WMS的玻璃药瓶内氧气含量检测及其标定方法改进

应用激光波长调制光谱(WMS)技术,建立了一种开放光路短光程检测玻璃药瓶内氧气含量的方法。选择氧气分子位于760.885(13 142.58cm-1)的吸收谱线,通过多次调试优化了系统相关参数,给出了实时扣背景及实时谱线校正等数据处理的方法和步骤。采集七种不同氧气含量的玻璃药瓶样本,获取相应的二次谐波信号,分别建立二次谐波峰值、半高谱峰面积与浓度的线性回归方程进行定量预测。实验结果表明,其拟合系数分别为0.996 6和0.997 8,后者相比前者的标定方法提高了0.12%。采用完全交互验证的方法来评价两个模型的预测精度,其预测的均方根误差(RMSEP)分别是0.003 1和0.002 0,后者相比前者降低了37.69%。对浓度是4%的气体样品,比较不同时间的20次测量结果,标准差分别为0.002 2和0.0016,后者相比前者降低了27.3%,同时其测量灵敏度分别为0.198%和0.097%,后者相比前者的灵敏度提高了约51%。证明了该系统及数据处理方法对玻璃药瓶内氧气含量检测是可行的,且利用半高谱峰面积更丰富的幅值信息来反演气体浓度可以降低波峰失真影响,检测精度更高,稳定性更好。     

Chen系统在微弱信号检测中的应用

微弱谐波信号的灵敏检测具有重要的实际应用意义, 本文利用受控Chen系统来实现强噪声背景下的这种检测. 因动力系统可分解为慢变系统与快变系统的叠加, 这里用平均法对检测系统进行处理得到慢变系统, 并获取使系统由周期轨道突变为稳定平衡点的检测参数临界值. 通过调节检测参数, 观测系统状态变量的变化可判断待测信号是否存在. 仿真结果表明, 此方法可以准确检测出强噪声背景下的微弱谐波信号. 与目前其他基于混沌振子的检测方法相比, 该方案对噪声具有更强的免疫性, 而且可通过理论分析得出检测参数阈值的准确范围, 有利于在相关领域推广应用.     

基于TDLAS检测西林瓶内氧气浓度的多光束干涉抑制方法

应用可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术开放单光路短光程检测西林瓶内氧气浓度，因玻璃瓶壁造成入射光多次反射和透射，形成多光束干涉，严重影响信号波形和检测精度。本文提出了一种改变激光入射角度来抑制瓶壁光学干扰的方法，理论分析了入射角度对透射光强分布的影响，详细推导了使两相干光束叠加部分在接收端探测范围之外的入射角度计算公式，并根据现场参数得到理论最佳入射角度。对氧气浓度1%的样瓶进行多次测量，将二次谐波信号峰值的平均值作为信号，峰值的标准差作为噪声，以信噪比(signal to noise radio, SNR)最大作为系统入射角角度的优化指标，实验获得系统的实际最佳入射角度。与决定系数较高的入射角度进行浓度预测对比，交互验证后的最小二乘拟合结果显示：相关系数分别为0.995 9和0.988 9，前者相比后者提高了0.7%，预测的均方根误差(root mean square errors of prediction, RMSEP)分别是0.003 1和0.005 3，前者相比后者降低了41.5%，说明本文方法所确定的最佳入射角，能有效抑制玻璃瓶壁引起的多光束干涉影响，改善系统检测精度。     

25-羟基胆固醇的合成及路线优化

以猪去氧胆酸为起始原料,经酯化、上保护、还原、氧化、缩合、水解、酯化、环氧化、还原等九步反应,制备25-羟基胆固醇,总收率30%。目标产物结构经¹HNMR和¹³CNMR鉴定。     

封装西林药瓶残留氧气检测中的谐波基线校正和去噪方法

可调谐激光二极管吸收光谱(TDLAS)技术的成熟和快速非接触气体浓度测量的优点,十分适合用于对封装西林药瓶内残留氧气进行浓度检测。采用TDLAS技术对封装西林药瓶内残留氧气进行浓度检测,检测系统的光路经过空气和玻璃药瓶,玻璃瓶壁对激光的散射和衰减是检测系统的主要干扰,给二次谐波信号的稳定性带来了很大影响。设计和搭建了基于TDLAS的封装西林药瓶残氧量检测系统。针对从系统中提取出的二次谐波信号,提出了一种基于小波变换的基线消除和噪声滤除方法,解决在残留氧气浓度检测过程中基线漂移和噪声干扰问题,克服玻璃瓶壁对二次谐波信号的干扰,效果明显。选用"sym6"小波,将实验测得的信号进行五层小波分解,根据每一层小波分解得到的低频分量求出相应的基线斜率,对五个基线斜率进行加权平均得到原始信号的基线斜率。由求得的基线斜率,对原始信号经过去基线处理,再进行小波分解和软阈值处理后得到重构信号。对氧气浓度为21%的西林瓶的测量结果表明,处理后谐波信号和理论信号之间的相对误差由处理前的1.26%下降到了0.12%,证明了此方法可以很好地解决在残留氧气浓度检测过程中基线漂移和噪声干扰问题,克服玻璃瓶壁对二次谐波信号的干扰,为氧气浓度测量提供很高质量的信号。     

乙肝病毒感染的动力学模型分析与数据同化预测研究

通过对乙肝传播机理的研究,在考虑接种免疫等因素后,建立了适合于乙肝病毒感染的动力学模型.首先对其平衡点进行稳定性分析,其次简化模型,通过简化的模型进行模拟.除此之外,利用Kalman fllter方法对模型及其观测值进行数据同化,调整模型轨道,使其达到良好的模拟效果,从而更好的进行预测.