基于双颜色传感器的真菌霉素快速检测方法

针对生物学检测真菌霉素的过程比较复杂、成本高、不易操作等问题,提出了一种利用真菌霉素类物质溶液颜色直接测量溶液浓度的快速检测方法,设计了一个双颜色传感器检测系统.通过颜色传感器测得溶液颜色信息来快速确定被检测物质的质量分数并实现颜色信息采集过程中的动态白平衡,使颜色检测对环境光的变化具有自适应性.最后建立样品溶液颜色的三原色（RGB）值与浓度之间的线性关系.实验结果表明,样品数据的相对标准偏差（RSD）低于5%,利用该快速检测方法建立的线性关系计算得到的溶液浓度与样品实际浓度的相对误差（RE）低于7%,满足实验室精密度和准确度的要求.同时,与传统检测方法相比,该方法快速、方便,并降低了检测成本.      

生物活性炭滤池中亚硝酸盐积累影响因素研究

研究了生物活性炭滤池中亚硝酸盐的生成规律,考察了pH值、进水氨氮质量浓度和溶解氧对亚硝酸盐生成的影响.试验结果表明,pH值大于7.6时亚硝酸盐沿水流方向呈逐渐增加的趋势,pH值在8.0附近亚硝酸盐积累出现最大值;进水氨氮质量浓度超过3 mg/L,出水亚硝酸盐氮质量浓度增加值在0.2 mg/L以上,进水氨氮质量浓度为4 mg/L时,能明显观测到亚硝酸盐积累;气水同向流时,进水溶解氧越低,亚硝酸盐积累现象越明显;气水逆向流时,基本上不会发生亚硝酸盐积累.     

GRAS误差对大气折射率廓线反演精度影响仿真研究

利用EGOPS软件仿真研究了多普勒偏差、多普勒频移、时钟稳定性/单差分、接收机噪声和局部多路径等GRAS误差对GNSS无线电掩星反演大气折射率廓线精度的影响。选择了一个上升掩星事件和一个下降掩星事件进行模拟分析,结果表明：误差最大值大部分出现在平流层顶附近,其中多普勒偏差引起的折射率相对误差最大值接近1%,多普勒频移引起的折射率相对误差最大值小于0.2%,时钟稳定性/单差分引起的折射率相对误差最大值接近0.8%,现实接收机噪声引起的折射率相对误差最大值超过了3%,局部多路径引起的折射率相对误差最大值小于1%。经讨论分析认为：对于高质量的无线电掩星大气廓线反演,仪器误差源中最主要的是接收机热噪声、时钟稳定性/单差分和多普勒偏差。     

GRAS误差对大气折射率廓线反演精度影响仿真研究

利用EGOPS软件仿真研究了多普勒偏差、多普勒频移、时钟稳定性/单差分、接收机噪声和局部多路径等GRAS误差对GNSS无线电掩星反演大气折射率廓线精度的影响.选择了一个上升掩星事件和一个下降掩星事件进行模拟分析,结果表明:误差最大值大部分出现在平流层顶附近,其中多普勒偏差引起的折射率相对误差最大值接近1%,多普勒频移引起的折射率相对误差最大值小于0.2%,时钟稳定性/单差分引起的折射率相对误差最大值接近0.8%,现实接收机噪声引起的折射率相对误差最大值超过了3%,局部多路径引起的折射率相对误差最大值小于1%.经讨论分析认为:对于高质量的无线电掩星大气廓线反演,仪器误差源中最主要的是接收机热噪声、时钟稳定性/单差分和多普勒偏差.     

矿用智能化高精度粉尘检测系统的设计

针对现有粉尘检测设备操作复杂,不能连续实时检测和功能少等问题,设计了一款智能化高精度粉尘检测系统。该系统以ARM9为核心,粉尘经过电容式传感器直接会引起介质常数的变化,转化为电信号,经运放放大送入ARM9分析和处理,实现浓度信息的采集。该电容式传感器采用MS31110芯片,联合使用温湿度传感器DHT11,对于温湿度对粉尘浓度的干扰,在算法层面进行补偿修正,并将最终得到的数据传输至上位机显示。实验结果显示,该系统的相对误差小于10%,具有自动显示、自动USB转储、无线传输及超限报警等功能。     

离子色谱法测定大白菜中的亚硝酸盐含量变化

本文利用ICS-2000离子色谱法对大白菜中的亚硝酸盐在不同状态下含量变化的研究.结果表明白菜中亚硝酸盐随时间增加而增加,加热后能够较大程度上降低蔬菜中亚硝酸的浓度,且该方法检测的NO2-浓度在0～2mg/L范围内有良好的线性关系(r=0.9999),最小检测值为0.0001mg/L,实样加标回收率在98.55%～101.61%之间.     

纳米S m2 O3催化发光检测异丁醇气体传感器的研究

以纳米Sm_2O_3为传感器元件,设计构建了检测异丁醇的催化发光传感器。该传感器对异丁醇具有选择性好、响应速度快、运行成本低等优点。在检测波长为440 nm,工作温度为187℃,载气流速为70 mL/min条件下,正丁醇、乙醇、甲醇、甲醛、氨气、苯和乙苯经过此传感器时,仅正丁醇产生弱的发光信号,是异丁醇的3.4%,其它气体不产生催化发光响应信号。在0.50～20.0 mg/L浓度范围内,催化发光信号强度与异丁醇浓度呈良好的线性关系(r=0.999 82),检出限(S/N=3)为0.15 mg/L。将此传感器用于实际样品中异丁醇的测定,4个样品中异丁醇回收率为90.5%～99.4%,相对标准偏差(RSD)为0.38%～4.7%,表明该传感器可用于分析实际样品中的异丁醇。     

表面等离子谐振传感器检测磺胺二甲嘧啶残留

为了建立利用表面等离子谐振光学生物传感器和金膜芯片表面固定抗原定量检测磺胺二甲嘧啶的检测方法,用缓冲液将磺胺二甲嘧啶标准样品配制为浓度分别为0、5.0、7.0、10.0、16.5 ng/mL的溶液,与工作浓度的抗体混合,测量了传感信号的强度值,绘制得到抑制标准曲线。在无抗牛奶中添加磺胺二甲嘧啶标准样品,使终浓度分别为0、5、10、20、30、40 ng/mL,利用免疫竞争抑制检测方法构建标准曲线,并对磺胺二甲嘧啶浓度为20 ng/mL的牛奶样品进行检测,5次检测的相对标准偏差为6.3%,检测回收率为102.8%,7d内检测的偏差小于6 IU,表明该传感器在磺胺二甲嘧啶残留检测中具有较高的精确度和较好的稳定性。     

离子色谱-紫外检测器测定食品中亚硝酸盐和硝酸盐

建立了离子色谱-紫外检测器测定食品中亚硝酸盐和硝酸盐的分析方法。样品经超声提取后,以3.6 mmol/L Na_2CO_3溶液为流动相,经Metrosep A supp7-250阴离子交换分析柱,于210 nm处进行紫外检测。结果表明该方法在0.025～0.20 mg/L(亚硝酸盐)、0.10～2.0 mg/L(硝酸盐)范围内具有良好的线性关系,相关系数r均在0.999以上。亚硝酸盐和硝酸盐的检出限分别为0.004 5 mg/L和0.017 2 mg/L,检测下限分别为0.018 mg/L和0.068 mg/L,实际样品加标回收率分别为81.3%～87.3%和98.3%～103.1%,相对标准偏差小于5%。实验表明,该方法简便、灵敏,可用于测定食品中的亚硝酸盐和硝酸盐。     

蔬菜中痕量亚硝酸盐的偶合发光分析法

在酸性介质中,亚硝酸盐氧化亚铁氰化钾为铁氰化钾,利用尿酸—铁氰化钾—鲁米诺化学发光体系,建立了间接测定微量亚硝酸盐的方法.讨论了酸度、反应物浓度、干扰离子等因素的影响,检出限达5.0×10-5 mg/L,线性范围在0.001～10 mg/L,加标回收率在95.5%～106%之间,RSD≤3.4%,该方法尤其适合于较低微量亚硝酸盐的测定,可用于各种蔬菜中微量亚硝酸盐的测定。     

基于功图的油井动液面计算模型及应用

针对油井动液面实时监测困难和基于地面功图推算误差大的问题,以油井地面示功图为条件,运用一维带阻尼波动方程求解泵功图;并研究了泵功图曲线各点的曲率计算模型、固定阀和游动阀开闭点确定方法以及泵功图上下冲程载荷差的计算方法。结合井筒及环空流体压力分布计算相关式,建立了基于泵功图计算动液面深度的数学模型。经51口油井的计算分析,计算动液面深度与实测动液面深度的最大相对误差为14.84%,最小相对误差为0.48%,平均相对误差为3.61%;相对误差在10%以内的有48口,占计算总井次的94.1%。研究结果表明所建立的计算模型具有较高的精度,能够实现了油井动液面的实时、准确计量,提高了油井生产分析的及时性,有利于油田数字化和信息化建设。     

基于恒电流源的电阻式气敏传感器检测系统

为保证电阻式气敏元件的高精度检测,设计了一种基于恒流源的气体浓度检测系统。该系统利用恒电流源,使传感元件电阻与电压变化呈线性关系,以提高气敏元件阻值随
气体浓度变化的准确度。恒电流源包括基准稳压电源、电流负反馈电路、稳压二极管和待测气敏元件。经过参数整定,其测电阻范围可达0～1 000 kΩ,平均测量误差小于0.027 2%。利用SnO2传感器检测浓度为0～2 05357 mg/m³的乙醇气体,测量出传感器电阻随浓度增加呈e指数下降趋势,系统最大测量误差小于±1.5%。     

溶解氧多参数智能补偿校正检测技术的研究

根据Clark溶解氧传感器的工作原理,在对影响溶解氧传感器检测性能的温度、大气压、盐度等参数进行机理分析的基础上,通过实验对溶解氧传感器进行了以上参数的补偿校正,再将补偿后的溶解氧传感器检测值与碘量法检测值进行对比分析。结果表明,补偿后的溶解氧传感器与碘量法相比,测量值的相对误差小于1%,且具有较高的精度、稳定性及抗干扰能力,能广泛应用于各种溶解氧的检测环境。     

nano-TiO2修饰金电极对NO2-的电化学检测

研制了一种纳米二氧化钛薄膜修饰的金电极(nano-TiO2/Au),用循环伏安法研究了亚硝酸根(NO2)在该电极上的电化学行为,并对实验条件进行了优化.实验结果表明,该电极在酸性介质中(0.1mol/LH2SO4)对NO2的氧化具有高度灵敏性和选择性,且大多数阳离子对NO2的测定无干扰.NO2的氧化峰电流与其浓度在2.0×108~4.0×104mol/L范围内呈良好的线形关系,检测限可达2.0×109mol/L.     

快速测定化学耗氧量(COD)准确性的研究

研究了快速法测定COD的准确性与溶液浓度的关系,分析了不同催化剂及反应温度对测定准确性的影响.水样COD质量浓度在18.14～54.42 mg/L时,绝对误差为0～1 mg;在较高质量浓度(72.56～390.53 mg/L)时,绝对误差为1～10 mg;当增加到585.80～1 952.65 mg/L时,绝对误差增加到10～30 mg.而相对误差值在以上3种质量浓度情况下为0.8%～5.1%.反应温度在140～165 ℃时,相对误差为0.9%～1.0%.用快速法测定了工业废水中的COD值.     

化学发光法检测苹果汁中的对羟基苯甲酸

在硫酸介质中,对羟基苯甲酸对铈(Ⅳ)-罗丹明6G的化学发光反应有较强的增敏作用,据此建立了测定对羟基苯甲酸的反相高效液相色谱-化学发光新方法.该方法测定对羟基苯甲酸的检出限为3.1×10-10g/mL,方法的线性范围为2.0×10-9～5.0×10-7g/mL,对于1.0×10-8g/mL对羟基苯甲酸11次平行测定的相对标准偏差为1.42%.该方法灵敏度高、线性范围宽,已成功地应用于苹果汁样品中对羟基苯甲酸的含量分析.     

离子液体双水相萃取测定卷烟烟气中酚类物质的研究

建立了卷烟烟气中邻-苯二酚、间-苯二酚、对-苯二酚、苯酚、邻-甲酚、间-甲酚和对-甲酚几种酚类物质的高效液相色谱检测方法.用25%的乙醇水溶液对卷烟样品进行超声提取,再经离子液体双水相分离富集,用高效液相色谱二极管阵列检测器(HPLC-FLD)测定.该方法的富集倍数可以达到20倍,整个操作过程在常温下进行,时间不超过15 min.实验结果表明,在0.02～20 ng/L范围内,几种酚类物质的峰面积均与其质量浓度呈线性相关,R2≥0.999 6,检出限分别为0.06,5.2,1.2,5.3,0.03,0.04 ng/L,相对标准偏差为1.4%～4.6%,回收率为85.1%～96.9%.该方法具有良好的重现性、精密度和更低的检测限.     

用增压焖罐溶样及催化极谱测定重油中的镍含量

本文用硝酸为溶剂的增压低温焖罐溶样法代替常规的炭化-灰化法处理渣油样。试验证明,置焖罐于160℃干燥箱中恒温4小时,可得到黄色透明液体,该液体能用于镍的极谱法测定。其优点是,可避免污染,样品用量少,不用高温加热设备。本文优选了丁二酮肟极谱法测定镍的底液,在所试的0～0.05ppm镍浓度范围内呈线性,灵敏度提高4倍多,有限次数测定焖罐溶解重油样中镍含量的相对误差小于7％(相对于AAS和ICP光谱测得值而言),标准偏差<0.97％,变异系数<3.1％,符合要求,方法可行。     

透射式光纤氢气传感系统构建与算法优化

氢气作为绿色清洁能源被广泛应用,但由于氢气易燃易爆易泄漏的特性,研发一种安全可靠的光纤氢气传感器是安全使用氢气的前提。采用溶胶-凝胶法制作三氧化钨/铂(WO₃/Pt)氢敏薄膜,基于透射式光纤氢气传感系统进行氢气浓度检测。由于氢敏薄膜与氢气发生化学反应时,容易受温度影响,并且在此过程中会产生水,阻碍反应的进行,因此氢气浓度与光电探测器接收到的光强信号呈现非线性特性。为了提高氢气检测的准确度,使用支持向量回归(support vector regression, SVR)、反向传播(back propagation, BP)和径向基函数(radial basis function, RBF)神经网络等算法对测试数据进行优化,通过计算算法的平均相对误差率和决定系数(R²)来对比3种算法的优劣。与BP和RBF神经网络相比,SVR算法预测样本的平均相对误差率低至3.8%,R²高达0.999 8,对氢气浓度具有更好的预测效果。