水是生命之源，人每一天都需要有足夠的飲水；因此，飲用水質(zhì)量對(duì)人體健康至關(guān)重要。但是自來(lái)水從水廠到普通住戶(hù)的出水端需要經(jīng)歷管線(xiàn)傳輸、水箱存儲(chǔ)和二次供水等多個(gè)環(huán)節(jié)，其中可能會(huì)滲入有害物質(zhì)或者出現(xiàn)細(xì)菌滋生現(xiàn)象，難以家庭飲用水符合安全飲用標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，雖然凈水機(jī)已經(jīng)逐步走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)，但現(xiàn)有凈水機(jī)的濾芯過(guò)濾效果全憑廠家宣傳，其產(chǎn)生的直飲水是否真正適合健康飲用標(biāo)準(zhǔn)也存在疑問(wèn)。因此，實(shí)現(xiàn)方便快捷的水質(zhì)實(shí)時(shí)檢測(cè)一直是業(yè)界關(guān)注的熱點(diǎn)。
傳統(tǒng)的水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)主要是基于電化學(xué)分析或化學(xué)染色技術(shù)，不僅需要專(zhuān)人維護(hù)，而且存在廢液處理問(wèn)題，本身就可能帶來(lái)污染。這樣的系統(tǒng)價(jià)格昂貴，無(wú)法直接安裝在飲水機(jī)等家用終端設(shè)備上。近年來(lái)，隨著高性能紫外感光芯片和深紫外LED光源的出現(xiàn)，基于紫外吸收光譜方法的水質(zhì)在線(xiàn)檢測(cè)技術(shù)日益成熟。紫外吸收光譜方法是利用有機(jī)物對(duì)深紫外光存在特征吸收的原理，通過(guò)測(cè)量飲用水對(duì)深紫外光的吸光度來(lái)測(cè)算水中有害有機(jī)物的技術(shù)。該技術(shù)具有測(cè)量結(jié)果實(shí)時(shí)準(zhǔn)確、重復(fù)性好、無(wú)需維護(hù)和便于模塊化安裝等諸多優(yōu)點(diǎn)，非常適合應(yīng)用于終端水質(zhì)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。
紫外光譜水質(zhì)在線(xiàn)檢測(cè)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要依賴(lài)兩個(gè)核心元器件：深紫外LED光源和紫外光電傳感器。深紫外LED光源相對(duì)成熟，國(guó)內(nèi)外有已多家公司可以批量提供。相比之下，我國(guó)在高性能紫外光電傳感器領(lǐng)域長(zhǎng)期受到國(guó)外公司的技術(shù)壟斷，在成本和供應(yīng)方面受到諸多限制。但是，這種缺乏高端傳感芯片的情況已經(jīng)逐漸發(fā)生改變。近年來(lái)，通過(guò)高強(qiáng)度技術(shù)攻關(guān)，鎮(zhèn)江鎵芯光電科技有限公司（GaNo Optoelectronics Inc.，簡(jiǎn)稱(chēng)：鎵芯光電）在半導(dǎo)體紫外傳感芯片領(lǐng)域獲得了技術(shù)突破，成為國(guó)內(nèi)可以批量供應(yīng)高性能紫外傳感芯片的公司，其產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)控、火焰探測(cè)、紫外固化和紫外消毒設(shè)備的紫外輻照劑量監(jiān)控領(lǐng)域。鎵芯光電是由南京大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)者、留美歸國(guó)博士和南京大學(xué)團(tuán)隊(duì)共同創(chuàng)辦的一家高新技術(shù)企業(yè)，除了自主研發(fā)和生產(chǎn)紫外傳感芯片與應(yīng)用模塊產(chǎn)品外，還提供與紫外傳感相關(guān)的技術(shù)咨詢(xún)與服務(wù)。目前，鎵芯光電已為國(guó)內(nèi)多家凈水器廠家批量供應(yīng)高性能低成本的紫外傳感器，為紫外光譜水質(zhì)實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)的大規(guī)模推廣奠定了基礎(chǔ)。
中國(guó)的凈水器年銷(xiāo)量約為1500萬(wàn)臺(tái)，且隨著人們健康意識(shí)的增強(qiáng)，凈水機(jī)市場(chǎng)呈現(xiàn)爆炸性增長(zhǎng)。目前，主要凈水機(jī)廠家，如：AO史密斯、飛利浦、3M、Brita、小米、美的、九陽(yáng)、碧水源、安吉爾、海爾等眾多凈水器廠家都在密切關(guān)注在線(xiàn)水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)展，尋求產(chǎn)品的異化和應(yīng)用體驗(yàn)的提升。隨著鎵芯光電的紫外傳感芯片的推廣，紫外光譜水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)的核心元器件門(mén)檻已經(jīng)不復(fù)存在。可以預(yù)計(jì)，低成本實(shí)時(shí)水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)也必將隨之進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)，為人們的飲水健康提供保障。
此外，除了飲用水水質(zhì)檢測(cè)外，紫外光譜水質(zhì)檢測(cè)技術(shù)還可以用于城市管網(wǎng)中污水、河水和地下水的水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，配合多點(diǎn)布控、無(wú)線(xiàn)傳輸和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)城市或區(qū)域的水質(zhì)分布狀況，為根除非法排污、水質(zhì)惡化預(yù)警和后期環(huán)境治理提供更先進(jìn)和快捷的布控手段，其市場(chǎng)前景同樣廣闊。