用于水中有机磷农药检测的离子迁移率谱仪预富集进样方法

建立了检测水中有机磷农药的离子迁移率谱仪预富集进样方法。预富集器由表面覆盖有吸附薄膜的微热板、聚四氟乙烯电路板和管座组成,具有操作简单,无需有机溶剂,自加热,热容小,功耗低等优点。以马拉硫磷检测为例,分析了富集器解吸升温速率和离子迁移率谱仪半透膜温度对检测结果的影响。采用高温短时脉冲加热和低温维持加热相结合的解吸方式,既可形成较高的进样浓度脉冲,又可减少进入漂移管的杂质,有利于提高离子迁移率谱仪检测灵敏度。实验表明:采用所述预富集及两阶段加热解吸进样方法,对水中马拉硫磷的检出限为3.9μg/L,达到了国家标准对水中有机磷检测的要求。     

漂移管工作温度对离子迁移率谱的影响

离子迁移率、反应物离子的种类和产量与漂移管工作温度有很大的关系。本研究在不同温度下进行了离子迁移率实验,结果表明,离子迁移率随温度的升高而增大,而提高工作温度可以减少水分子对产物离子的影响,有利于改善系统检测的分辨率;选择合适漂移管工作温度,能有效地增加反应物离子的产量,从而提高系统检测的灵敏度和选择性。     

基于离子迁移谱及一氧化氮掺杂检测甲硫醇

针对低浓度甲硫醇快速检测需求,开展了以一氧化氮作为掺杂剂的离子迁移谱检测方法研究。设计并搭建了电晕放电离子迁移谱检测系统,优化了系统工作参数：漂移管工作温度180℃,放电电压10.5 kV,掺杂流量160 mL/min,进样流量150 mL/min。在优化参数下检测不同浓度的甲硫醇气体标准样品,结果表明掺杂一氧化氮明显提高了检测甲硫醇的灵敏度,理论检出限可达4.2×10-4 mg/m3,满足国家标准一级厂界要求。     

覆银聚酰亚胺纳米棒阵列的制备及其SERS特性

通过在聚酰亚胺(PI)膜表面进行氧等离子体刻蚀得到纳米棒阵列,并溅射Ag膜形成了覆银聚酰亚胺纳米棒阵列。利用该方法能够简单快捷地制备出具有较强活性且结构可调的表面增强拉曼散射(SERS)衬底。通过改变氧等离子体刻蚀时间和溅射Ag膜厚度可以调节覆银PI纳米棒的间隙、密度和直径。通过对探针分子尼罗兰(NB)测试表征了覆银PI纳米棒衬底的SERS增强能力。通过改变氧等离子体刻蚀时间和Ag膜溅射厚度实现了衬底SERS增强能力的调节。在氧等离子体刻蚀时间为30 s和溅射Ag膜厚度为70 nm时,衬底的SERS增强能力达到最强,并且其拉曼信号展现出较好的一致性。     

用于离子迁移率谱仪的快速热解析进样方法

热解析是用于离子迁移率谱仪(IMS)的液体和固体样品进样的重要手段,但在检测高沸点或易分解有机物时,存在易重新凝结或过热分解的问题.本研究建立了一种与IMS半透膜结合的热解析进样方法,设计了可快速加热的微型热解析装置,通过热子通电发热及热电偶测温实现对样品解析区域的升温控制,提高半透膜的进样效率.以低浓度三聚氰胺溶液为...     

表面离化源工作参数对离子迁移率谱的影响

根据表面离化过程中样品分子在离化材料表面直接离化的特点,设计了一种样品离化和离子注入一步完成的面-网结构表面离化源.以金属钼为离化材料,三乙胺为测试样品,研究了离化源温度、离子门开门脉冲宽度和高度对离子谱图的影响.结果表明,离子流信号强度随离化温度升高迅速增强但离化源寿命缩短,理想的离化温度约为400℃；增加开门脉冲宽...     

基于微热板表面离子化源的离子迁移率谱仪研究

根据表面离化机理和离子迁移率谱检测方式,设计和制备了一种基于表面离化源的离子迁移率谱仪(IMS)。表面离化源为采用微机电系统(MEMS)工艺加工的微热板阵列,除了作为离子产生器,还作为漂移管的一个离子栅,用以实现离子向漂移区的注入。测试了该IMS对三乙胺的响应特性并研究了离子注入时间对离子迁移率谱的影响。结果表明,基于微热板表面离化源的离子迁移率谱仪对三乙胺具有很好的动态响应特性,三乙胺浓度的平方根与离子峰面积具有较好的线性关系,检出限可达6×10-8(V/V)。此外,与传统的放射离化IMS相比,这种IMS还具有离子注入时间短和离子迁移率谱基电流为零等特点。     

分形图形融合算法研究

基于IFS理论讨论了分形图形的融合，给出了一种分形动画模拟算法．谈算法通过二维分形图形不动点生成的多边形之匹配，建立了相应地分形压缩映射的匹配关系，通过插值实现了分形图像的渐变过程．     

多束毛细管柱–离子迁移率谱检测环境大气中的苯系物

采用多束毛细管柱–离子迁移率谱(MCC–IMS)系统对环境大气中的苯、甲苯、乙苯、二甲苯和苯乙烯5种苯系物进行快速检测。IMS漂移管温度为80℃,载气和漂移气均为洁净空气,测得苯系物的约化迁移率。苯、甲苯、乙苯、二甲苯和苯乙烯分别在0.20~3.00,0.20~2.00,0.15~1.00,0.25~3.00,0.08~1.00 mg/m~3质量浓度范围内线性良好,线性相关系数均不小于0.96。基于3倍噪声计算,苯、甲苯、乙苯、二甲苯和苯乙烯的检出限分别为0.055,0.023,0.017,0.065和0.013 mg/m~3。MCC–IMS法可快速检测混合样品中5种苯系物,其中苯、甲苯和苯乙烯的定量相对误差分别为5.0%,9.4%,0.2%,测定结果的相对标准偏差分别为2.7%,5.0%,6.7%(n=6)。MCC–IMS的单次测量可在3 min内完成。     

基于气相色谱-离子迁移谱及机器学习的呼气分析方法

采用气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）技术,以饮用不同风味咖啡后的呼出气体为样本,研究GC-IMS谱图的预处理、特征提取及分类预测方法。针对呼出气体GC-IMS谱图复杂的特点,采用基于Birch聚类的多阈值分级聚类方法,提高聚类精度同时降低干扰影响。对比了决策树、随机森林、支持向量机、人工神经网络和深度森林5种机器学习方法在呼气样本上的分类预测性能。深度森林方法有低数据量和低参数要求的优点,在呼气样本集上的分类精度为90%,精确率和召回率的调和平均值F1得分为90.67%,显示了其在呼气分析GC-IMS谱图处理中的应用潜力。