Detecting H2S Gas Concentration by 1,8-Naphthalimides Fluorescent Probe

针对传统硫化氢检测方法灵敏度低的问题,以1,8-萘酰亚胺为荧光基团,基于H_2S的还原性,通过在荧光分子结构上引入具有氧化性的硝基,合成一种可与硫化氢气体发生氧化还原反应生成有荧光响应的小分子荧光探针。该探针本身荧光十分微弱,且荧光峰值在λ=467nm和λ=522nm处。与H_2S反应之后,522nm处的荧光效应消失,467nm处的荧光效应显著增强。测定小分子荧光探针在通入H_2S气体前后的荧光光谱,分析467nm处的荧光强度与气体浓度关系。结果表明:荧光光谱法检测出的H_2S气体浓度与荧光强度之间存在很强的线性关系,相关系数为0.979 3,最低可检测极限可达0.88×10^(-6 )mol·L^(-1)量级。表明基于1,8-萘酰亚胺衍生物的荧光光谱检测法可为油气田H_2S气体浓度的的快速测定提供参考。

Yb∶YAG晶体的荧光特性研究

测量了不同掺杂浓度Yb∶YAG晶体氧化和还原气氛退火前后的色心吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命 研究了色心对Yb∶YAG晶体的荧光强度和荧光寿命的影响 结果表明 ,只有当Yb的掺杂浓度大于 10at.%时 。

荧光光谱法检测蜂蜜中腐霉利农药的含量

为了实现农产品中农药残留含量快速分析,根据荧光光谱的基本原理研究了腐霉利的荧光特性,对腐霉利-蜂蜜混合体系进行了研究,分析荧光强度与蜂蜜中腐霉利含量之间的关系。采用稳态荧光光谱仪分别检测腐霉利溶液和蜂蜜溶液的荧光光谱,纯蜂蜜溶液荧光峰在342 nm,腐霉利溶液的荧光峰在390 nm,通过逐次向纯蜂蜜溶液中添加0.1 g/d L的腐霉利标准溶液,发现相对于纯蜂蜜,荧光峰位置发生红移,说明腐霉利与蜂蜜中某些物质发生了相互作用。采用Origin8.5数据分析软件对蜂蜜的荧光峰值处荧光峰强度与腐霉利含量线性拟合后,发现蜂蜜溶液中腐霉利的含量与对应的荧光强度有良好的线性关系,预测函数模型为I=188504.75x+384764.33,相关系数为0.99。经过相同实验条件下的实验验证,模型预测准确率在96.8%~100%之间。研究结果表明:荧光光谱法检测蜂蜜中腐霉利残留含量的方法是行之有效的,为其他农产品中腐霉利农药残留含量的检测提供了参考依据。

荧光光谱智能监测水中矿物油浓度的研究

为便于环保部门实时准确监测水体油污染情况,研制了一套基于紫外荧光和物联网技术在线监测水中矿物油浓度的系统。该系统采用非对称Czemy-Turner光路的高精度单色器,提高了分辨率;光路增加了一束参考光,用于修正光源波动对探测结果的影响;光路增添光纤传输激发光和荧光,减小系统因仪器振动造成的光路偏差;探头采用特殊设计光纤束,大幅提高光纤耦合效率和信号输出;系统集成了控制模块和无线通讯模块,实现系统的实时测量、数据处理和远程控制。该系统集成度高、探测精度高、稳定性好。利用化学计量学方法中的平行因子算法和化学校正分析理论,降低矿物油不同成分差异带来的计算误差,精确计算出未知样品的浓度。使用该系统测定了柴油、机油、原油三种样品溶液在10,25,50和100mg·L-1的荧光光谱。用光栅光谱仪测得这三种油的最佳吸收波长分别为256,365和397nm;用荧光分光光度计测量了上述三种油的吸光度分别为0.028,0.036和0.041;它们的最佳发射波长分别为355,419和457nm。利用该装置测得柴油、机油和原油的检出限分别为0.03,0.04和0.06mg·L-1,相对误差分别为2.1%,1.0%和2.8%。

珠江口水体叶绿素荧光特性研究

利用2003年1月和2004年1月珠江口实测的遥感反射率和叶绿素浓度,建立了基于实测1nm带宽及其模拟MERIS遥感反射率数据的叶绿素荧光特征与叶绿素浓度之间的拟合关系。基于实测1nm带宽遥感反射率光谱,叶绿素荧光峰的位置和高度分别与叶绿素浓度之间存在良好的线性关系和指数关系;基于模拟MERIS遥感反射率数据,叶绿素荧光峰的高度与叶绿素浓度之间存在良好的线性关系,叶绿素荧光峰位置与叶绿素浓度之间不存在明显的相关关系,但可作为叶绿素浓度数量级的有效探针。利用2006年5月和8月的珠江口实测遥感反射率和叶绿素浓度对拟合结果进行了检验,结果表明其精度较高,说明叶绿素荧光特征在探测叶绿素浓度时效果良好且MERIS数据在近岸二类水体叶绿素浓度反演、水质监测等方面有着良好的应用前景。

浓硝酸处理前后多壁碳纳米管的荧光特性研究

对浓硝酸处理前后多壁碳纳米管的荧光特性进行了研究,结果发现多壁碳纳米管在浓硝酸处理前后都能产生荧光;与浓硝酸处理前相比,浓硝酸处理后的多壁碳纳米管的荧光有所增强,且荧光谱峰向短波长方向发生蓝移。碳纳米管产生的荧光与碳纳米管在其缺陷处捕获激发光的能量以及最低空轨道和最高占有轨道之间的能隙有关。多壁碳纳米管在浓硝酸处理前后都有缺陷,因而都能在其缺陷处捕获激发光能量而产生荧光;浓硝酸处理引起多壁碳纳米管的缺陷增多、捕获激发光能量增加因而荧光也随之增强。碳纳米管的最低空轨道和最高占有轨道之间的能隙随其长度减小而增大,浓硝酸处理引起多壁碳纳米管被削短导致其最低空轨道和最高占有轨道之间的能隙增大,因而引起多壁碳纳米管的荧光谱峰向短波方向蓝移。

同步荧光光谱法测定十二烷基苯磺酸钠的临界胶束浓度

采用表面张力、电导率、紫外可见吸收光谱、恒波长同步荧光光谱法分析了典型阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠在水溶液中的临界胶束浓度(CMC)。结果表明,同步荧光光谱法测定CMC时的样品用量少,检测灵敏度高,具有较高的准确性;测定的十二烷基苯磺酸钠的第一临界胶束浓度和第二临界胶束浓度分别为1.48和6.90 mmol/L,与传统的表面张力法和电导率法的测定结果一致。验证了同步荧光光谱法测定表面活性剂CMC的可靠性。

Yb^(3+):YVO_4晶体的生长及光谱性能研究

采用提拉法生长出光学质量优良的Yb3 + :YVO4晶体 ,研究生长过程中工艺参数的控制。测得掺杂浓度为18.1%Yb3 + :YVO4晶体中Yb3 + 离子的有效分凝系数Keff为 0 96。测定了不同Yb3 + 离子掺杂浓度晶体的吸收光谱和荧光光谱 ,并分别计算了不同掺杂浓度下Yb3 + :YVO4晶体的光谱参数。本文总结和解释了掺杂浓度影响其性能的规律 ,讨论了Yb3 + :YVO4晶体作为激光晶体的优点。

血清浓度变化对血清荧光光谱的影响

光谱分析技术应用于血液的某些疾病诊断具有方便、快速的特点。文章采用日本岛津荧光光度计RF5301,研究了血清荧光光谱随血清浓度变化的规律,为通过血液分析进行疾病诊断提供了实验依据。实验结果表明:在不同波长的激发光激励下产生的荧光光谱不同,当用220,230,310～420nm波长的光激发时,血清的荧光强度随着血清浓度的增加越来越大;而采用240～300nm波长的光激发时,血清的荧光强度随着血清浓度的增加变得越来越小。实验还发现:当采用220,230,310～420nm波长的光激发时,血清的浓度猝灭和吸收作用不明显,主要是激发出的荧光起作用;采用240～300nm波长的光激发时,血清浓度猝灭和吸收作用明显,导致荧光强度随着血清浓度的增加变得越来越弱。这对研究血清荧光光谱时血清浓度的选择具有参考价值。

海水有色可溶性有机物质荧光光谱的质量浓度响应

用自制的海水有色可溶性有机物(CDOM)干粉配制不同质量浓度的水溶液,研究其对三维荧光光谱(EEMS)和同步荧光光谱(SFS)的影响。结果表明:当CDOM质量浓度ρ≥62.5 mg/L时,其EEMS均为单一峰,随着质量浓度降低,激发和发射波长向短波长方向移动,这种波长移动变化与质量浓度的变化呈良好的线性相关关系;当ρ≤52.5 mg/L时,其三维荧光光谱显示3个峰。质量浓度在此范围内变化时,EEMS谱形基本不变。不同质量浓度CDOM水溶液的SFS显示,当质量浓度ρ≥150 mg/L时,随着质量浓度降低,激发和发射波长也向短波长方向移动,其谱形也发生变化;当ρ<150 mg/L时,激发和发射波长不发生漂移,谱形不变,荧光强度随质量浓度降低而降低。一定范围内CDOM质量浓度的变化会影响EEMS和SFS的谱形,从而影响EEMS和SFS法定性判定水体CDOM质量浓度的准确性。用EEMS和SFS法定性不同水体中的CDOM要考虑质量浓度的影响。

荧光光谱研究强聚电解质在稀水溶液中的行为

用萘和芘单或双标记 ,共聚合成了一系列电荷密度不同的磺酸基强聚电解质 ,通过萘、芘之间的非辐射能量转移、标记芘的激基缔合物荧光强度与单体态荧光强度之比(IE/IM)、荧光衰减、荧光猝灭、芘发射光谱的第一与第三峰荧光强度之比 (I1/I3)等一系列荧光测定 ,研究了聚电解质溶液的性质 .结果表明 ,在低于聚电解质接触浓度C 的稀溶液内 ,可观察到强聚电解质聚集现象 。

测量NO和SO_2浓度的荧光光学分析仪

本文描述一种同时使用吸收法与荧光法并且能同时测量气体介质中ＮＯ和ＳＯ２浓度新的方法。该方法具有比吸收法更高的灵敏度，利用该方法研制的仪器采用连续谱的辐射源和低分辩率的单色仪，调试操作简单，可连续长期稳定地工作。经改进后可成为一种适合于燃烧监测用的在线浓度分析仪。

影响胰岛素荧光光谱的几个物理因素的测定和分析

胰岛素是调节细胞代谢或生长的重要因子，也是多种细胞体外培养的促生长因子。本文通过荧光光谱，测定和分析了电场、浓度等物理因素对胰岛素荧光光谱的影响。证明电场、浓度和温度都能影响胰岛素荧光光谱，从而影响胰岛素多聚体的构象，并可能影响其功能。

疏水缔合聚丙烯酰胺临界胶束浓度的测定及微观结构的研究

以胜利油田提供的疏水缔合聚丙烯酰胺(HAPAM)为主要研究对象,通过电导率法和荧光光谱分析法测定了HAPAM的临界胶束浓度(CMC),用黏度法测定了HAPAM的临界缔合浓度(CAC),并分析了该聚合物的疏水缔合行为和性能.通过扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和冷冻蚀刻技术观察了不同质量浓度下HAPAM溶液的微观结构.结果表明:该HAPAM分子在溶液中随着质量浓度的增大,疏水缔合作用逐渐增强,进而形成超分子聚集体;随着质量浓度进一步增加,高分子链束相互碰撞、缠绕的几率增加,最终形成网孔密集的空间网络结构.

Yb^(3+)浓度对Er:Yb掺杂SiO_2:PbF_2玻璃上转换荧光强度的影响

将Er2 O3 和Yb2 O3 掺杂到SiO2 和PbF2 混合物中 ,烧结后 ,制成约 2mm厚的薄片样品 ,为了便于比较而获得最佳的Yb3 离子浓度使上转换荧光峰强度最强 ,各样品中SiO2、PbF2 和Er2 O3 的摩尔百分比是固定的 ,Yb2 O3 的浓度分别使用了 0 .6mol %、1.4mol%、2 .40mol %、4.6 6mol %和 8.0mol% .在 930nmLED激发下 ,测量了这五种样品的荧光光谱 ,观察到上转换谱线主要有绿光 (约 5 2 8nm、5 40nm、5 47nm和 5 5 0nm)、红光 (约 6 5 2nm、6 6 5nm和 6 6 8nm)、蓝光 (约 487nm和 493nm)、紫光 (约 412nm)和近红外光 (约 80 2nm、845nm、85 2nm) .发现对于以上五种Yb2 O3 浓度的样品其浓度为 2 .4mol%样品上转换荧光的峰强度是最强的 ,其中绿光比其它谱线更强 .

La_(1-x)YO_3∶xPr^(3+)荧光粉的溶液燃烧法合成及发光特性

为了研究紫外光作用下La1-xYO3∶xPr3+荧光粉的光致发光特性和发光机理,以尿素为辅助燃烧原料,采用溶液燃烧合成法,制备了不同掺杂浓度的La1-xYO3∶xPr3+荧光粉样品.通过X-射线衍射、扫描电子显微镜和光谱学手段,对La1-xYO3∶xPr3+荧光粉的晶相结构、形貌和发光性质进行了表征和研究.结果表明,所制备的LaYO3∶Pr3+样品具有立方晶形结构,在波长为295nm紫外光源的激发下,荧光粉发射出很强的绿色荧光.随着Pr3+离子掺杂浓度的增加,荧光粉的绿色发光强度也随之增强.当掺杂浓度增至1.0mol%时,其绿色发光强度达到最大.之后,随着Pr3+离子掺杂浓度的进一步增加,荧光粉的绿色发光强度开始逐渐减弱,出现浓度猝灭效应.

浓缩乳清蛋白粉成分荧光光谱分析

基于荧光光谱技术的浓缩乳清蛋白粉成分分析表明,浓缩乳清蛋白粉溶液荧光符合B类蛋白特点,其发射谱由4个单峰组成,强度最大的3个单峰对应的分别是酪氨酸残基和处于两种不同环境下的色氨酸残基。

基于自加权交替三线性分解的荧光检测油类污染物

设计水中油类污染物检测仪,采用脉冲氙灯作为光源,选择阶跃型多模纯石英光纤对激发光和发射光进行传输。采用非对称Czemy-Turner光路的高精度光栅单色器。应用该装置测定柴油、汽油和煤油的荧光光谱,0#柴油、97#汽油和煤油的最佳激发波长/发射波长分别为:290/330,270/300和280/330 nm。检出限:柴油(0.025 mg·L^(-1))、汽油(0.042 mg·L^(-1))和煤油(0.054 mg·L^(-1))。相对误差:柴油(2.55%),汽油(2.06%)和煤油(1.71%),实验表明所设计的检测仪具有较高的测量精度。配置不同浓度的柴油、汽油和煤油的混合溶液,测量其三维荧光光谱,采用自加权交替三线性分解算法对光谱数据进行分解,预测浓度及回收率均表明自加权交替三线性分解算法对混合油类物质有较高的分辨能力。

大果紫檀水浸液的荧光光谱研究

为探究大果紫檀水浸液的荧光性质,以蓝色荧光现象为切入点,分别在自然光和黑色紫外光源下观察大果紫檀水浸液,测量大果紫檀水浸液的三维荧光图谱和二维荧光图谱并进行分析。结果表明:在三维荧光图谱中呈现一个强荧光峰和一个弱荧光峰,最佳激发波长分别位于275和430 nm,最佳发射波长相同,均是467 nm,主要含有一类荧光组分,可能为含取代基的芳香族化合物。二维光谱图中,当pH在3~13之间时,荧光光谱的荧光峰不变,最佳激发波长、最佳发射波长不变,但荧光强度出现明显变化;当pH<8时,荧光强度与pH成正比;在pH 8~9之间荧光强度达到最大;pH>9时,荧光强度反而与pH成反比,表明pH的改变使荧光组分的分子结构产生质子离解作用。大果紫檀水浸液质量浓度较低(0.010~0.100 mg/m L)时,荧光强度与水浸液质量浓度之间高度线性相关,可为荧光组分提取分离提供依据。

X射线荧光光谱结合BP神经网络识别进口铜精矿产地

铜精矿是冶炼铜及其合金的基础工业原料,不同产地进口的铜精矿在元素组成、含量上存在着差异,进口铜精矿伪报、掺杂、有害元素超标案件多发,危害国家经济安全。因此建立入境铜精矿产地识别模型,将有助于风险分级,预警。该研究对象为智利、秘鲁、菲律宾、西班牙、纳米比亚、伊朗、马来西亚和阿尔巴尼亚8个国家进口铜精矿的280批次铜精矿样品。应用波长色散-X射线荧光光谱无标样分析法测定所有研究样品的元素组成及含量,结果表明铜精矿样品的检出元素共计53种。选择O,Mg,Al,Si,P,S,K,Ca,Ti,Fe,Cu,Zn,Mn,As,Mo,Ag和Pb共17种元素含量作为变量,建立进口铜精矿国别的BP神经网络预测模型。采用F-score筛选出O,Mg,Al,Si,P,S,K,Ca,Cu,Zn,Mo,Ag和Pb共13个元素的含量作为特征变量,分别建立进口铜精矿国别的Fisher判别分析预测模型和BP神经网络预测模型。3种预测模型的结果如下:采用F-score筛选变量的Fisher判别分析模型对建模样品的识别准确率为94.2%,交叉验证准确率为92.9%,对预测样品的识别准确率为96.7%;输入层为17与13个变量的BP神经网络的训练集,校正集,验证集,建模集以及预测样品的准确识别率分别为:100%,97.1%,94.1%,98.2%,100%与100%,97.1%,100%,99.6%,100%。比较3次建模的结果可知,经过F-score筛选变量后用BP神经网络所建模型的准确识别率最高,该方法不仅可以减少建模的输入变量还可以提高识别准确度。波长色散-X射线荧光光谱无标样分析虽是半定量分析方法,但具有分析速度快和稳定性好的优点,利用该方法结合F-score筛选变量用于BP神经网络模式识别可以实现对铜精矿的国别识别。