温度对非色散红外气体分析仪测量准确度的影响

分析了温度对非色散红外气体分析仪测量准确度的影响,并提出温度补偿方案。参考HITRAN数据库,以某型CO_(2)红外气体分析仪为例,分析其在5~40℃的测量准确度。研究结果表明,非色散红外气体分析仪指示值与温度呈非线性正相关,原因是气体吸收、光源、滤波器、检测器、吸收池等元素交叉作用。温度是影响非色散红外气体分析仪测量准确度的重要参数。该研究对非色散红外气体分析仪的温度补偿研究具有一定参考意义。

广州大气细粒子中有机碳、元素碳和水溶性有机碳的分布特征

在广州市中山大学采样点进行了为期1年的大气细粒子(PM2.5)采样,监测分析得到PM2.5及有机碳(OC)、元素碳(EC)和水溶性有机碳(WSOC)等组分的质量浓度,并进行了比较和评价分析。结果表明广州市细粒子碳污染较严重。对OC、EC和WSOC质量浓度的月变化和季节变化特征进行了讨论,并分析了原因。OC、EC浓度相关性好,表明OC、EC来源大部分相同。根据OC/EC比值,估算二次有机碳(SOC)量,结果是SOC占OC的1/3。讨论了SOC和SOC/OC比值的季节分布,结果证明SOC夏季生成比冬季多。

红外气体分析中环境影响的补偿方法研究

环境温度、总压影响是红外气体分析中难以有效解决的主要问题之一．本文以二氧化碳气体为测量对象，采用实验手段、单片机和数据处理技术建立了环境温度、总压对红外气体分析影响的补偿数学模型和求解方法，并进行了实验验证．研究的内容为红外气体分析中环境影响的补偿开辟了一条新的途径，具有广阔的应用前景．

工艺条件对费托合成反应的影响研究

钴基催化剂以高活性、高重质烃选择性等特点成为F-T合成的重要催化剂体系。通过钴基催化剂在单管固定床反应器中的F-T合成反应,对不同工艺参数条件下气体转化率、所得产物进行色谱分析后,得到了合成的产物分布随工艺参数的变化规律。结果表明:低温、高压、低空速有利于长链碳氢化合物的生成。

用于近红外校正模型的训练样本选择

近红外(near-infrared,NIR)校正模型建立时传统的训练样本选择方法只考虑光谱欧氏距离的同类就近选取,不考虑光谱特征异常的训练样本的影响。基于主元分析(principal component analysis,PCA)残差,在同类就近取样的基础上引入异常光谱剔除技术进行训练样本的二次提取,用于建立偏最小二乘(partial least squares,PLS)回归模型。实验结果表明,该方法比传统方法的预测精度有较明显的提高。

一氧化氮光纤传感技术的研究

用塑料光纤将发光体系和发光仪的检测系统连接起来，通过光纤将反应的光传至化学发光仪，化学发光仪的检测系统可以灵敏地检出发光强度。在最佳工作条件下，ＮＯ浓度与相对化学发光强度之间有良好的线性关系，其线性范围为８．５×１０－１２ｍｏｌ／Ｌ至１．７×１０－１０ｍｏｌ／Ｌ，检出限为１．７×１０－１２ｍｏｌ／Ｌ。用该系统检测了加脂多糖、加Ｎ（Ｇ）－甲基－Ｌ－精氨酸、不加任何物质作对照三组培养细胞释放ＮＯ的水平。结果发现，ＮＯ水平由高到低依次为：ＬＰＳ组＞对照组＞Ｌ－ＮＭＭＡ组。

多功能密闭式氯气性质实验演示装置设计与运用

设计一种多功能密闭式氯气性质实验的演示装置,以解决现有氯气性质实验演示装置存在的操作复杂、演示时间长以及有毒物质对环境污染并危害师生健康的问题.

AHMT分光光度法检测甲醛浓度的影响因素

AHMT分光光度法是检测室内空气中甲醛浓度的常用方法。首先,4-氨基-3-联氮-5-琉基-1,2,4-三氮杂茂(AHMT)在碱性条件下与甲醛进行缩合反应;然后用KIO_3将反应产物氧化成紫红色化合物;最后通过体系的吸光度来计算定量甲醛的浓度。本文研究分析了显色剂用量、氧化时间、KOH的浓度、氧化剂用量、显色反应温度等因素对检测结果所造成的影响,并通过分析结果确定AHMT分光光度法的最佳实验条件。

VarioTOC对页岩及土壤样品中TOC的测定

采用VarioTOC法测定页岩和土壤样品中的TOC,对仪器自带标样(Cat No B2152-Certificate No207835)和国家一级标准物质GBW07423、GBW07427、GBW07363进行测定,该方法的相对标准偏差3.01%~4.93%,方法的检出限为(3s)0.012%,加标回收率为96.8%~102.6%,结果表明该方法具有很好的准确度和精密度。该测定方法与其它方法相比具有灵敏度高、干扰少、测定范围广、可操作性强等优势,适用于页岩及土壤样品中TOC的测定。

高灵敏度腔增强吸收式乙炔气体检测系统

基于超窄线宽激光特性和光源波长扫描技术,构建了高灵敏度腔增强吸收式乙炔气体检测系统。该系统采用超窄线宽可调谐半导体激光器作光源,使用两块高反射率平凹透镜组成的光学谐振腔作吸收池,通过扫描腔长使入射激光频率与谐振腔模式相匹配,利用激光失谐技术快速断开入射激光,从而实现对微量乙炔气体浓度的衰荡测量。利用腔增强吸收技术测得了激光衰荡时间和6 518.824cm-1附近的乙炔弱吸收光谱并进行了分析。结果表明,乙炔气体浓度线性相关系数优于0.999,最大相对误差小于2.5%,极限检测灵敏度为2×10-6;逐次充入一定体积的乙炔气体,动态响应时间均小于10s。该检测系统精确度好、灵敏度高,具有较好的动态响应特性,可用于电力变压器故障气体实时在线监测。

一氧化氮荧光分子探针

一氧化氮(NO)在生物体中扮演重要的角色,对其选择性识别引起了人们极大的兴趣。本文综述了两类NO荧光分子探针的研究进展,即含金属离子的NO荧光分子探针:如Co(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Ru(Ⅱ)、Rh(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)配合物作为荧光打开的NO分子探针;邻苯二胺类荧光分子探针:如2,3-二氨基萘(DAN)、二氨基荧光素衍生物(DAFs)、二氨基罗丹明衍生物(DARs)、硼二吡咯甲基衍生物(BODIPY)和三碳菁衍生物(DAC)等。

基于Zigbee技术的CO_2浓度在线监测仪设计

利用非分光红外(NDIR)原理以及无线传感技术(Zigbee网络)设计了基于NDIR原理的CO_2浓度在线监测系统,实现对CO_2浓度的监测。通过对不同浓度的CO_2气体进行多次重复测量结果表明,相对误差集中在-2.48%~4.10%之间,标准偏差范围为2.416%~4.149%,对相同浓度的CO_2进行测量时得到的结果变化范围大都能控制在4.33%~5.89%的范围内,系统处于稳定状态时平均响应时间在7s内。系统的精度、误差以及稳定性均达到设计要求。

动力学光度法测定氯气浓度的理论和实验研究

基于氯气可以使酸性溴化钾 -甲基橙溶液褪色的反应 ,提出了一种使用动力学方法测量氯气含量的新方法 ;对该方法的定量原理进行了详细的理论分析 ,并通过一套简单的装置验证了这一原理 ;本文所描述的方法在保持推荐方法即甲基橙比色法优点的同时 ,大大缩短了测量时间 ,并使显色溶液的保存和使用更加方便。

气体光学检测技术及其应用研究进展

气体的快速识别与检测已成为国内外研究者迫切解决的重大问题。随着光学技术的快速发展,气体光学检测技术以其高效率、多组分、高灵敏度等显著优势而成为气体检测领域的重要研究热点之一。本文介绍了气体光学检测技术的理论基础,并按主动式与被动式两大类综述了各种典型气体光学检测技术的工作原理及应用进展。运用这些气体检测技术,已经对几十种气体实现远距离、高灵敏度的连续实时监测,完成了多种场景下对气体成分、浓度、温度等参数的测量,有效减少了危险事故的发生。通过总结和分析现有气体光学检测技术仍存在的技术问题,对未来的发展趋势进行了展望。

以2-(5-溴-2-吡啶偶氮)-5-二甲氨基苯胺作螯合剂浊点萃取-激光热透镜光谱法测定水中痕量钴

钴是生命体必需的微量元素,研究建立水样中钴的测定方法具有重要意义。在pH5.0的醋酸-醋酸钠缓冲介质中,于60℃水浴中加热10min,螯合剂2-(5-溴-2-吡啶偶氮)-5-二甲氨基苯胺(5-Br-PADMA)与钴(Ⅱ)反应生成配位比为2∶1的疏水性螯合物Co(Ⅱ)-5-BrPADMA,其最大吸收波长位于611nm,用非离子表面活性剂TritonX-114为萃取剂进行浊点萃取(CPE),将该疏水性螯合物萃取到表面活性剂胶束相中,在相分离之后,以0.45mL2mol/L HCl-乙醇溶液溶解胶束相,转入光程为5mm的自制石英吸收池中,以单模He-Ne激光器(λ=632.8nm)做激发和探测光束进行热透镜光谱法(TLS)测定,建立了浊点萃取-激光热透镜光谱法(CPE-TLS)测定超痕量钴的方法。在优化条件下,热透镜光谱信号强度与钴(Ⅱ)质量浓度在0.40~6.0ng/mL范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.9978,检出限为0.05ng/mL。按富集前后溶液体积比值计算其浓缩因子为22。将实验方法用于湖水和温泉水中钴含量的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)小于4%;结果与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)基本一致;加标回收率在96%~101%之间。

差分吸收式甲烷气体传感系统研究

该系统在系统设计、光源处理、气室的选择等方面对传统的实验系统进行了改进。消除了光源波动和光路干扰,解决了其他气体对甲烷气体测量的交叉干扰,测量精度也随之提高。经多次试验,系统重复性、稳定性良好。通过更换光源或不同中心波长的滤波片,该系统还可用于其他气体的测量,有很好通用性。

TiO_2薄膜/锡掺杂玻璃光波导元件对苯乙烯蒸气的气敏性研究

本文将溶胶-凝胶法制备的溶胶采用浸渍提拉法固定在锡掺杂玻璃光波导元件表面,通过500℃热处理得到TiO2薄膜,且对低浓度的苯乙烯蒸气进行检测。从实验得知,该传感元件在挥发性有机气体浓度(体积分数)低到5.0×10-5时只对苯乙烯有响应,此时其他气体毫无响应,并在1.0×10-6～5.0×10-4范围之内对苯乙烯有较好的响应。响应时间和恢复时间分别为12s和34s。该传感器具有灵敏度高、响应快、可逆性和重复性好、易制作等特点。

脉冲红外和热导检测法测定钌粉和钌靶中氧、氮含量

建立了钌粉和钌靶中氧、氮含量的测定方法。研究了样品前处理、仪器条件、助熔剂选择、方法准确度和精密度等。以锡-碳作助熔剂,在选定条件下,采用脉冲红外和热导检测法,测定50×10-6氧时RSD<10%,测定40×10-6氮时RSD<25%;加标回收率:氧100%～102%,氮91%～101%。测定范围:氧0.002%～0.4%,氮0.0001%～0.02%。方法简便、快速、精密度和准确度满足质量控制要求。

氯化物型卤水样品采集与保存技术探讨

氯化物型卤水采集与保存是液体矿物卤水研究的难题。察尔汗盐湖矿区卤水的化学组成特征是:平均矿化度为421.9g·L^(-1),Cl^-的质量浓度190.1g·L^(-1),Na^+的质量浓度69.84g·L^(-1)。为此文中借鉴了地下水样品采集与保存原理,通过对氯化物型卤水样品的采集与保存试验,获得了氯化物型卤水采集与保存控制技术条件,对高盐度卤水、海水采集与保存也具有重要的推广应用价值。

基于表面等离子体共振的光子晶体光纤甲烷气体传感器

将表面等离子体技术与光纤传感技术相结合,提出并仿真验证一种具有高灵敏度的D型基于表面等离子体共振的光子晶体光纤甲烷气体传感器;在光纤的抛磨表面外侧沉积金属纳米条,甲烷敏感材料涂覆于光纤抛磨表面外侧与金属外表面,利用D型结构使甲烷敏感材料与甲烷气体充分反应;通过有限元矢量软件COMSOL进行模拟仿真,比较传统金属层与金属条之间的传感性能差异。结果表明,当入射波长由0.9μm增加到1.1μm,并且甲烷气体体积分数测量区间为0~3%时,该传感器的平均光谱灵敏度为10 nm。