近红外光谱技术的定性和定量分析

近红外光谱(NIR)分析技术具有简便、快捷、低成本、无污染以及不破坏样品等优点,是近年来发展最为迅速的实用分析技术之一.从近红外光谱的原理、特点以及定性分析和定量分析应用方面进行了论述,阐述光谱解析在近红外光谱定性和定量研究中的重要作用.     

基于宽带吸收光谱技术的SO_2浓度测量方法

本文介绍了一种对电厂排放SO2气体浓度进行评估的简单的数据处理方法,这种方法是基于紫外宽带吸收光谱技术,利用SO2气体在300 nm处具有强吸收的特性,从而最终得到SO2的浓度。这种数据处理方法的优点是可以大大减少其它气体成分和粉尘对测量的干扰,稳定性好,响应时间短,尤其是具有很低的探测限。在文中我们讨论了仪器的设计方法,测量原理和实验过程,并且对电厂排放SO2进行了测量研究。     

碳纳米管/铅锡复合镀层的腐蚀特征

用复合电沉积方法在黄铜片上制备了碳纳米管/铅锡合金新型减摩复合镀层,对铅锡镀层和碳纳米管/铅锡复合镀层在3.0%(质量分数,下同)HCl、10%NaOH和3.5%NaCl溶液中的极化曲线和电化学阻抗进行了研究。结果表明,碳纳米管/铅锡复合镀层在以上三种介质中的腐蚀电位均有提高,其中,在3.5%NaCl溶液中提高明显,从-0.592 V(SCE)上升到-0.535 V(SCE);复合镀层有更高的电化学阻抗。碳纳米管的添加能提高铅锡镀层的耐蚀性能。     

双极性涂层浸泡过程的电化学阻抗谱行为

制备了仿金属钝化膜的双极性环氧基有机涂层。测试了双极性环氧基涂层/16Mn体系在5%KCl溶液中的电化学阻抗谱,以研究该体系的性能及失效过程。结果表明,在浸泡初期,由于双极性环氧基有机涂层离子选择性,能有效阻止或抑制腐蚀性介质的浸入;随浸泡时间的延长,在阴阳膜层的结合处形成空间电荷区或耗尽层,对金属腐蚀的防护起关键作用。     

基于差分吸收光谱法的在线连续污染物监测系统

针对在固定污染源烟气排放检测中无法连续精确测量污染气体的现状,设计了一个基于差分吸收光谱法(DOAS)的在线连续监测系统。该系统采用ARM和DSP为核心,以Linux为操作系统,以MiniGUI为交互界面环境,它分为光谱数据采集模块、主控模块两部分;光谱采集模块控制光谱数据的采集过程,主控模块负责气体浓度计算和显示。研究结果表明,使用该系统,可以连续精确采集SO2与NO等气体,气体采集的稳定性和精度较高,但在高温环境测试和高浓度气体测试时误差均过高,有待进一步改进。     

船舶柴油机油质量劣化规律研究

对船舶柴油机油劣化规律进行模拟氧化试验和船舶行驶试验研究,运用红外光谱和理化指标分析所取样品的酸值、碱值、闪点、氧化值等.结果表明,模拟样品和跟踪样品随着氧化时间和航程的增加,呈黏度增加、酸值升高、碱值降低,氧化值、硝化值增大的变质趋势,且理化指标和红外指标有很好的相关性.模拟氧化试验和跟踪取样的样品的红外和理化数据变化一致,因此可以用模拟试验的数据来预测实际样品的衰变.应用模拟氧化试验可以快速研究柴油机油的劣化规律,采取红外和理化相结合的方法能够评价柴油机油的质量变化程度,实现按质换油.     

利用太赫兹时域光谱系统检测水中污染物纯品

利用太赫兹时域光谱技术对22种水中污染物的纯品进行了检测,其中包括除草剂、化肥、塑化剂等。通过理论计算获得了上述样品在太赫兹波段的折射率和吸收系数。结果表面,2,4-二氯苯氧乙酸钠（2,4-D钠盐）和苯磺隆两种除草剂在太赫兹波段存在特征吸收峰,这些数据有利于应用太赫兹时域光谱技术对水中污染物进行检测和鉴别。     

质子交换膜燃料电池电化学阻抗谱弛豫时间分布研究

电化学阻抗谱技术能够获取燃料电池不同频率阻抗,但对阻抗的构成缺乏进一步解析,难以直接构建精准的等效电路模型进行阻抗拟合分析,而弛豫时间分布（Distribution of relaxation time,DRT）方法不需要定义特定的等效电路模型,即可解析燃料电池不同时间常数的极化过程。针对实验室用质子交换膜燃料电池,在不同运行条件下对其进行阻抗谱测量,并通过Kramers-Kronig关系验证所记录阻抗数据的质量。基于DRT分析方法,系统地解释阻抗谱中各频段阻抗对应的物理或化学意义。研究表明,该电池的电化学阻抗谱主要由3个不同时间常数频段的极化阻抗构成,通过与运行条件相关性的系统分析,确定低频段阻抗为氧气在多孔介质中的传输阻碍,中频段阻抗为与氧还原反应有关的电荷传递阻碍,中高频段阻抗为阴极催化剂层中的质子传输阻碍。为进一步确定DRT分析结果的合理性,采用等效电路模型拟合测量的阻抗数据,辨识的电阻元件参数变化趋势与DRT分析结果一致。     

基于浓厚分散系 HANAI 理论的血液温度生物 电阻抗特性量化表征研究

温度是人体的重要机能,血液温度变化监测对人体健康评估尤为重要。本文提出拓展的浓厚分散系HANAI理论,结合生物电阻抗谱,量化表征温度对血液生物电阻抗特性的影响规律,为监测血液温度及相关血液疾病的演变过程提供基础。试验结果表明,随着温度T不断上升,血液的生物电阻抗参数Z~*持续下降;奈奎斯特峰值电阻参数R_c和峰值电抗参数X_c与温度T有良好的线性关系,可描述为R_c=-0.3T+24.14和X_c=0.08T-5.78。将传统HANAI方程进行拓展,并进行多物理场数值模拟,其数值分析、模拟结果与试验结果较好吻合,揭示了血浆电导率σ_p和细胞质电导率σ_c是温度对血液生物电阻抗特性的主要影响因素。本文展示了一种潜在的血液温度监测方法,在临床医学领域或有一定的科研与应用价值。     

同位素测年新发展:81Kr测定古老地下水年龄理论

自从1966年Loosli&Oeschchger测定出大气中的81Kr,就已经有人设想放射性81Kr(半衰期为(2.29±0.11)×105年)可能成为测定古老地下水年龄(105~106年)的有效工具。但一直没有付诸实践,直到2000年,Collon等人首次利用81Kr同位素确定澳大利亚大自流盆地(GAB)的古老地下水年龄。本篇文章中主要介绍了影响81Kr同位素测年的因素,81Kr的取样制样分析过程,回旋加速质谱仪分析81Kr同位素的原理。