紫外吸收光谱结合SPA-ELM算法的水体磷酸根离子检测研究

在工业锅炉中随着水蒸气蒸发,大量的钙镁离子留在炉水中,如果不加处理,在水冷管中会形成水垢,造成爆管停炉。为了保障设备的安全运行,消除安全隐患,工业上通过维持水中一定含量的磷酸根离子来去除锅炉中的钙、镁水垢。传统的磷酸根离子检测技术主要有比色法、分光光度法、色谱法、电位法等,这些方法前期处理步骤较繁琐且耗时较长。光谱法是通过测定物质的吸收光谱并建立和浓度关系的数学模型,对物质浓度定量的一种分析方法。为了满足磷酸根离子快速、实时测量的要求,提出了一种基于紫外吸收光谱结合SPA-ELM算法快速测量磷酸根离子的方法。按照我国《工业锅炉水质GB/T 1576—2018》中所规定的进入热水锅炉前的水质参数要求,配置37份浓度范围在5~100 mg·L^(-1)磷酸根溶液,使用搭建的实验装置,采集紫外吸收光谱。使用SPXY将样品按照7∶3的比例随机划分训练集、测试集;使用Savitzky-Golay(S-G)滤波对数据预处理以提高光谱的信噪比;通过连续投影算法(SPA)压缩光谱数据,筛选出5个与磷酸根强相关的特征波长;使用极限学习机(ELM)将特征波长处的吸光度与样本浓度进行拟合,以决定系数R2和均方根误差RMSE作为模型评价指标,建立磷酸根离子的回归模型。采用所提出的建模方法所建立的模型训练集的R2与RMSE分别为0.9972和1.3015 mg·L^(-1),测试集的R^(2)与RMSE分别为0.9995和0.5174 mg·L^(-1)。为了验证所提出的SPA-ELM预测模型效果,另外建立了LASSO-ELM、PCA-ELM、SPA-PLS和SPA-SVR四种预测模型进行对比。实验结果表明,SPA-ELM建立的预测模型的R2和RMSE均优于其他四种预测模型,说明采用的特征选择方法和回归方法均为最优,能够对磷酸根浓度范围为5~100 mg·L^(-1)的水体进行准确预测,为水中磷酸根离子的检测提供了一种新的解决方法。

基于化学分析的水中磷酸根离子含量测定技术分析

现阶段,人工定期采集测量锅炉水质中磷酸根含量是一项重点任务,但是应用的测量方法效率低下、测试结果精度低等问题较为明显。基于此,本文结合现代化技术发展优势,以化学分析法为基础,提出一种自动测试水中磷酸根离子含量的测量工艺。借助自动测试分析仪实现高精度、高效检测,有效解决了以往传统方法存在的不足。最终通过试验,证明提出的工艺方法具备实用价值,可以使得检测效率较传统提升三倍以上,且测定误差显著下降。

基于化学分析的水中磷酸根离子含量测定技术分析

为解决采用人工定期测量锅炉水质中磷酸根含量的方法所存在的效率低、测试精度依靠人工经验,精确度波动较大的不足的问题,提出了一种新的基于化学分析法的自动测试工艺。通过应用自动测试分析仪并对测试工艺、测试参数的优化,实现了测试效率和测试精度的提升。实际应用表明,新的自动测试工艺,能够将磷酸根测试效率提升3倍以上,对磷酸根离子含量的测定偏差在0.12%~0.34%以内,极大地提升了磷酸测试的自动化程度。

离子色谱法同时测定氟、磷酸根和六氟磷酸根离子

氟、磷酸根和六氟磷酸根离子在流速为 0 .2 5ml·min- 1,淋洗液为 0 .0 0 1mol·L- 1Na2 CO3和 0 .0 0 5mol·L- 1NaOH溶液 ,在离子色谱仪上能较好地分离。氟、磷酸根和六氟磷酸根离子的检出限分别为 7.2 9,70 .5和 2 95ng·ml- 1,该方法具有良好的线性 ,测定结果有较好的重现性。

粉煤灰合成沸石对磷酸根离子、氟离子与六价铬离子的竞争吸附研究

利用粉煤灰合成的改性沸石吸附PO43-、F-与Cr6+,考察初始pH值、吸附反应时间对3种离子竞争吸附效果的影响,深入探讨沸石吸附3种离子的吸附等温线和吸附动力学模型。结果表明:pH值与反应时间对沸石吸附PO43-、F-与Cr6+的效果影响显著。沸石吸附PO43-与F-的最佳初始pH值为5,吸附Cr6+的最佳pH为3。随着反应时间的延长,合成沸石对Cr6+、PO43-和F-的吸附去除率不断增加。3种离子的竞争吸附去除率顺序为:F-<PO43-<Cr6+。沸石对PO43-的吸附符合Langmuir吸附等温模型,对F-和Cr6+的吸附过程符合Freundlich吸附等温模型,而对3种离子的总吸附拟合结果符合Langmuir等温吸附模型。此外,合成沸石吸附3种离子的吸附动力学均符合准二级动力学模型。

一种能选择性识别磷酸根离子的金属配合物化学敏感器

合成了两种Schiff碱类金属配合物 1( [Cu(L1) ] 2 + )和 2 ( [Cu(L2 ) ] 2 + ) .对它们在强极性溶剂 ,如 [V(水 )∶V(乙醇 ) =98∶2 ]混合溶剂中与阴离子间的相互作用进行了研究 .发现具有C3v结构的配合物 1有着优良的检测PO3 -4离子的能力 .通过UV光谱滴定实验 ,表明配合物 1和PO3 -4间形成了 1∶1的稳定配合物 .配合物 1对HPO2 -4也有一定的响应性 .但对其它的阴离子 (如四面体和非四面体结构的阴离子 )物种 ,则未观察到有任何响应 .文中还提出了配合物 1与阴离子间构成新的配合物可能结构的建议 .但是对于配合物 2 ,对阴离子的响应能力比较差 .对于实验结果以及如何提高敏感器化合物的选择能力进行了初步讨论 .

单十二烷基磷酸根离子柱撑MgAl水滑石的结构特征

通过共沉淀法、离子交换法、焙烧还原法制备出单十二烷基磷酸根离子(DDP)柱撑层状复合金属氢氧化物(LDHs)复合物。XRD和FT-IR分析表明,DDP进入到LDHs层间形成柱撑复合物,但采用3种工艺制备的复合物超分子结构有明显的不同:以共沉淀法制备的柱撑复合物层间距为3.15 nm,DDP在LDH层间呈倾斜双层排列,焙烧还原和离子交换法制备的复合物层间距为3.89 nm,DDP在LDH层间呈垂直双层排列。离子交换法制备出的DDP柱撑LDHs复合物中由于LDHs层间存在较强的静电作用力而不能使碳酸根被完全置换出来。

活性氧化铝对废水中磷酸根离子的吸附特性研究

通过静态吸附试验研究了活性氧化铝吸附废水中磷酸根离子的影响因素及作用机理。结果表明:对初始质量浓度为10 mg/L的磷酸根离子溶液,在活性氧化铝用量为25 g/L,pH值为4,吸附温度为298 K和吸附时间为60 min时,磷酸根离子的去除率为90.30%;活性氧化铝再生3次后,废水中磷酸根离子的去除率保持在89%左右。活性氧化铝pHpzc为4.9;当pH值为4时,磷酸根离子以H2PO4-形式存在,活性氧化铝表面带正电,有利于H2PO4-在其表面产生静电吸附。磷酸根离子在活性氧化铝表面的吸附符合二级动力学模型;等温吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。zeta电位测试、热力学参数计算和FTIR分析表明:磷酸根离子在活性氧化铝表面的吸附为化学吸附与物理吸附共同作用。ΔG<0,ΔH>0,表明吸附过程为自发、吸热过程。

氟化物和VD_3对家蚕幼虫中肠传输磷酸根离子的影响

氟化物和ＶＤ＿３对家蚕幼虫中肠传输磷酸根离子的影响臧荣春，吕顺霖，姚菊明，徐俊良（浙江农业大学）从对动物的大量研究知道，动物小肠吸收传输无机磷酸根离子（Ｐｉ）的过程，受动物自身的生理状况、外界环境和饮食的组成等因素影响［１］。研究影响昆虫中肠吸收传输...

阴离子交换纤维对磷酸根离子吸附性能及机理研究

以含偕胺肟基团的螯合纤维为原料,经Fe(NO3)3溶液处理,制得阴离子交换纤维,以其为吸附材料,对磷酸根离子进行吸附规律研究;并采用红外光谱仪(IR)和扫描电子显微镜(SEM)对样品进行了表征。实验结果表明,阴离子交换纤维对磷酸根离子的吸附反应符合Freundlich及Langmuir等温吸附模型,饱和吸附量为8.299 mmol/g。采用初始浓度法确定该反应为一级反应;在不同温度下对初始浓度为0.04994 mol/L的磷酸根离子进行吸附,测定了各温度下的反应速率常数,由速率常数与温度的关系得出反应的活化能Ea=22.55 kJ/mol,速率常数k=40.65 e-Ea/RT。

磷酸根离子在人工合成针铁矿上吸附的特征方程

根据溶液理论 ,通过三维图像处理方法 ,得到了磷酸根离子在人工合成针铁矿上发生专性吸附的一个特征方程 : 2 αH/ c2 =k该特征方程将磷酸根离子的化学性质与吸附性质关联了起来 ,表明溶液吸附组分的分子状态及数量在吸附过程中起着重要的作用。

磷酸根离子在阴离子交换树脂上的保留行为及其机理探讨

首次发现磷酸根离子在阴离子交换柱上以两个色谱峰流出。在研究磷酸根离子的保留行为的基础上，提出了Ｈ２ＰＯ－４在固定相中进一步离解的保留机理，即Ｈ２ＰＯ－４在与阴离子交换树脂交换基进行离子交换的过程中，由于树脂交换基和淋洗离子的电荷相互作用促使一部分Ｈ２ＰＯ－４进行第２级离解。由于Ｈ２ＰＯ－４和ＨＰＯ２－４在阴离子交换树脂上的保留值不同，导致磷酸根离子出现“双峰”。

钴镍合金镀层磷酸根离子敏感电极研究

新型敏感材料研究将有助于探索新的敏感特性和机理。用硫酸镍、硫酸钴镀紫铜基体工作表面,制备了钴镍合金磷酸根离子敏感电极。结果表明,镀钴电极的响应斜率约为51mV/dec,线性范围为10^(-5)～10~2mol·L^(-1);当电极表面钴镍合金的比例(Ni/Co)为3/2和2/3时,响应斜率分别为37mV/dec和41mV/dec。线性响应范围均为10^(-4)～10^(-1)mol·L^(-1)[H_2PO_4^-]。实验发现,随着镀液中镍含量的增加,电极线性响应范围下降。本文对Ni-Co合金传感器响应特性进行了初步探索。

磷酸根离子对氯氧镁水泥水化物稳定性的影响

通过XRD分析的方法 ,探讨了磷酸根离子对氯氧镁水泥水化物的影响 .研究表明 ,在氯氧镁水泥浆中加入磷酸 ,可以大大提高相应水化物在水中的稳定性 .磷酸的这种作用是通过其在水泥浆液相中离解出来的磷酸根离子与Mg2 +离子配位 ,降低了水化物形成和稳定存在所需的最低Mg2

氯化四苯砷用于电流滴定法测定六氟磷酸根离子

研究了用氯化四苯砷作指示剂，通过电流滴定法测定六氟磷酸根离子的方法。电流滴定法滴定六氟磷酸锂溶液，测定结果与用 Ｎｉｔｒｏｎ（硝酸灵）沉淀法的结果相一致，并且没有来自氯化物的干扰。本法具有快速、准确、经济等优点。

固相萃取–离子色谱法测定人尿液中钙、镁、氟、磷酸根离子

建立固相萃取–离子色谱法测定人尿液中钙、镁两种阳离子和氟、磷酸根两种阴离子。采用C_(18)固相萃取柱去除样品中杂质以消除干扰,以CS12 A型阳离子交换柱为分离柱,以甲基磺酸溶液为淋洗液,等度洗脱,测定钙、镁离子;以AS15型阴离子交换柱为分离柱,以KOH溶液为淋洗液,梯度洗脱,测定氟、磷酸根离子。钙、镁离子的质量浓度在0.25~10 mg/L范围内,氟、磷酸根离子的质量浓度分别在0.0025~0.05 mg/L、1.25~50 mg/L范围内与色谱峰面积具有良好的线性关系,相关系数均大于0.9990,方法检出限为0.002~0.2 mg/L。样品加标回收率为86.0%~99.5%,测定结果的相对标准偏差为0.12%~5.50%(n=6)。该方法操作简便,灵敏度高。

基于ARM和μC/OS-Ⅱ的在线磷酸根离子监测仪设计

基于火电厂磷酸根离子在线测量的精度和稳定性需要,该磷酸根离子监测仪是依据磷钒钼黄分光光度法原理,采用高性能的ARM微控制器和稳定可靠的μC/OS-Ⅱ操作系统来完成在线式磷酸根离子检测仪管理控制系统的要求。系统智能化程度高、操作简便、稳定性高、功耗低、测量结果精确可靠,可以满足火电厂对水质的磷酸根离子含量监测的需要。

离子色谱-抑制电导检测同时测定伊班膦酸和有关物质磷酸根离子

双膦酸类药物是近二十年发展起来的一类治疗代谢性骨骼疾病的药物,多用于骨转移癌,也用于妇女绝经后骨质疏松症。伊班膦酸（IB）是第三代双膦酸类药物。随着该药临床应用的增多,有必要建立一种便捷、灵敏的检测方法,用于药品质量检测、血药浓度监测及为开展临床药学研究提供技术支持。文献报道的双膦酸类药物的分析方法很多,有滴定分析法、比色分析法、气相色谱法、高效液相色谱法。

磷酸根离子缓释体系在电解液中的应用

磷酸化合物在低压高含水电解液中的抑水合作用往往难以持久。通过合理选用螯合剂、金属核心及磷酸化合物,开发了一种磷酸根离子缓释体系,能够在电解液中慢慢释放出磷酸根离子,可长期适当量地保持电解液中的磷酸根离子,长时间有效抑制水合作用。含有该缓释体系的电解液经产品试制检验,105℃贮存1000 h无异常,且105℃寿命在2000 h以上,性能优良。

火焰原子吸收光谱法测钙时磷酸根离子的干扰及消除研究

研究了用火焰原子吸收光谱法测钙时PO43-对测定的干扰情况,分别单独运用LaN(O3)3、EDTA以及联合运用二者来消除其干扰进行了实验研究,并对有关问题作了讨论.实验结果表明,联合运用干扰抑制剂来消除PO43-的干扰具有显著效果,特别是当[EDTA]/[La3+]为160时更有效地消除了PO43-的干扰.