欧姆定律在测苹果的甜度中应用与策略

用电导率探头测不同浓度的糖溶液的电导率。得到电导率糖的体积百分含量的经验公式。应用欧姆定律，控制变量，以苹果汁的电导率为桥梁，根据经验公式反推其中的糖含量，得到苹果汁中糖的体积百分含量电流为自变量函数关系，判断苹果甜度，制作简易甜度仪。     

利用核磁共振测量乙醇汽油溶液浓度

利用核磁共振成像分析仪测量了不同汽油体积含量的乙醇汽油溶液的核磁共振信号,分析了横向弛豫时间、信号强度与汽油浓度的关系.结果表明乙醇汽油溶液中汽油的体积含量与信号强度呈线性关系,因此利用低磁场核磁共振可以测量乙醇汽油浓度.     

偏最小二乘辅助紫外可见光谱法同时测定烟草中的葡萄糖与木糖含量

烟草中含有葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖、木糖等多种糖类物质,占据烟草干重的25%～50%,是烟草的重要组成部分,也是评估烟草内在品质的重要指标。不同的糖类物质在卷烟燃烧过程中会生成不同产物,从而直接或间接地影响卷烟的香气和口感。建立烟草中各种单糖的测定方法,对烟草制品的质量控制具有现实意义。传统的检测方法如费林试剂法、连续流动分析法只能对烟草中的水溶性糖或总糖含量进行测定,无法对单一糖组分进行定量检测;气相色谱、液相色谱等方法虽能检测出不同单项,但是存在样品前处理过程麻烦、检测耗时较长等局限性。该工作在传统间苯三酚显色法测定木糖的基础上,以显色机理对该方法进行改进,解决了该检测体系下葡萄糖显色效果不佳的技术问题,可通过紫外可见光谱技术简单、高效地实现对烟草及卷烟制品中葡萄糖和木糖含量的精准测定。当同时测定上述两种糖组分时,由于二者的紫外可见光谱出峰位置相近,会相互影响彼此的测量准确性。为消除这一干扰,采用偏最小二乘回归法(PLS)建立光谱分析的多元校正模型,辅助改进后的间苯三酚法对烟草及其制品中葡萄糖和木糖含量进行同时检测。研究结果表明：改进后的间苯三酚法对于葡萄糖和木糖的单糖溶液,浓度...     

溶性杂质对水粘度的影响

用泊肃叶法分别测量糖溶液、盐溶液和酒精溶液在不同浓度时的粘度。实验结果表明:(1)溶液的粘度比纯净水的粘度大,含不同溶质的溶液的粘度不同;(2)溶液的粘度随浓度的增加而增大,但不存在线性关系。     

基于超声波的食盐溶液物性的研究

利用超声波在水中的传播特性测得水密度,其相对误差为0.51%。与传统方法相比,该法具有原理简单,操作方便,精确度较高等优点。配制了45种不同浓度的食盐溶液,计算出每种溶液的密度、体积模量和超声波的传播速度,并分别给出声速与溶液浓度、密度、体积模量之间的线性定标公式。     

基于超声相位差法的乙醇汽油浓度测量仪的研制

提出了超声相位差法测定乙醇汽油溶液浓度的新方法,根据该方法设计并制作了超声在线测定仪.利用该仪器建立了温度在290 K时乙醇体积浓度在3％ ～24％的乙醇汽油溶液浓度与相位差之间的关系式.实验结果表明,该超声测定仪能够实时和精确地测定乙醇汽油溶液中乙醇体积浓度,该仪器为精确测量车用乙醇汽油和其他二元溶液开辟了新途径.     

超分子结构单元研究黑索金的弹性各向异性

含能材料的弹性性质微观上体现了分子间的结合力,且与含能材料的化学分解和爆炸相关.因此,弹性性质-晶体结构的关联为设计具有特定性质的新材料和理解含能材料点火起爆提供了理论基础.本文提出超分子结构单元作为最小化学单元来定量表征黑索金(RDX)不同晶面的弹性模量.基于超分子结构单元的弹性模量模型表明,与弹性模量相关的微观因素有:超分子结构单元的分子对数量、分子对的平衡距离、分子间力常数以及分子间非键能与晶面法线的夹角;而弹性模量的各向异性来源于分子间非键能与晶面法线的夹角不同.研究结果表明, RDX的超分子结构单元包含15个RDX分子,以该超分子结构单元计算得到RDX(100),(010),(001),(210)和(021)晶面的弹性模量分别为21.7, 17.1, 20.1, 19.1和15.3 GPa.除RDX(001)晶面外,以上晶面的理论计算值与超声共振谱、脉冲激热散射、布里渊散射和纳米压痕实验值基本吻合. RDX(001)晶面的计算值(20.1 GPa)远高于实验值(15.9—16.6 GPa),原因可能是计算过程中将RDX分子看作刚性体,忽略了RDX(001)晶面在外界载荷作用下...     

利用光栅光谱仪研究乙醇汽油溶液的吸收特性

利用WGD-8A型多功能光栅光谱仪测量了不同汽油体积含量的乙醇汽油溶液对波长为300.0～430.0 nm光的吸收光谱,分析了乙醇汽油吸光度和汽油浓度的关系,在稀溶液吸光度的朗伯-比尔定律基础上,进一步研究了2种高浓度混合溶液吸光度的计算方法,并得出了入射光波长为377.0,382.0,391.5,410.9 nm时乙醇汽油的吸光度与汽油体积浓度的关系式.     

酒精的光学特性及浓度检测

通过对酒精透射光谱和吸收光谱的研究发现,其特征吸收峰随浓度不同发生漂移,从分子结构能级角度对其做了定性解释;根据部分稳定的特征吸收峰处不同波长点的吸光度,利用最小二乘法建立了多元线性回归模型,运用此模型实现了根据特征吸收峰波长的位置、强度、形状来预测酒精浓度,测定数据与样品浓度之间在一定范围呈良好的线性关系.     

低浓度多元糖混合水溶液体系的近红外分析

利用近红外光谱分析了葡萄糖、果糖、单糖和蔗糖的二元以及三元混合溶液。水在近红外区域的吸收十分强烈,近红外光谱分析更多应用于干燥的或者低水分的样品,而不适用于新鲜的果蔬样品。文章试图将近红外用于水溶液体系的分析,在不回避水的强干扰因素的情况下,探讨如何改进分析手段,优化分析结果。实验中样品浓度分布在0.01～0.25 mol·L-1的范围。对于物理化学性质都比较接近的低浓度单糖溶液,通过比较它们在不同组分中的近红外谱图,特别是C—H,O—H等基团的近红外吸收在不同条件下的变化,以及选择不同波数区间或者全谱建立分析模型对于分析结果的影响,优化波数区间的选择,结合化学计量学优化计算,以获得质量较高的校正模型,改善分析结果,克服水的影响。     

基于超分子结构共掺杂纳米复合薄膜的制备与荧光特性

为改善功能分了的特性,提出一种基于金属纳米粒子-偶氮染料复合物共掺杂超分子结构功能材料的设计新方法.并依照此方法制备出复合材料,观测了其显微结构,测量了其紫外-可见光吸收,研究了该超分子结构复合体系的荧光特性.实验发现,由于金属银纳米粒子的掺杂,使得超分子结构复合体系中功能分子甲基橙在溶液态体系的荧光强度增强近5倍,而在两种不同结构(共混结构和包覆结构)的薄膜态超分子结构体系中,其荧光强度分别被猝灭15%和20%.研究结果表明,复合膜中采用超分子结构完全能够改善功能分子的特性.     

扩散序谱(DOSY)实验中扩散系数维数字分辨率的影响

核磁共振二维扩散序谱（DOSY）实验测定溶液中分子自扩散系数时,扩散系数维的数据点及其数字分辨率直接影响了测定值的精度.在较系统地确定了DOSY实验本身偏差范围的基础上,本文研究了扩散系数维不同的数字分辨率对测定值的影响,包括其引入偏差的来源以及形成偏差的大小.由于不同的溶液条件下分子扩散系数的改变可直接用于表征分子结构或状态的变化,本文提出的相对数字分辨率与扩散系数相对变化值的直接比较,可直观地表明数字分辨率对扩散系数测定值的影响.     

灵芝多糖结构及其组成研究

采用沸水回流法从赤灵芝子实体中提取多糖,经Sevage法除蛋白,乙醇沉淀,离心、流水透析、浓缩、冻干后得灵芝多糖,单糖经乙酰化处理进行外标法定量,并利用苯酚-硫酸法、紫外、红外及X衍射光谱法、凝胶分子排阻色谱-蒸发散射检测器法、气相和气质谱色谱法进行多糖组分、含量、结构和分子量分析研究,结果表明： 灵芝多糖为米黄色,得率为2%左右,其含量≥43%,红外光谱显示灵芝多糖结构主要为β-糖甘键连接的吡喃型葡聚糖,其多糖的主要单糖组分为葡萄糖,含量为89%左右,并含有其他少量的单糖组分D-阿拉伯糖、D-木糖、D-甘露糖、D-半乳糖。其多糖主要为同均糖,多糖为非晶型结构,分子量主要分布在8×104～2×105之间,分子质量主要为2×105的生物大分子。     

强酸性环境中氧氟沙星的荧光光谱与质子化作用研究

研究了氧氟沙星(ofloxacin, 简称OFL)在不同浓度H₂SO₄溶液中的荧光光谱,紫外光谱和质子化作用。OFL分子上含3个N原子,4个O原子和1个F原子,当将其溶于适当的溶剂中时,OFL会随所处溶液的酸度不同获取或释放H离子,从而改变其质子化状态。质子化状态的不同会影响分子结构的共轭范围,进而对其荧光光谱和紫外可见光谱行为产生深刻影响。在高浓度H₂SO₄溶液中,OFL分子质子化程度较高,最大荧光发射波长为400 nm。在低浓度H₂SO₄溶液中,OFL分子质子化程度较低,最大荧光发射波长为505 nm。在中等浓度的H₂SO₄溶液中,OFL的荧光发射光谱则有400和500 nm两个发射峰,且其强度随着H₂SO₄浓度的变化而变化,这说明至少有两种质子化结构状态共存,其浓度随着H₂SO₄浓度不同而彼消此长。随着H₂SO₄浓度的降低,OFL的荧光激发光谱和紫外吸收光谱均发生了红移,也表明H₂SO₄浓度直接影响OFL的质子化状态。基于此,有望开发出一种高酸度条件下的紫外和荧光探针。     

有机紫外滤波材料的紫外光谱性质研究

通过缩合反应合成了一种有机紫外滤波染料--2,7-二甲基-3,6-偶氮环庚-1,6-二烯高氯酸盐,并采用元素分析、红外光谱、紫外光谱等手段对其进行表征,着重讨论了不同浓度的染料溶液和染料掺杂的聚乙烯醇(PVA)薄膜的紫外光谱性质.实验表明,当染料浓度较低时,溶液的最大吸收波长为322 nm,薄膜的最大吸收波长为325 am.随着染料浓度的增加,溶液和PVA膜紫外截止通带宽度加宽,表现为285～345 nm区间为强吸收带,而在日盲紫外波段(240～285 nm)保持较高的透过率.利用染料溶液和染料掺杂的PVA膜的这种光谱特性,制作出日盲紫外滤波器.     

基于中等浓度样品参考测量的近红外光谱检测方法

为了改善近红外(NIR)光谱测量精度,提出了以中等浓度样品作为参考物的测量方案。从理论上分析了扣除参考背景后吸光度的误差来源,发现以中等浓度样品作为参考物有可能减小样品池和光纤损耗导致的测量误差。以葡萄糖为分析对象,开展了葡萄糖水溶液和3%Intralipid仿体溶液的近红外透射验证实验。在糖水溶液的双光路实验中,以中等糖浓度样品作为参考物建立的偏最小二乘(PLS)模型的校正均方根误差(fRMSEC)和交互验证均方根误差(fRMSECV)比纯水背景分别下降了36.6%和41.0%;而仿体实验中,以中等糖浓度样品作为参考物时,模型的校正均方根误差和交互验证均方根误差比无糖3%Intralipid溶液作为参考物时分别下降了66.3%和39.6%。实验结果表明以中等浓度样品作为参考物能有效提高近红外透射光谱的分析精度。     

二苯乙烯三嗪型荧光增白剂溶液浓度的光谱检测方法研究

利用F-2500 FL Spectrophotometer荧光分光光度计测定了不同浓度下二苯乙烯三嗪型荧光增白剂（VBL）溶液体系的吸收光谱,分析了吸收光谱特性随荧光增白剂溶液体系浓度的变化规律,得到了吸收谱峰值I.（或吸收谱峰值的对数Log（Imax））及吸收谱起始波长S两组新的反映荧光增白剂溶液体系浓度的敏感参量,并给出了利用该敏感参量进行荧光增白剂溶液体系浓度的检测方法.     

用NMR弛豫研究溶液中聚苯乙烯的缠结特性

详细研究了在θ溶剂环已烷和二氧六环中聚苯乙烯(PS)链的弛豫特性随分子量、浓度和温度的变化规律,发现在PS的溶液中同时存在拓扑缠结和凝聚缠结.前者的形成强烈的依赖于分子量、浓度和温度,而后者主要同浓度和温度有关.侧基苯环的层叠作用(即凝聚缠结)对PS的溶解过程及主链的运动有很大影响,从而对PS的溶液性质乃至固体性质起着决定性作用.另外还发现在不同分子量范围内,分子量对PS的弛豫特性的影响明显不同.这被解释为同溶液中PS链的缠结的形成,单位体积内缠结点数的增加等因素有关.     

基于时间分辨荧光光谱法同时测定己酸乙酯与乙酸乙酯

提出了一种基于时间分辨荧光光谱分析法同时测定己酸乙酯和乙酸乙酯混合液中各组分浓度的方法。实验测得两种单体物质的荧光发射光谱重叠度达到78%。对于荧光发射光谱重叠度很高的物质使用普通荧光方法结合算法也很难进行定量分析。而通过量子化学计算结果,对两种单体的分子结构分析,得到己酸乙酯的荧光寿命长于乙酸乙酯。通过时间分辨荧光光谱测量得到己酸乙酯和乙酸乙酯的荧光寿命分别为1.0和5.3 ns。两种物质的荧光发射光谱重叠严重,但是其荧光衰减曲线有明显的差别,所以提出使用时间分辨荧光光谱法对两种物质进行定量分析。通过分析两种物质不同体积比下的荧光衰减曲线的变化趋势,建立两种物质体积比的预测模型,并对其进行检验。实验结果表明：该方法能够实现混合溶液中各组分体积比的测量,其测量的平均残差控制在1%以内,具有一定的实用价值。     

非接触二次色散法测量人体血糖的初步研究

提出了一种测量血糖浓度的新方法——二次色散法，此方法采用低相干干涉仪来测量时间相干干涉信号，通过傅里叶变换和多项式拟合获得二次色散。初步测量了三种不同浓度的糖溶液在0．55μm到0．8μm之间的二次色散，实验结果发现随着血糖浓度的增加，二次色散也随之增加。研究证明该方法是一种潜在的无接触、无伤害在线探测人体血糖浓度的方法。为设计一种非接触、无伤害在线探测人体血糖浓度的光学医疗仪器奠定基础。最后讨论了采用本方法尚需改进的问题和进一步的工作。