基于激光拉曼光谱归一化法的乙醇定量分析研究

拉曼光谱具有分辨率高、分析速度快、检测样品制备简单、无损以及可在线测量等优点,被广泛用于分析物质的成分与分子结构信息,可以对多种有机物和无机物进行定性和定量的分析。目前主要应用多以相对比较成熟的定性分析为主,用于定量分析时,一方面由于拉曼光谱的重现性较差,会受到很多内部因素干扰;另一方面,拉曼光谱的分析理论相比于传统技术还不够完善,分析结果的误差较大,限制了其在定量分析中的应用。在基于强度比值的定量分析中,拉曼强度归一化理论的出现为拉曼光谱的应用提供了理论依据,参考峰/内标峰及拟合方法的选择对测量准确性和稳定性有较大的影响。采用激光拉曼系统研究了不同浓度乙醇溶液拉曼光谱特征峰(C—C—O对称伸缩,874 cm^(-1))与其他参考峰/内标峰的相对强度关系,分别提出了基于乙醇本征峰位比值法和基于CCl_(4)特征峰位的内标法,建立了线性回归分析模型,经归一化处理后两种方法均可有效消除系统中的突变噪声及强荧光背景的影响。通过联合假设检验等统计学方法对比了不同组内与组间的数据差异,确定了两种方法中准确性和稳定性最好的参考峰/内标峰。F检验与t检验表明,用乙醇自身峰位比值法进行标定时,以1 446 cm^(-1)(CH_(3)-不对称变形)处特征峰为参考峰建立的标准曲线能更为准确地反演乙醇的浓度;用CCl_(4)作为内标物时,以446 cm^(-1)处拉曼特征峰为内标峰时的标准曲线具有更高的稳定性和准确度。30 d内进行二次复测量时无需进行标准曲线的再次测量与绘制,避免了重复的定量分析实验以及后期数据处理过程对时间的消耗。根据不同标定方法建立的线性回归模型能够为乙醇溶液浓度的定量分析提供实验依据,通过该模型在乙醇溶液浓度检测系统中的应用,可以较为精确地实时反演乙醇浓度,从而实现对具有强荧光背景干扰的高浓度范围的乙醇溶液准确、快速、实时的定量分析。

寒冷地区输电线路金具材料的试验研究与选择

针对输电线路位于寒冷地区的特殊环境选择了7种金具材料,对7种金属材料进行抗拉强度、延伸率以及冲击韧性3种力学性能试验。通过对试验结果进行分析,得出:球头挂环类产品选用35CrMo,U型挂环等锻件连接金具选40Cr,板件类产品材料选用Q235C和Q345C。

±1100kV直流阀厅配套金具的研制

实施背景我国能源基地开发逐步西移、北移,新疆煤电和新能源基地、西藏水电基地送到东中部的距离超过3000km,而±800kV特高压直流工程经济输电距离为2000km左右,随着输电距离增加,现有的±800kV直流输电技术损耗将超过10%,已经无法满足高效经济输电的需求。国家电网公司在突破±800千伏直流输电技术的基础上,实现了±1100千伏电压等级的全新跨越,这是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术最先进的特高压输电工程。

基于多模态双偏置光纤的折射率传感机理研究

提出了一种基于双偏置结构光纤马赫-曾德干涉仪(Mach-Zehnder interferometer, MZI)的超高灵敏度折射率传感器,理论分析了偏置型MZI的干涉机理。通过光束传播法(beam propagation method, BPM)模拟分析了多模态偏置光纤的折射率传感特性、以及在不同偏置长度和折射率范围内折射率灵敏度的变化,对比了单偏置与双偏置的传感特性。仿真结果表明,在折射率为1.333 0—1.334 0的范围内,单偏置MZI的折射率灵敏度为-5 557 nm/RIU,而双偏置MZI的折射率灵敏度为-14 071 nm/RIU,该结果为实现高灵敏度液体折射率测量提供了重要理论依据。该传感器结构紧凑,整体长度只有1 200μm,在液体折射率测量领域具有重要的应用价值。