氧不足导致的养殖水体恶化，提高养殖效益。
5、环境科学和海洋学研究：在线荧光法溶氧仪也被广泛用于环境科学和海洋学研究。其长期零漂移和免维护特性，使得研究人员能够长期、连续地监测水体的溶解氧含量，为生态系统研究、气候变化研究等提供重要数据支持。
