基于Gabor变换的TDLAS检测信号的降噪研究

可调谐二极管激光吸收光谱（TDLAS）技术结合波长调制光谱（WMS）技术是用于痕量气体检测的重要技术手段。通过锁相放大器进行谐波检测,对解调得到的二次谐波信号进行分析可获得气体吸收的信息。但由于二次谐波信号受到噪声的影响,降低了检测系统的精度和稳定性。为了提高 TDLAS检测系统的信噪比（SNR）,提出了一种基于 Gabor变换对二次谐波信号进行数字滤波降噪的方法。以 CH4在1653.72 nm处的吸收光谱为例,通过仿真和实验对该降噪方法的有效性进行了验证。仿真结果表明,通过 Gabor 变换对信噪比为0dB的二次谐波信号进行处理后,系统的信噪比可提高15.73 dB。实验结果表明,基于Gabor变换进行降噪处理后,CH4浓度在0.001%-0.02%区间内与二次谐波峰值的线性相关系数r达到了0.99659,且系统的检测精度和稳定性明显提高。

基于LabVIEW的卷烟主流烟气中CO在线检测系统

针对使用非色散红外法对卷烟主流烟气中CO检测所导致的操作不便、无法实现在线逐口检测的缺陷,设计了一套基于LabVIEW采用TDLAS(tunable diode laser absorption spectroscopy)技术对卷烟主流烟气中CO进行在线检测的系统。硬件结构主要包括一台用于卷烟逐口抽吸的吸烟机,以及用于气体浓度检测的TDLAS控制器。通过对TDLAS控制器中锁相放大器输出的二次谐波信号进行采集和处理,计算出逐口抽吸得到的主流烟气中CO浓度。逐口抽吸的体积一定,进而可以计算出逐口抽吸的主流烟气中CO含量。通过实验结果证明,系统能够有效对卷烟主流烟气中CO进行在线逐口检测,且运行稳定可靠。

电子烟烟液中烟碱测定的不确定度评价

为了提高检测结果的准确性,对气相色谱法(GC)测定电子烟烟液中烟碱含量的测量不确定度进行了分析和评定。结果表明:气相色谱法测定电子烟烟液中烟碱含量的测量不确定度主要来源为标准溶液的配制过程和校正曲线的线性拟合。统计分析发现,回收率与100%差异不显著,当样品中烟碱的质量分数为18.3 mg/g时,在95%的置信水平下,该分析方法的扩展不确定度为1.0 mg/g(k=2)。

实验室信息管理系统在烟草质检实验室的应用

介绍了北京市烟草质量监督检测站实验室信息管理系统(LIMS)开发及使用的经验,说明了LIMS系统硬件、软件结构及使用效果。探讨了对LIMS的改进及建立LIMS系统时应当注意的一些问题。

折射仪法快速检测卷烟的白利糖度

白利糖度的检测被广泛的应用于水果、蔬菜等食品行业,本文首次将其应用于烟草行业的检测。建立采用折射仪法快速测定卷烟白利糖度的方法,并对不同样品的白利糖度进行了比较。结果表明:烤烟型卷烟的白利糖度最高,混合型卷烟次之,最低的为雪茄型卷烟。真伪卷烟的白利糖度具有显著性差异,真品卷烟的白利糖度均高于假冒伪劣卷烟。因此,白利糖度检测可以作为卷烟真伪鉴别的一种辅助手段。

TDLAS技术在线分析主流烟气气相物中CO的逐口释放特征

为准确分析卷烟主流烟气气相物中CO的逐口释放特征,改造了单孔道吸烟机,建立了一套基于可调谐二极管半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术的卷烟主流烟气逐口在线分析系统。利用该系统,分析了管路和滤片夹持器残留对烟气逐口分析结果的影响,对4种不同类型卷烟中CO的逐口释放量进行了检测,探讨了其传递规律。结果表明:1清除残留前后CO的逐口传递规律明显不同;2在清除模式下,主流烟气中CO的释放量先降低后逐口增加,其中第2口的CO释放量最低。与传统检测方法相比,基于TDLAS技术的改造型单孔道吸烟机,能快速完成烟气中CO的检测,并有效避免烟气中其他成分的干扰。

GC-MS法测定卷烟侧流烟气中半挥发性化合物吡啶、喹啉、苯乙烯

建立了气相色谱-质谱（GC—MS）测定卷烟侧流烟气中半挥发性化合物吡啶、喹啉、苯乙烯的方法。采用鱼尾罩、剑桥滤片和装有甲醇溶液的捕集阱捕集侧流烟气中的半挥发性化合物，采用四极杆GC-MS结合质谱选择性离子扫描模式（SIM）定量检测其含量，测定3种侧流烟气中半挥发性化合物释放量。结果证明：此方法有较好的重复性，对3种半挥发性化合物释放量组内测定的RSD≤3．42％，组间测定的RSD≤6．33％；具有较高的灵敏度，3种半挥发性化合物的检测限均低于0．15μg／支；较高的准确性，3种半挥发性化合物的回收率在92．87％～98．00％之间。该方法适用于定量检测卷烟侧流烟气中半挥发性化合物。

GC-MS法测定侧流卷烟烟气中挥发性化合物

采用鱼尾罩和装有剑桥滤片的捕集装置将侧流烟气中的5种挥发性化合物(1,3-丁二烯、异戊二烯、丙烯腈、苯、甲苯)捕集于甲醇溶液中,采用四极杆GC-MS结合质谱选择性离子扫描模式(SIR)定量测定侧流卷烟烟气中5种挥发性化合物释放量。试验证明,此方法有较好的重复性:对5种挥发性化合物释放量组内测定的RSD≤3.45%,组间测定RSD≤6.27%;具有较高的灵敏度:5种挥发性化合物的检测限均低于0.13μg/支;较高的准确性:5种挥发性化合物的回收率在93.37%～98.2%之间。

烟用水基胶中苯系物和邻苯二甲酸酯类化合物的GC-MS/MS同时测定

以极性DB-WAX毛细管柱为色谱柱、正己烷为萃取溶剂、正十四烷为内标物,建立了利用气相色谱-串联质谱仪(GC-MS/MS)同时测定烟用水基胶中的苯系物和邻苯二甲酸酯类化合物含量的方法,并对该方法的性能进行了考察.结果表明:在萃取时间为20 min时,采用MRM模式和最佳碰撞能量条件,实现了苯系物和邻苯二甲酸酯类化合物13种组分的完全分离.该方法的相关系数>0.999,苯系物的检出限为0.000 8~0.001 0 μg/mL,定量限为 0.002 5~ 0.003 0 μg/mL;邻苯二甲酸酯类化合物的检出限为0.003 0~ 0.008 0 μg/mL ,定量限为0.010 0~0.030 0 μg/mL;两类化合物各加标浓度水平下的回收率为83.2%~99.8%,相对标准偏差小于7.00%.这说明该方法重复性好,回收率高,可满足定量分析要求,且定量限低于行业标准.

环境因素对卷烟主流烟气CO释放量的影响

运用SPSS V18.0软件,对影响主流烟气CO含量的测试大气温度、测试大气湿度、测试大气压力和气流速度进行数理统计,并将结果应用于CO测量的不确定度评价.结果表明:测试大气温度、测试大气湿度、测试大气压力和气流速度都与主流烟气CO含量存在一定相关性;通径分析表明,环境温度对CO量的总作用系数r t为0.040 014;环境湿度对CO量的总作用系数r h为-0.012 01;环境风速对CO量的总作用系数r f为-0.022 54;环境大气压力对CO量的总作用系数r p为0.318 896.忽略各不确定度分量之间的相关性,实验室卷烟主流烟气中CO测量不确定度为±0.40 mg.

卷烟真伪鉴别的近红外定性分析方法

为解决目前卷烟真伪定性鉴别手段单一的问题,采用近红外光谱定性检测技术进行了卷烟真伪鉴别试验。通过对检测样品进行预处理:在40℃下烘焙2h,粉碎,过40目筛,解决了由于送检样品的含水率、烟丝完整性的差异而导致经常产生误判的问题。并选择3个样品进行验证,检测准确率分别为97.52、96.94、98.61,结果表明,应用近红外光谱技术进行卷烟真伪的定性判别是可行的。

基于t假设检验及SVM神经网络的卷烟真伪判定

为了提高物理指标鉴定卷烟真伪的可靠性,基于t假设检验和SVM神经网络,提出了一种利用卷烟物理指标鉴定卷烟真伪的模式识别模型。以卷烟库中随机选取的某品牌卷烟为例,采用该模型进行了卷烟真伪判定。判定结果显示:通过基于总通风率、滤嘴通风率及硬度3个物理指标的SVM神经网络分类预测模型,对示例卷烟的44个真假烟样本进行鉴别,正确率约为95%。说明基于t假设检验及SVM神经网络的模式分类方法可以进行卷烟真伪鉴别。

卷烟主流烟气中苯酚测定的不确定度

为了提高检测结果的准确性,对高效液相色谱(HPLC)法测定卷烟主流烟气中苯酚的测量不确定度进行了分析和评定,建立了测量不确定度评定的数学模型,确定了其测量不确定的来源。结果表明:HPLC法测定卷烟主流烟气中苯酚的测量不确定度主要来源为抽吸过程、测量重复性和标准溶液的配制过程;测量结果的标准不确定度为0.2μg/支,在95%的置信度下,取包含因子为k=2,其扩展不确定度为0.4μg/支。

测定物理指标鉴别真伪卷烟的研究

卷烟物理指标是卷烟生产企业在生产过程中严格控制的质量指标。本文通过对五个卷烟品牌的真、伪卷烟样品的吸阻、圆周、硬度、总通风率四项主要物理指标进行对比测定,应用假设检验分析,结果表明:真、伪卷烟的硬度存在显著性差异;采用滤嘴通风技术的真品卷烟的总通风率和吸阻与假冒伪劣卷烟存在显著性差异。这三项物理指标可以作为卷烟真伪鉴别的重要依据。

不同抽吸模式加热不燃烧卷烟各部位中烟气化学成分分布研究

为研究不同抽吸模式加热不燃烧卷烟各部位中烟气化学成分分布,以6种加热不燃烧卷烟,2个参比卷烟为研究对象,研究国际标准化(ISO)、马萨诸塞州(Massachusetts)以及加拿大深度抽吸(HCI)模式下卷烟烟气化学成分在滤嘴,剩余烟丝段、烟具以及滤片中的分布规律。结果表明,3种抽吸模式下,烟碱分布在滤嘴截留及烟具残留部分不存在显著性差异,而在剩余烟丝及滤片捕集部分存在显著性差异;水分分布在剩余烟丝及烟具残留部分无显著性差异,而在滤嘴截留及滤片捕集部分存在显著性差异。

打叶复烤环节碳酸钠缓冲液处理对贮藏片烟TSNAs累积和烟叶品质的影响

【背景和目的】贮藏是烟叶加工过程中的重要阶段,贮藏过程中烟叶中TSNAs含量会逐渐升高。本文的目的是研究烟叶长期贮藏过程中TSNAs的累积以及其对烟叶品质的影响。【方法】在打叶复烤环节使用碳酸钠缓冲液调整马里兰烟和白肋烟叶的pH值,烟叶正常贮藏醇化后,检测烟叶pH值、TSNAs含量、烟叶外观、含水率、烟叶常规化学成分和感官质量。【结果】①碳酸钠处理过的烟叶pH值高于对照组,并随着贮藏时间的延长而保持稳定;②马里兰处理组烟叶中TSNAs含量比对照组低40.4%,白肋烟处理组烟叶中TSNAs含量比对照组低36.2%;碳酸钠处理组烟叶外观与对照组无差异;③处理组烟叶含水率高于对照组,总植物碱、总糖、氨、总挥发碱含量低于对照组,感官质量得分略高于对照组。【结论】碳酸钠缓冲液能够减缓烟叶贮藏期间TSNAs的累积,且未导致贮藏后的烟叶品质下降。

古巴手卷雪茄烟的物理鉴别检验

为掌握古巴手卷雪茄烟的基本特征及其产品特点,探索其真伪鉴别的物理检验方法,对真品古巴手卷雪茄烟样品进行了剖析,结合古巴手卷雪茄烟的生产工艺特点,从包装方式、防伪标志、原辅材料特性和烟支规格及其结构特点等方面对产品的基本特征进行了分析归纳。结果表明,依据这些特征,能够对被检样品的真伪作出正确的判定。

卷烟主流烟气中3种有害物质释放量与有机酸含量相关性研究

[目的]研究主流烟气中3种有害物质释放量与有机酸含量的相关性。[方法]采用硫酸与甲醇混合溶液进行甲酯化衍生的前处理方法,用气相色谱法测定烟草中有机酸含量,利用离子色谱法、连续流动法以及高效液相色谱法测定主流烟气中氨、氢氰酸和苯酚含量。[结果]在卷烟中加入3种有机酸后,卷烟主流烟气中单位质量的氢氰酸含量上升,其中苹果酸对其影响最大,达到显著水平;主流烟气中单位质量氨含量降低,但所加入的3种有机酸对其影响均不显著;主流烟气中单位质量苯酚含量降低,3种有机酸对其影响均呈显著,其中苹果酸影响极显著。[结论]该研究为降低卷烟烟气有害物质危害提供了理论依据,具有一定的实用价值。

气相色谱-质谱法测定卷烟主流烟气中的多环芳烃

通过优化前处理条件,建立了卷烟主流烟气中16种多环芳烃的检测方法,并用该方法检测了8个牌号的卷烟样品。以环己烷超声萃取剑桥滤片中捕集的多环芳烃,固相萃取提纯,旋蒸浓缩,气相色谱质谱联用仪进行检测,方法的最佳超声萃取时间为20 min,固相萃取溶液流速不应超过2 mL/min,各化合物的检出限在0. 05 ng/cig至0. 18 ng/cig,以相对标准偏差表示的重复性不大于7. 66%,加标回收率在87. 15%至110. 73%,适用于卷烟主流烟气中多环芳烃的分析。

不同抽吸条件对卷烟主流烟气中酚类化合物释放量的影响

为考察不同抽吸条件对主流烟气中酚类化合物释放量的影响, 在标准抽吸模式的基础上, 改变抽吸参数, 研究卷烟样品在不同条件下的主流烟气酚类物质释放量.结果表明： 抽吸容量、 抽吸间隔时间、 滤嘴通风率和保留烟蒂长度对主流烟气中酚类化合物释放量影响较大.在抽吸卷烟时, 减少抽吸容量、 延长抽吸间隔时间、 提高滤嘴通风孔通风率以及保留较长的烟蒂可以减少酚类物质的摄入量.