1、基于超微弱發光特性蘋果品質檢測系統主要內容： 超微弱發光 蘋果超微弱發光檢測 蘋果檢測系統設計 總 結I.超微弱發光超微弱發光什么是超微弱發光? 植物的超微弱發光（UWL）是植物體內生理生化等代謝的反應，其強度與細胞的活力、化學物質作用、細胞內（細胞間）新陳代謝功能的調節以及信息傳遞等密切相關。UWL是一種普遍存在于生命體中強度極低的光子輻射現象。 超微弱發光的光信號功率在 W以下，量子效率很低約為 - , 波長范圍是200-800nm。 現在普遍認為超微弱發光可以作為一種反映生物體生命過程及變化極其靈敏的指標。超微弱發光也是生物物理學的一個重要內容之一。超微弱發微弱

2、發光的機制: 國內外學者對生物超微弱發光已經進行了80多年的研究，對生物超微弱的發光機理提出了多種見解，但至今對于生物體的超微弱發光機理還未有定論。目前普遍認為生物體的代謝和核酸的合成是超微弱發光的主要來源，核酸的合成產生的生物超微弱發光來源于DNA和RNA的合成。超微弱發光 此外，也有研究發現，一些物理因素也會引起或改變生物的超微弱發光，即生物體內產生的各種自由基（過氧自由基）在物理因素的作用下會發生一系列反應而產生超微弱發光。超微弱發光II.蘋果超微弱發光檢測超微弱發光的檢測原理 在超微弱發光的情況下，光信號明顯表現出量子性，一般微弱光檢測方法不再適用。必須使用背景噪聲極低和探測靈敏度極高

3、的光電探測儀器才能進行有效探測。 超微弱發光測量原理是將發光的生物置于黑暗的環境中，用靈敏度極高的光探測器接受來自樣品的微弱光，將其轉換成電信號，再用電路放大，微機分析處理，獲得生物體的發光信息。 蘋果超微弱發光檢測 蘋果超微弱發光檢測微弱發光探測儀器l光子計數探測系統 以光電倍增管為主，可測得微弱發光總強度的時域信息l圖像探測器 以微通道板像增強器為主，具有二維光子計數成像功能，測得微弱發光強度的時間和空間信息同步單光子計數探測系統 蘋果超微弱發光檢測步進電機快 門步進電機驅動斬波器濾光片樣品室液氮光電倍增管放大器甄別器計算機高壓電源打印機繪圖儀圖像探測器 蘋果超微弱發光檢測樣品暗箱變焦物鏡

4、微通道板像增強器中繼器致冷CCD控制器計算機電子快門外觸發器打印機繪圖儀蘋果損傷后的微弱發光 蘋果在收獲、包裝、貯運、加工、保藏和銷售等環節中，均有可能造成蘋果損傷。主要有靜壓損傷和撞擊損傷。 戴煒等損傷蘋果微弱光特性試驗研究中發現靜壓和撞擊都會影響到蘋果的微弱光，損傷面積、深度越大，微弱光變化越明顯。 蘋果超微弱發光檢測 有損和無損蘋果在微弱光特性變化規律上存在較大的差異，而不同損傷原因對蘋果的微弱光特性的影響規律也不同，差異原因可能是不同損傷對蘋果組織結構的影響不同。 根據以上分析可知，超微弱發光能夠很好的將受損蘋果從無損蘋果中區分出來，從而可用于損傷蘋果的品質檢測。 蘋果超微弱發光檢測I

5、II. 蘋果檢測系統設計 蘋果檢測系統設計蘋果損傷品質檢測系統損傷蘋果的識別損傷蘋果的分類蘋果的輸送回收系統的附加裝置 蘋果檢測系統設計蘋果輸送帶損傷蘋果品質檢測系統計算機暗箱BHP9502微弱光儀器無損蘋果貯藏一級損傷蘋果二級損傷蘋果一級機械手二級機械手蘋果品質檢測系統的工作過程 蘋果從貯藏室中逐次進入輸送帶，逐個進入安裝有微弱光儀器的暗箱，微弱光儀器將所獲得的信號傳遞給計算機，計算機將傳遞來的信號和無損蘋果微弱光信號進行對比，從而判斷出該蘋果的受損程度（一級損傷和二級損傷），然后給機械手發出控制信號，將該蘋果分類到對應的位置。從而完成受損蘋果品質的檢測與分級。 蘋果檢測系統設計IV. 總

6、結總 結 果實內部損傷和內部品質的無損檢測，一直是果實采后技術領域的難題，微弱發光技術可以應用于無損檢測 微弱發光在不破壞生命活動的情況下可以獲得生物化學、物理作用信息，是一個綜合的整體指標，對各種機理的研究及應用有著重要意義 微弱發光分析技術與傳統的檢測方法相比具有費用低、靈敏度高、操作簡便、檢驗速度快等優點 超微弱發光用于蘋果損傷品質檢測，具有很大的應用前景參考文獻李富軍,張新華.微弱發光技術在農產品檢測中的應用研究進展 J.農業工程學報,2006, 22( 12)：260- 264.戴 煒，谷 芳，岳田利，等. 損傷蘋果微弱光特性的試驗研究J.農業工程學報，2008，24(7)：2132

7、16.張新華，李富軍，楊洪強，等蘋果成熟過程中超弱發光強度與果實躍變的關系J農業機械學報，2004，35(6)：215217張菊平，張興志，鞏振輝.超微弱發光在蔬菜研究中的應用J.中國農學通報，2006,22（1）：220-222.張新華，楊洪強，李富軍.蘋果果實超弱發光、乙烯釋放和呼吸躍變對1-MCP 的響應J.中國食品學報，2006，6（2）:63-66.施小靜，金水豐，騰斌，等.超微弱發光技術在農產品檢測中的應用研究J.中國農機化，2008，（5）：81-84程海鵬，薛建華，王君暉生物中的超微弱發光J生物學通報，1999，34(11)：1517張新華,楊洪強,李富軍. 水分脅迫下蘋果幼苗

8、超弱發光及一些生理特性的變化 J.西北植物學報, 2004, 24( 4):720- 724.Sarter S, Zakhia N. Chemiluminescent and bio luminescent assays a s innova tiv e pro spects for mycotoxin determination in food and feed J . Luminescence , 2004, 19( 6): 345- 351.Havaus M. Spontaneous and the rmoinduced photon emission new methods to detect and quant