基于宏观和微观分形几何的气敏传感器

灵敏度和检测下限是气体传感器的关键性能指标。文中基于分形几何设计传感器宏微观结构提升灵敏度和检测下限指标。在宏观结构上,基于Koch雪花柱和Menger海绵设计传感器基底结构,利用分形基底增加有效接触面积以提高气敏性能。在微观结构上,引入分形维数表征薄膜的微观结构和性能,制备了不同含量Au/MWCNTs传感器在不同温湿度下以NO2为目标气体进行测试。分形分析和实验结果表明,分形维数可以表征薄膜的气敏性能,具有分形基底和40%Au/MWCNTs膜的传感器具有最高的分形维数和灵敏度,是传统结构(圆柱体)和MWCNTs膜的9倍以上。

超灵敏度真空检漏技术进展

文章主要介绍国内外超灵敏度真空检漏技术的现状与发展。超灵敏度真空检漏是指对小于10^(-12)Pa·m^(3)/s的漏率进行检测的技术,它是高可靠长寿命真空器件封装的重要诊断手段。当前普通商用检漏仪受质谱分析下限和微小电流测量下限等因素的限制,其实际检漏下限一般为10-11 Pa·m^(3)/s量级,采用软件修正后显示的检漏下限可达10^(-12)Pa·m^(3)/s量级。为了解决对微小漏率的超高灵敏度检测,国际上自上世纪60年代开始相关技术研究,主要围绕检漏下限的延伸和检漏精度的提高两方面开展工作。国内突破了多项技术难题,最新研制出下限为5×10^(-16)Pa·m^(3)/s的超灵敏度真空检漏仪,并将检漏结果的合成标准不确定度减小到15%以内。

基于反符合的核辐射探测器电路研究

核电站等涉核场所使用的表污监测设备是检测核辐射工作场所表面、工作人员体表放射性污染程度的重要工具。降低其本底计数可以得到稳定、可靠的数据,提高表面发射率响应,从而增强辐射监测设备的性能。在现有闭气探测器上,结合探测器与电路结构,分析各项功能。通过对反符合电路的全面调研,选用测量层与反符合层双路反符合电路设计,实现输入信号幅度甄别与反符合功能,进而提升反符合效能及探测系统综合物理指标。测试结果表明:采用反符合电路实现了在测量时α反符合β信号的目的,从而降低了α对β的串道比;降低了环境γ射线与宇宙射线对本底的影响,从而降低了最低可探测下限。同时,通过阈值电压设定也可达到提高探测精度的目的。

基于主动荷电的电荷感应粉尘浓度检测技术

静电电荷感应法在典型生产性粉尘检测中被广泛使用,但粉尘本身的静电量易受环境参数影响,且信号拾取难度较大,导致粉尘浓度检测相对误差较大。为降低检测误差,分析了主动荷电的电荷感应法的基本原理;通过研究不同种类粉尘在不同荷电电压下的粉尘检测信号信噪比,得到满足信噪比要求且不击穿的主动荷电电压值;研究了不同种类粉尘检测下限值;经过对比试验得到:主动荷电电荷感应法检测误差是14.2%,比静电荷感应法的误差小4.4%。

高效液相色谱法测定环境水质中草甘膦的方法改进实验研究

《水质草甘膦的测定高效液相色谱法》(HJ 1071—2019)是环境中受污染水质的草甘膦检测的标准方法,但该方法存在一些不足之处。对高效液相色谱法测定环境水质中草甘膦的方法开展改进实验研究。结果表明:改进后的方法检出限为2μg/L、测定下限为8μg/L,检出限和测定下限均符合标准要求;实测样品的加标回收率在94.5%~107%,测定数据的相对标准偏差(RSD)在4.7%~12.8%,符合标准方法回收率在70%~130%以及测定数据相对标准偏差≤20%的要求。

固定污染源废气中氧化亚氮测定方法研究

为完善温室气体排放监测技术体系,更好服务碳达峰、碳中和目标,建立一种固定污染源废气中氧化亚氮(N2O)的测定方法是非常必要的。利用便携式傅里叶变换红外光谱分析仪测定固定污染源废气中的N2O浓度,对方法的检出限、测定下限、精密度、准确度等技术指标以及仪器抗水分干扰能力进行研究,并开展现场实际样品测试。结果表明,该方法能够准确、连续的检测固定污染源废气中N2O浓度水平,方法检出限为1.0 mg/m^(3)、测定下限为4.0 mg/m^(3),各项技术指标均满足HJ 1011—2018、HJ 168—2020相关要求和实际监测需求。

硬金电镀缸缸液金含量测定影响因素分析

介绍了硬金电镀缸缸液中金含量的测定方法,用硫酸析出法测定硬金电镀缸缸液中的金含量,发现缸液中金含量越低,方法重复性相对越差,极差越大。通过试验发现对于金含量大于6 g/L的样品,建议取样量25 mL;3~6 g/L的样品,可取样50 mL进行检测。该实验方法检测下限为3 g/L;标准偏差0.0099~0.0473 g/L;极差0.027~0.130 g/L。该实验方法能够满足电镀缸缸液中金含量的测定要求,为今后电镀缸液金含量的测定提供检测依据。

实时荧光PCR检测结核杆菌DNA的分析灵敏度验证及临床应用

目的以结核杆菌DNA检测为切入点,建立实时荧光PCR定性方法分析灵敏度验证的方法并进行评价。方法取5个低浓度标本分别平行检测16次,计算每个标本的检出率,分别以浓度的对数(以10为底)、Ct值和检出概率作曲线拟合,得到结核杆菌DNA荧光PCR检出率为50%和95%所对应的浓度及Ct值,并据此建立结果报告策略。以巢式PCR和实时荧光PCR同时检测52例临床标本,评价所建立的结果报告策略的适用性。结果结核杆菌DNA检出率为50%和95%所对应的浓度分别为69copy/mL,2.46×10~3 copy/mL。所建立的结果报告策略为结果大于2.46×10~3 copy/mL时报告阳性,结果小于2.46×10~3 copy/mL而大于69copy/mL时进行复查,如果复查为阳则报告阳性,如果复查结果为阴性时报告为阴性,结果小于69copy/mL报告为阴性。52例临床标本经检测后,荧光PCR检出6例阳性,巢式PCR检出4例阳性,计算kappa值经u检验(kappa=0.78,u=3.58,P<0.05)表明两种方法报告的结果具有良好的一致性。结论依据检出概率-浓度曲线制定结核杆菌-DNA荧光PCR定性方法结果报告策略具有较好的临床适用性,依据最低检出限制订结果报告策略可应用于基于定量数据的定性PCR。

Roche E170检测系统测定促甲状腺激素(TSH)分析灵敏度的验证

目的对Roche E170检测系统测定促甲状腺激素(TSH)项目的检测低限、功能灵敏度进行验证。方法对空白样品进行连续20 d在天间重复性实验,验证TSH检测低限;制备系列低浓度的TSH样品,验证其功能灵敏度。结果RocheE170检测系统测定TSH的最低检测限为0.005μIU/ml,与Roche厂家产品说明书声称的一致;其功能灵敏度该室验证值为0.011μIU/ml,与Roche厂家产品说明书声称有差异(0.014μIU/ml)。结论实验室必须验证和建立本实验室条件的分析灵敏度,为甲状腺患者提供准确可靠的促甲状腺激素(TSH)低值结果。

报警判据、灵敏度和虚警率研究

分析了放射性监控过程中两种不同的报警判据对虚警率和灵敏度的影响,进行了实验验证,两者吻合的很好,本研究为放射性监控仪器报警判据的优化设计提供了技术支持。

痕量氯离子在线测量方法在电厂的应用

通过分析痕量氯离子检测方法应用现状,提出了一种电厂水汽系统痕量氯离子在线测量方法。该方法在分光光度法的基础上改进了显色剂配方、加装了浓缩系统及废液处理装置,其中显色剂是由多种添加剂复配而成的水溶性药剂,毒性低,该方法可在线测量质量浓度在0-1 000μg/L范围内的氯离子。将该方法应用于300MW,600MW及1 000MW机组的水样氯离子在线监测,结果表明：本文提出的痕量氯离子在线测量系统最低检测限可达到0.2μg/L,测量结果的相对偏差小,在该测量范围内有较好的重复性及准确度,适于电厂水汽系统各取样点氯离子质量浓度的监测。

根据生物学变异度确定血液学检测下限的研究

目的确定血常规分析,血小板聚集检验最低检测下限范围。方法 Sysmex2100血液分析仪检测血常规,将标本倍比稀释后重复检测10次样本,计算变异系数CV值,做曲线及计算方程,以1/2生物变异度规定为允许CV值,该CV值代入方程为检测低限。对于血小板聚集,稀释后检测血小板聚集,在低于平台区的范围定位检测下限。结果白细胞检测下限为0.11×109/l,红细胞检测下限为0.14×1012/l,红细胞压积检测下限3.03%,血小板检测下限为15.31×109/l。血小板聚集需要最低的血小板数量为200×109/l。结论以生物变异度为基础的CV来确认仪器检测下限,方法可行,且与临床实际情况相符合。可作为确定仪器检测下限的方法。

超铀元素肺部计数器的效率刻度技术

本文主要介绍了超铀元素肺部计数器的组成、仿真人体躯干模型的研制、探测效率刻度实验及结果等。超铀元素肺部计数器采用了四个平板型低本底高纯锗探测器,核素识别能力强,探测灵敏度高。研制的仿真人体躯干模型符合中国参考人体型。经过实验选取不同的化学试剂作为基质和添加剂,采用发泡技术和解剖尸体建模等方法,使体模中组织或器官的密度、线衰减系数、几何尺寸等参数能够较精确地等效于对应人体组织或器官。通过覆盖不同厚度的盖板,模拟不同胖瘦的人体,应用该体模,对肺部计数器的探测效率进行了刻度,得出了不同能量下不同肌肉等效胸壁厚度的探测效率曲线。实验得出,每个探测器测量体模和对照人的本底分别小于0.0288cps、0.0372cps(241Am的59.5keV全能峰区内积分计数率)。经效率刻度,测量时间为8000s,一类错误概率α和二类错误概率β均为0.05,肌肉等效胸壁厚度MEQ-CWT(17.6keV)为15.7mm,MEQ-CWT(59.5keV)为16.2mm的状况下,系统对239Pu和241Am的探测下限ADL分别为700Bq和3Bq。若采用241Am示踪,对钚镅活度比小于20∶1的钚,其对239Pu探测下限ADL可降低至60Bq。

X射线荧光光谱法测定锰矿石中的主次量元素

文章采用复合熔剂(Li2B4O7+LiBO2+LiF=4.5+1+0.4)熔融锰矿石样品0.3 g,用溴化锂作脱模剂,硝酸铵为氧化剂,样品溶解完全,曲线线性良好。样品测试精密度RSD小于3%,准确度满足分析要求。由于X射线荧光光谱法难以找到真正的空白样品,采用背景处的计数率计算方法检出限;因样品基体不同,背景处的计数率也各不相同,文章采用所有参与曲线拟合的样品背景计数率的平均值计算方法检出限,更能代表该测试方法的检出限。

尿液和脑脊液蛋白测定自动比浊法的评价

目的 评估和证实尿液和脑脊液蛋白测定自动比浊法的性能。方法 用罗氏公司的苯索氯铵试剂 ,以比浊法进行尿液和脑脊液蛋白测定 ,并对方法的检测限、病人结果可报告范围、精密度和准确度等作了实验观察。结果 方法的检测低限为 0 .0 4g/L ,可定量报告的检测限为0 .0 8g/L ,病人结果可报告范围为 0 .0 8～ 2 .0g/L ,批内CV为 1.5 % ,此间CV为 2 .2 % ;传统磺柳酸蛋白测定与之比较 ,二法间尿液Y1=0 .85X +0 .0 6 8,r =0 .972 ;脑脊液Y2 =0 .86X +0 .0 5 6 ,r =0 .980。结论 本法简便、快速、准确且样本用量少 (5～ 15 μl) 。

浅析实验室内质量控制基本实验应用

实验室内质量控制基本实验最初主要用于检验分析人员对分析方法掌握的熟练程度。根据质量控制基本实验的基本内容以及目前分析方法存在的诸多问题,它还可用于检验分析方法的"适用性",完善分析方法的特性参数,观测监测质量水平发展的趋势等方面。但是,应用于分析方法特性检验和完善分析方法特性参数时,是有其局限性的,并且实验中许多事项应引起注意。

稳态光散射法测粒下限及其影响因素的讨论

在经典Ｍｉｅ散射理论基础上，讨论全方位稳态光散射法激光测粒仪测量粒径的下限及其影响因素，认为通过减小激光测粒仪的系统误差和增大探测的散射角范围，可降低测粒仪的测量下限．

液体闪烁计数法检测水中氚主要参数测试方法及其评价

对不确定度、精度、检出限等概念在液体闪烁法测量水中氚的分析方法中的意义做了解释,并给出了计算公式。改善液体闪烁计数器测量的品质因子(FOM),增加测量时间,提高电解浓缩倍数和回收率,是提高氚测量水平的主要途径。通过对实验室典型测量条件进行优化.得出在样品测量时间为200~500min时,可获得0.6~1.0TU的最低检测限。

低水平放射性惰性气体探测系统设计

针对低浓度放射性惰性气体的监测需求,设计了一种探测限低、准确度高的用于放射性惰性气体连续监测的B-γ反符合探测系统。该系统将薄片塑料闪烁体和厚片塑料闪烁体组合起來构成β-γ反符合探测器,釆用铅进行屏蔽,并为其设计了专用的反符合电子线路,有效提高了放射性惰性气体测量装置的探测灵敏度。对探测系统的主要性能进行测试,测试结果表明:该系统探测限为4.6×10^3Bq/m^3,相对固有误差小于6.5%,指示值变化率小于10%。

优化内充液对离子选择电极检测下限的影响

基于国内外最新研究工作,本文系统总结了优化离子选择电极中内充液的办法,包括直接降低内充液中的主离子浓度、将内充液中的主离子转化为难溶盐、在内充液中加入离子缓冲剂和离子交换树脂,分析了它们各自的优势和所面临的问题。提出要想从根本上解决增塑PVC传感膜中的过膜离子流,最好的办法就是革除增塑剂,发展新型的而无需外增塑剂的柔性传感膜。这一总结为聚合物膜离子选择电极的高性能化明确了研究方向。