大气颗粒物中左旋葡聚糖及其异构体的质谱分析

生物质燃烧是大气污染的重要来源,左旋葡聚糖是公认的示踪物质,其定量测定大多使用质谱完成。本文综述了近十几年国内外使用质谱测定左旋葡聚糖及其异构体的方法及应用,并比较了不同方法的优劣,为有关部门进行大气颗粒物中左旋葡聚糖及其异构体的监测与评价提供技术咨询。     

影响北京市2次生物质燃烧事件的表征

采用气相色谱-质谱(GC/MS)法测定2005~2006年北京市31个总悬浮颗粒物(TSP)样品中生物质燃烧分子示踪物——左旋葡聚糖。城区样品左旋葡聚糖的平均含量为334 ng.m-3,变化范围在34.6~1 307ng.m-3之间,与文献报道的台湾云林城区TSP样品的左旋葡聚糖含量水平相差不大,与2003~2004年北京市颗粒物测定结果大体持平,略有降低。通过测定左旋葡聚糖捕捉到影响北京的2次生物质燃烧事件,即2005年10月6日和2006年6月21日邻近省份焚烧玉米秸和麦秸事件。利用气象卫星监测农田焚烧信息,反向风迹图分析这2次事件的源地和传输路径。     

一种大气颗粒物浓度检测传感器的设计

提出一种新型的基于光学颗粒计数器原理的大气颗粒物浓度检测方法,分析其光学原理,设计传感器结构和信号检测电路;利用设计制作的传感器对大气颗粒物浓度进行了检测,测试结果和政府环保部门发布数据基本一致。该传感器采用集成化设计,适合批量生产;为大气颗粒物浓度检测提供了一种低成本的检测方法。     

毛细管气相色谱法测定消毒剂中甲酚位置异构体

建立了毛细管气相色谱法分离和测定消毒剂中3种甲酚位置异构体的方法。消毒剂中的甲酚用乙醚进行萃取,HP-FFAP毛细管柱进行分离,氢火焰离子化检测器检测,同时运用外标法和内标法进行定量分析。乙醚、水杨醛(内标)、对甲酚、间甲酚和邻甲酚完全分离,峰面积和浓度的线性关系良好,3种甲酚位置异构体加标回收率为82%~107%,精密度RSD为2.6%~7.2%。该方法简单、快速,具有良好的准确度和精密度,适用于消毒剂中3种甲酚位置异构体含量的测定。     

厦门市大气颗粒物中水溶性离子分布特征及其对酸雨的影响研究

为研究厦门市大气颗粒物的污染特征及其对酸雨的影响,于2012年12月至2013年7月在厦门市各区分别采集大气中TSP、PM10、PM2.5颗粒物样品,利用离子色谱法分析了其中的水溶性离子成分含量。结果表明,厦门市大气颗粒物中水溶性离子成分分布特征为：Na＋和Ca2＋离子主要主要分布在TSP、PM10中,而SO42-离子则主要分布在PM10和PM2.5中。说明Na＋和Ca2＋离子更容易富集在粗颗粒物粒子上,而SO42-离子主要存在于细颗粒物粒子中。厦门市大气颗粒物中对雨水酸度有重要缓冲作用的Ca2＋、Mg2＋离子浓度处于较低水平,说明厦门市大气颗粒物对雨水酸度缓冲作用较低,这是厦门地区酸雨发生率较高的原因之一。     

风力作用下大气颗粒物凝聚生长Monte Carlo模拟

在扩散限制凝聚(DLA)模型的基础上,考虑风力作用对大气颗粒物凝聚生长过程的影响,建立了关于风力作用下大气颗粒物凝聚生长模拟模型。在VC++6.0下成功实现了大气颗粒物凝聚生长的模拟,并对结果进行了分析和讨论。实验表明,模拟方法能在普通微机上较好实现大气颗粒物凝聚生长过程的模拟,能动态观察大气颗粒物凝聚生长过程,实时性较好。     

β射线法大气颗粒物监测仪常见数据异常现象故障分析

为了提高大气颗粒物数据观测质量，缩短颗粒物浓度异常数据出现时间，文章对β射线法大气颗粒物监测仪监测出的异常数据进行分类研究，并针对常见的观测数据异常现象如颗粒物浓度值突破最大允许值或最小允许值、数据“倒挂”,以及数据不正常波动等，分析对应的故障原因，为总结故障排除方法提供依据。     

大气颗粒物中水溶性离子环境影响、来源及其监测技术

大气颗粒物中水溶性离子影响空气环境质量,影响人体健康,产生气候效应。本文对大气颗粒物中水溶性离子组成、来源及不同条件下对环境影响进行综述。同时,总结大气颗粒物中水溶性离子离线与在线监测方法及其在大气环境监测工作中应用。     

He气氛对大气颗粒物样品外束PIXE分析影响的初步研究

为改善北师大外束PIXE系统对Al、Si等较轻元素的探测限,在该系统探测器前加装进He装置。采用美国MicroMatter公司的标准样品,在进He量为92.0 SCCM(标况毫升每分钟)的条件下对系统进行刻度,得到GUPIXWIN软件进行定量分析用的16种元素的刻度因子,并同不进He条件下的刻度因子进行比较。在保持实验几何条件不变的情况下,研究He气量对大气颗粒物样品中Si、S、Cl等元素探测限的影响,结果表明:进He量为92.0 SCCM时,可使大气颗粒物样品中Al、Si元素的探测限较不进He气时分别降低80%和47%。     

大气颗粒物及其组成研究进展(上)

颗粒物是空气中最重要的污染物之一,由于颗粒物表面的吸附作用,其组分非常复杂,其中含有多种有毒有害的化学成分,对大气环境造成不良影响,并危及人体健康。借助大气颗粒物及其组成成分的测定,通过污染源解析分析其来源及影响因素,控制大气颗粒物的排放,对于保证大气环境质量、改善人们的生存环境具有重大意义。本文对此进行综述。着重介绍大气颗粒物及其组成成分、源解析及测量技术的最新进展。     

虚拟加工中薄壁基本元变形算法及其实验校验的研究

提出了"局部基本元素解析估算 关键点有限元分析"的技术途径.首先从通用性虚拟铣削过程变形量快速分析技术的需求出发,研究了薄壁基本元素的典型类别和相应的变形算法,在此基础上构建了基本元素及变形算法库.为减小快速分析带来的误差,提出对关键点变形量进行有限元和实验校核以获得校正系数的方法.预测变形与实验对比表明提出的技术途径高效可行.     

稳健优化的表述、不确定分析与求解策略

首先通过对优化问题的表述,说明稳健优化与传统确定性优化的区别。稳健优化需进行不确定性分析,为此对目标的均值和方差同时进行优化。然后分析和比较了蒙特卡罗法、基于敏感度法、解析法、基于代理模型法等不确定性分析方法的特点,其中着重介绍了基于代理模型的不确定性分析方法。最后讨论了2类求解稳健优化问题的策略：加权法和多目标遗传算法。     

Selected ion flow tube mass spectrometry (SIFT-MS) for on-line trace gas analysis

Selected ion flow tube mass spectrometry (SIFT-MS) is a new analytical technique for the real-time quantification of several trace gases simultaneously in air and breath. It relies on chemical ionization of the trace gas molecules in air/breath samples introduced into helium carrier gas using H(3)O(+), NO(+), and O(2) (+.) precursor ions. Reactions between the precursor ions and trace gas molecules proceed for an accurately defined time, the precursor and product ions being detected and counted by a downstream mass spectrometer, thus effecting quantification. Absolute concentrations of trace gases in single breath exhalation can be determined by SIFT-MS down to ppb levels, obviating sample collection and calibration. Illustrative examples of SIFT-MS studies include (i) analysis of gases from combustion engines, animals and their waste, and food; (ii) breath and urinary headspace studies of metabolites, ethanol metabolism, elevated acetone during ovulation, and exogenous compounds; and (iii) urinary infection and the presence of tumors, the influence of dialysis on breath ammonia, acetone, and isoprene, and acetaldehyde released by cancer cells in vitro. Flowing afterglow mass spectrometry (FA-MS) is briefly described, which allows on-line quantification of deuterium in breath water vapor.     

质谱直接定量分析技术的应用进展

质谱直接定量分析指待测样品在引入质谱离子源之前,不经色谱分离,直接利用质谱信号对分析物进行含量测定的分析技术。该技术在很大程度上缩短了样品的检测周期,能够满足快速在线、原位分析的需求,目前已在质谱成像、单细胞分析以及在线反应监测等领域展现出广阔的应用前景。本工作综述了与质谱直接定量分析有关的质谱技术、样品处理方法以及相关应用,并展望质谱定量分析的发展趋势。     

A dual‐analysis approach in tribochemistry: application to ZDDP/calcium borate additive interactions

Tribochemical interactions between zinc dithiophosphate (ZDDP) and micellar calcium borate (CB) under boundary lubrication were investigated by coupling, in the same location of the wear track, both analytical TEM analysis of collected wear fragments from the tribofilm and XPS surface analysis of the tribofilm directly underneath. This is the so‐called dual‐analysis approach, which improves the interpretation of tribochemical reactions. The elemental composition inside the wear scars was analysed by micro‐spot XPS. By depth profiling, the film thickness could also be determined. In particular, the efficiency of the additive combination could be proven by quantification of iron oxide. The nature of wear particles was investigated in the TEM by using EELS and EDX simultaneously, with the result that phosphorus, boron and sulphur contributions have been carefully distinguished. The technique is very powerful for determining the composition of the material through quantification of both EELS and EDX spectra on the same specimen. The main result, when ZDDP and CB additives are used together, is the formation of a calcium and zinc borophosphate glass tribofilm. The overall data confirm the general friction‐induced glass model as being a unifying concept that explains the mechanisms of antiwear additives under boundary lubrication. Moreover, the analytical results strongly suggest the role of viscous flow of the magma state glass tribofilm above its glass transition temperature to be a main contribution to the antiwear mechanism under mild wear conditions. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

基于高分辨质谱的代谢组学分析技术研究进展

代谢组学研究的目标是对生物体系中所有内源小分子代谢物进行全面的定性和定量表征。由于代谢物组成复杂、种类繁多、理化性质各异、且浓度差异大,给分析工作带来了极大的挑战。高分辨质谱因具有高灵敏度、高质量分辨率和质量精度、宽动态范围等优势,已成为代谢组学研究的主流分析工具。本文综述了近5年来基于高分辨质谱的代谢组学分析技术和方法的最新进展,包括微纳液相色谱、多维色谱与高分辨质谱联用、直接进样高分辨质谱、高分辨质谱成像技术及代谢物定性策略等,并对其发展前景进行展望。     

一种用于腕关节的球面三自由度并联解耦机构位置分析

根据螺旋理论分析了并联球面解耦机构的自由度，应用空间球面解析理论，讨论了并联球面解耦机构的机构学特点，推导了位置正解及逆解，可以看出其解析形式简洁，便于分析和计算，为动力学和控制研究打下良好的基础。     

MINITAB软件在光谱分析中的应用

MINITAB软件是数据量化分析工具,它与光谱分析原理结合的应用范围是非常大的。MINITAB软件,不仅可以帮助分析人员解决数据量大、统计工作繁锁,而且可以通过数据量化分析结果,说明分析过程中问题产生的主要原因。文章运用MINITAB软件,光谱分析不锈钢中的铬元素测定时,解决了时间短、数据多、数据偏差原因不明确等问题,很好地达到了预期效果。     

EVALUATION OF DAMPING NON-PROPORTIONALITY USING IDENTIFIED MODAL INFORMATION

This paper focuses on quantification of damping non-proportionality present in a discrete vibratory system. The study assumes that the information available is a set of identified system eigenvalues and eigenvectors and that the system parameters such as mass, stiffness, and damping matrices are unknown a priori. This set of modal parameters may be incomplete. The investigation is concentrated on how two existing analytical indices can be utilised when the modal damping matrix is not available. The quantification procedure starts with extraction of normal modes using a known algorithm. It is shown that two matrices, by-products of the normal model extraction, can be used to study damping non-proportionality. The first matrix is a scaled modal damping matrix. The paper shows that the indices developed from the scaled modal damping matrix preserves the properties of the indices based on the analytical modal damping matrix. The second matrix is a complex matrix which is obtained by expanding complex modes into the subspace of real modes. The off-diagonal elements of the complex matrix indicate coupling between modes due to damping non-proportionality. Based on this characteristic, three new indices are proposed. Numerical examples are presented to illustrate the use of the new indices and to compare them with the indices that are described in literature.     

搅拌摩擦焊用测力八角环的模态分析

基于有限元分析理论,利用ANSYS10.0有限元分析软件中的Block Lanczos模块对自行设计的搅拌摩擦焊用测力八角环进行了模态分析.提取了前12阶振动频率和相应振型,分析了各阶振型的特点.总结了测力八角环在结构设计以及运行时应注意的问题,也为后续的动力学分析提供了理论依据.