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.     

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.     

超声波在不同浓度NaCl溶液中传播速度的研究

利用超声波声速测定仪测定出超声波在不同浓度NaCl溶液中的传播速度.实验给出,超声波在NaCl溶液中的传播速度与溶液浓度呈线性关系.溶液温度对超声波波速也有影响,并从理论作了分析研究,给出了合理的解释.     

提高CG-V型光速测定仪精度的方法探究

利用CG-V型光速测定仪测量光速时,该仪器实验精度除了与频率和光程差的准确测量有关外,还由相位差的判断决定。由于仪器操作不当,产生了虚假的相移,造成误差的产生。本次实验通过对光速测定仪调节过程的细化,提出了可以提高CG-V型光速测定仪精度的调节方法——光斑定位法。     

中红外光谱技术对乙醇汽油乙醇含量的检测

乙醇汽油是一种新型清洁燃料,燃料乙醇在乙醇汽油中的含量会影响发动机的性能。为了确保发动机的工作可靠性,需要对乙醇汽油中的乙醇含量进行快速精准检测。本文使用中红外光谱技术对采集到的乙醇汽油的光谱数据进行定量分析。首先对原始光谱数据使用多元散射校正、基线校正、一阶导数、二阶导数等预处理方法进行预处理。然后利用ELM、LSSVM、PLS对乙醇汽油中的乙醇含量建立预测模型,通过比较3种建模方法对乙醇含量的预测能力发现,PLS方法的精度比其余两种方法更高。模型决定因子R2为0.958,预测均方误差RMSEP为1.479%(V/V,体积比)。中红外光谱技术对乙醇汽油乙醇含量的快速准确检测提供了新的思路。     

超声光栅法测量液体的体积弹性模量

利用超声光栅测量了葡萄糖、果糖和麦芽糖在不同浓度下的体积弹性模量.实验结果表明:糖类溶液体积弹性模量随浓度的增大单调递增,具有近似线性关系,相同质量分数,单糖溶液的体积弹性模量大于二糖溶液.其原因主要是二糖的分子质量大且其分子结构在水溶液内容易形成氢键,而对于同分异构的单糖溶液体积弹性模量之间的差异,则是因为其分子结构的不同.     

低强度超声场中羟自由基分光光度法检测研究

研究了不同pH(7～11)、不同乙醇体积分数(45%～85%)的孔雀石绿乙醇溶液的紫外-可见光吸收特性,通过最大吸收波长为620nm处的吸光度与浓度关系工作标准曲线,在低强度超声场中,分别检测超声条件和非超声条件下孔雀石绿溶液吸光度变化,两者的差值就是超声场产生的羟自由基导致的孔雀石绿吸光度变化,从而间接测定了超声场产生的羟自由基浓度。确定了4个超声条件产生的羟自由基浓度,最小检测限达到8.4×10-6 mmol.L-1,相对标准偏差为9.4×10-5～3.7×10-4 mmol.L-1,显示出较高精确度和较好重复性,特别适于中性、碱性乙醇溶液体系中羟自由基极低浓度情况下的快速检测。由于孔雀石绿对热敏感,因此该法可以比测量温度,更好地反映超声场热效应的作用。     

正交优化红枣多糖的超声波提取工艺

建立了UV-Vis分光光度测定红枣中多糖含量的方法.考察了乙醇体积、超声温度、超声时间、料液比4因素对多糖含量测定的影响.在单因素试验结果的基础上,进行正交试验设计,试验结果表明:最佳测定条件为A2B2C3D2,即超声温度为50℃,超声时间为60min,料液比为1∶30(g/mL),乙醇用量为30mL.方法平均回收率为96.87％,RSD为1.11％(n=5).该法快速、灵敏、准确,可用于红枣多糖的提取及含量测定.     

基于超声光栅法测定电解质溶液浓度的研究

为了探索超声光栅法测定电解质溶液浓度的规律,测量未知的电解质溶液浓度,验证超声光栅仪器的稳定性;在温度为17.0℃下,配置不同浓度的氯化钠电解质溶液,用超声光栅法测量氯化钠电解质溶液的浓度;测得的超声波速度与溶液浓度呈良好的线性关系,超声波速度随着溶液浓度增加而增加;用oringin8.0进行曲线拟合和线性回归分析,超声波传播速度与电解质浓度线性关系显著,得到线性回归方程,其可信度相关系数r=0.997 3;用未知浓度的氯化钠电解质溶液检验回归方程,测得结果与真实值相对误差较小,验证了回归方程准确性。     

复杂流场的超声-激光测量原理研究

本文从复杂流场—旋涡场参量的超声—激光测试方法的需要出发,论述了超声波产生的声相位光栅对激光产生的偏转效应.并研制了适用于产生空气超声相位光栅的大功率高频超声换能器、位移灵敏接收器、数字相位差测定仪等设备,采用了超声发射的匹配技术等,从而获得了明显的空气超声-激光偏转效应,并且测定了两光束的偏转时间差.本文的结果为利用超声-激光的空气声光偏转效应测量空气旋涡流场参量提供了实验依据.     

基于单片机的双燃料汽化器微机控制系统设计

汽油发动机双燃料汽化器采用乙醇和汽油分开放置的燃料储存方式,避免了乙醇汽油存在的诸多弊端,在此,设计了以AT89S52单片机为核心的双燃料汽化器的微机控制系统,该控制系统实现了双燃料汽化器的按键显示、缺液检测及报警、发动机转速测量及计算、乙醇泵堵转检测及保护、乙醇量喷射控制、液压缸液压杆限位检测及保护等功能,同时,能实时采集汽车发动机的转速信号,通过预置的软件对发动机转速进行分析,精确计算出乙醇单次喷射时间和喷射频率,从而准确控制乙醇与空气、汽油的按配比混合掺烧,提高了汽油的燃烧效率,降低了油耗,减少了有害物质的排放,达到了节能减排的目的。实际应用中,该控制系统运行稳定,抗干扰性能良好,控制准确,具有一定的实际应用价值。     

拉曼光谱定量分析乙醇含量的非线性回归方法研究

传统拉曼特征峰峰比法一般采用线性回归法建立乙醇浓度与峰峰比的线性关系从而反演乙醇浓度实现乙醇定量分析,但仅在较低浓度范围适用。针对这一问题,采用自主研制的激光拉曼乙醇含量检测系统实验研究了不同浓度乙醇溶液拉曼光谱特征峰(非对称CH₂伸缩振动2 924.0 cm-1)与本底水峰(3 350 cm-1)相对强度关系,提出适用于大范围乙醇浓度测量的非线性回归分析方法。利用邻域平均算法去除拉曼光谱突变噪声,结合多点插值处理实现光谱基线校准。基线校准及归一化处理后,可有效消除突变噪声及强荧光背景的影响。分别采用二次多项式和e指数数学模型对拉曼峰值强度比随乙醇浓度变化关系进行非线性回归并与线性回归分析进行对比。结果表明,线性拟合相关系数约为0.991,线性回归模型乙醇浓度准确测量的适用范围为15%～60%;非线性拟合相关系数高于0.997,非线性回归模型乙醇浓度精确测量的适用范围为3%～97%。非线性数学模型可为乙醇溶液浓度定量分析提供理论基础,将该数学模型应用于乙醇含量检测系统,可实时反演较为精确的乙醇浓度,从而实现大浓度范围内具有荧光背景干扰的乙醇溶液快速、实时、准确的定量分析。     

Curcumin-assisted ultrasound exfoliation of graphite to graphene in ethanol

In this paper, we demonstrated a simple and cost-effective method to produce graphene from graphite in ethanol using ultrasound assisted with curcumin. The influence of curcumin concentration, starting graphite amount, sonication power, and sonication time on the graphene concentration was studied schematically. The π-π interaction between curcumin and graphene, being confirmed by FTIR spectrum, facilitate the exfoliation of the graphite into graphene. The concentration of the graphene in the ethanol reached up to 1.44 mg mL⁻¹ and the exfoliated suspension was relatively stable. The content of monolayer, bilayer, and multilayer in the exfoliated graphene suspension were 21%, 37%, and 42%, respectively. The as-prepared graphene sheets were free-defect. This novel approach may not only enable to exfoliate the graphite into graphene but also to make the graphene-curcumin hybrid which might find applications in pharmaceutical industry.     

拉曼光谱技术的汽油组分含量测定

为实现汽油中所含组分含量的快速测定,对93号、97号汽油,芳烃、烯烃、苯、甲醇、乙醇等几类物质,以及往汽油中添加几类物质后的410个汽油混合物进行拉曼光谱检测。将获取的原始拉曼光谱经过有效波段提取、平滑去噪、基线扣除、数据归一化等一系列预处理过程,最终提取出每个汽油混合样品光谱中所含的33个特征峰信息,依据现行的国标检测方法,以气相色谱法测定的汽油中各组分含量值为基础,结合化学计量学多重回归分析方法,建立了汽油组分含量测定模型。经过比较,使用多输出最小二乘支持向量回归机(MLS-SVR)建立的模型优于偏最小二乘(PLS)模型。MLS-SVR模型对汽油中芳烃、烯烃、苯、甲醇、乙醇测定精度均较好,预测均方根误差(RMSEP)分别为0.27%,0.30%,0.16%, 0.17%, 0.12%;相应的相关系数(r)为0.999 2,0.998 4,0.998 5,0.992 6,0.996 8。通过对未知混合汽油样品的测定,证明了该方法具有较好的推广预测精度,预测均方根误差不超过0.5%,能够满足工业中的测量需求。拉曼光谱结合多输出最小二乘支持向量机为汽油组分测定提供了一种高精确、快捷、方便的测定方法。     

电感耦合等离子体发射光谱法测定E10乙醇汽油中的钠和锌

车用乙醇汽油是一种新型、清洁的汽车燃料,在燃烧过程中,微量的重金属杂质对汽车的行驶和养护有着至关重要的影响,一些燃烧产物可能会污染环境,威胁人们的身体健康,因此有必要对其中的微量元素进行控制。以异辛烷稀释汽油样品,电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）法测定车用E10乙醇汽油中钠、锌含量的方法,选择钠和锌的分析谱线分别为：589.592和213.857 nm,实验优化了雾化气流量和蠕动泵速率对信背比的影响,应用了半导体制冷雾化系统（雾化室温度设置为-10 ℃）降低了进样过程中溶液的挥发性,保证了等离子体的稳定性,同时,实验研究了稀释比、内标元素以及稀释剂的类型对测定结果的影响,结果表明：（1）在-10 ℃低温下选择航空煤油为稀释剂,钠和锌的回收率均在120%以上,Y内标比值均在1.20以上,异辛烷为稀释剂时回收率和内标比值均满足要求,可能是航空煤油在低温下的密度和黏度较大导致,得出低温条件下异辛烷比航空煤油更适合作为乙醇汽油的稀释剂;（2）当选择Co做为内标元素时,有些样品的内标元素比值在120%以上,Y为内标元素时,样品的内标元素比值均满足要求,可能是由于Co的稳定性较差或样品里含有Co,得出Y比Co元素更适合做为乙醇汽油的内标元素;（3）本方法的钠和锌元素的检出限分别为0.013和0.005 mg·kg-1,加标回收率为85.1%～106.0%,相对标准偏差(RSD,n=7)为1.0%～4.8%;（4）通过与微波消解-ICP-OES法进行比较,本方法的测定结果与加标理论值较接近,弥补了微波消解法元素易损失的缺点。此法具有快速、灵敏、准确的优点,可应用于乙醇汽油中钠和锌元素的监测。     

智能化超声波NaOH溶液浓度在线检测仪

本文简要介绍了用超声方法测定NaOH溶液浓度的原理,浓度、温度及声时关系的测量结果,以及智能化超声波NaOH溶液浓度在线检测仪的结构、提高精度方法。研制的在线式NaOH溶液浓度检测仪经现场使用证明其精度优于±0.1％。