以太阳为光源测量大气污染物研究中精确跟踪太阳的方法

本文给出了通过计算太阳在天空中移动的轨迹和利用在实验中所采集到的太阳光谱主动精确跟踪太阳的方法,并且通过在以太阳为光源测量大气中污染物浓度的实验研究中的实际应用,证明了该方法的可靠性和实用性.     

太阳全方位自动跟踪实验平台的设计

设计了简单的太阳全方位自动跟踪实验平台,并对其实用性进行了模拟试验,证明了该系统的可行性.     

五像限法太阳自动跟踪仪

介绍由两心圆组成的等面积五像限光测量装置工作原理，即当光线与光电池垂直时其投影光斑经过一透镜后正好安全覆盖五片光电池，当光线与光电池成一夹角时，其投影光斑必然发生偏移，将光主在光电池上的偏移转移成光电流差值的变化，实现装置自动跟踪太阳。     

应用于激光外差辐射计的高精度太阳跟踪仪

报道了一套适用于激光外差辐射计的高精度太阳跟踪仪,为激光外差辐射计提供用以反演大气成分的柱浓度和垂直廓线的太阳光。太阳跟踪系统采用太阳运行轨迹跟踪与光电跟踪相结合的跟踪方式,具有精度高、全时空特点。测量了该太阳跟踪仪的跟踪精度,X和Y轴方向跟踪精度分别达到0.068°和0.06°,能够满足激光外差辐射计在大气和天文领域中对太阳光收集的要求。进而把太阳跟踪仪与实验室研制的激光外差辐射计集合起来,测量了3.5 μm附近的太阳光谱,得到了CH₄在整层大气中的吸收情况,为下一步反演整层大气中CH₄的柱浓度和垂直廓线奠定了基础。     

基于主成分分析的太阳光谱信息提取

太阳光谱观测是研究太阳大气活动现象有效手段之一。提出了一种基于主成分分析的太阳光谱特征信息提取和重构方法,分析了重构数据噪声抑制程度和主成分阶数的关系,计算了不同主成分阶数下重构数据的谱线信噪比以及多普勒速度测量精度。结果显示特征信息提取后,重构数据较大程度保留了原始光谱数据信息,光谱数据信噪比明显提高,谱线多普勒速度测量精度也显著提高,并且三维光谱数据存储和传输量大幅缩减。该方法能够满足一米新真空太阳望远镜当前数据规范发布需求和科学目标要求,为中国在建的光纤阵列太阳望远镜以及未来的巨型太阳望远镜光谱数据处理提供参考。     

大气湍流外尺度对倾斜跟踪系统跟踪精度的影响

从G倾斜功率谱和倾斜跟踪残余误差两个方面分析了大气湍流外尺度对倾斜跟踪系统跟踪精度的影响。详细推导了G倾斜功率谱以及倾斜跟踪残差与大气湍流外尺度的函数关系式。数值计算结果表明大气湍流外尺度对G倾斜功率谱以及倾斜跟踪残余误差的低频段影响较大,而对高频段的影响可以忽略不计。     

大气色散与热点跟踪

计算了3.8μm和10.6μm两种波长的光在球对称折射率大气中的传播轨迹,并讨论了这种色散对热点跟踪的影响。     

高清图像跟踪系统设计

高清图像跟踪系统是一种可以实时显示运动目标、并对目标进行跟踪的高新技术设备。HDMI是Silicon Image等八家公司推出的针对高清电视机终端的开放式高清晰度多媒体接口,它采用一种独特的TMDS编码机制,具备在单一线缆上同时传输音视频数据的能力。基于高清电视的图像跟踪系统,充分利用其高分辨率特性,既可以实现运动目标地精确跟踪,又可以实时高速地显示图像。HDMI体系结构紧凑,使得图像跟踪系统更小巧轻便。     

一种快速捕获目标的电视跟踪系统设计

兼顾电视跟踪器在实时性和稳定跟踪两方面的要求，设计了一种基于DSP的跟踪测量电视平台．系统主要利用模拟电视信号输出特点，在电视场周期内完成目标及背景图像数据的采集；利用FIFO作为图像数据缓冲器，设计DSP与其接口完成对数据的快速读取及目标位置计算．该系统经工程验证，能够快速捕获目标并实现目标稳定自动跟踪．     

太阳模拟器光斑自动对焦系统设计

为提升多光源太阳模拟器复合光斑的对焦精度,以构建的多光源太阳模拟器为实验研究对象,采用机器视觉的方法提取聚焦光斑中心世界坐标,将太阳模拟器简化为关节机器人,利用D-H法得到灯单元反向运动学参数,进而完成光斑自动对焦系统设计,对光斑自动对焦系统进行了简单实验。结果表明:多光源太阳模拟器聚焦光斑中心对焦精度误差在1mm以内,可以满足预期的太阳模拟器实验需求。     

FTIR investigation of organic discharge in polluted water: I. Renex monitoring study

Aliquots of waste water from power stations were analyzed by a special procedure in order to put in evidence the presence of renex, a nonionic detergent. The investigations were performed spectroscopically by FTIR technique. Qualitative and quantitative features of the procedure were established as specific peaks, detection limit and method sensibility. The validity of Lambert-Beer law was checked. Taking into account the selectivity of the method it results the necessity of separating renex from nitrogenous bases in the analyzed water.     

常用农药的气相红外光谱

本文使用惠普气相色谱仪ＨＰ５８９０和伯乐傅里叶变换红外光谱仪Ｂｉｏ－Ｒａｄ１７５,摸索了常用有机磷杀虫剂甲胺磷和氨基甲酸酯杀虫剂抗蚜威的最佳色谱出峰条件和气相红外光谱图,并依靠已有的气相红外谱库进行了检索,拟建立农药的气相色谱,红外联用谱库,以用于农产品品种的ＧＣ／ＦＴＩＲ监控。     

利用红外光谱成像技术研究PP/PE共混物

利用红外光谱对不同比例条件下制备的PP PE共混物进行了研究 ,通过对PP ,PE的特征吸收峰的分析 ,发现聚丙烯 (PP)特征峰峰面积与聚乙烯 (PE)特征峰峰面积的比值与PP/PE共混物的质量比之间存在较好的对应关系。利用特征吸收峰面积之比 ,借助红外成像技术对PP纤维热压在PE薄膜上制备的样品的研究得到了复合共混物的分布信息 ,发现其成像结果与偏光显微镜的结果有很好的吻合。实验研究结果表明采用红外成像技术 ,利用特征吸收峰面积之比可以进行对聚合物共混物的分相行为的研究。     

用傅里叶变换红外光谱显微技术鉴定纸张圆珠笔字迹及书写时间

本文运用傅里叶变换红外光谱显微技术,测定了不同圆珠笔在不同纸张上书写字迹油墨的红外光谱,比较了零时间测定和三个月测定的约外光谱,结果表明,不同品牌的圆珠笔字迹的红外光谱是不同的,零时测定和三个月测定的红外光谱也是不同的,讨论了影响书写时间鉴定的因素。     

国产枸杞属植物的红外指纹图谱无损快速鉴别研究

用傅里叶变换红外光谱法 (FTIR)无损快速鉴别了国产 10种枸杞。结果表明 :按其形态学分类的7种枸杞和 3变种枸杞与红外指纹图谱有一定的相关性 ,也有一些差异。这 10种枸杞的红外光谱各自均有自己的特征吸收 ,可方便地给以鉴别和区分 ,同时还进一步表明了枸杞中的化学组分之间的差异 ,为枸杞品种优良的宏观质控提供了一个快速、直观、方便、可行的方法     

基于碘化银固定相的薄层色谱-红外光谱联用研究

在分析复杂混合物方面原位薄层色谱-红外光谱联用有巨大潜力,二者联用能够相互取长补短,极大地提高对复杂混合物的解析能力。但因固定相自身的红外吸收能够对样品的检测造成干扰,使该方法进展缓慢。实验应用对中红外光透明的碘化银纳米微粒作为固定相制备薄层层析板,并对碘化银薄层板的层析效果及原位红外光谱检测的可行性进行了初步的研究。通过正交设计实验法优化反应条件,制备出粒径为100 nm左右的碘化银颗粒;应用沉降-挥发法制备薄层层析板,实验表明该薄层板具备分离混合物的能力,且原位红外光谱检测结果表明碘化银作为固定相不干扰样品检测。     

鲤鱼耳石的拉曼及红外光谱特征研究

鱼耳石是存在于硬骨鱼内耳中的功能性沉积体,主要由碳酸钙和有机质构成,是一种典型的天然生物矿物。鱼的内耳中共有微耳石、星耳石、矢耳石各1对。利用FTIR光谱和Raman光谱对实验室中养殖锦鲤的星耳石和微耳石进行了对比分析,结果表明微耳石的矿物相为文石,而星耳石的矿物相则为球文石,微耳石中纯文石和星耳石中纯球文石的各自独立存在为文石/球文石的矿化机理研究提供了十分优异的天然样品。分别将其与无机和生物成因的文石、球文石的Raman及FTIR图谱进行比较,发现微耳石的FTIR和Raman图谱特征介于无机成因文石和其他生物成因文石之间,而星耳石的FTIR和Raman图谱特征则与其他生物成因的球文石更为接近,这可能是由于有机物参与了生物矿化过程并起到了稳定介稳相的球文石的结果。     

岩藻多糖酶的FTIR光谱研究

通过海洋真菌LD8固态发酵获得岩藻多糖的粗蛋白,并进一步采用柠檬酸缓冲液浸提、丙酮沉淀和葡聚糖凝胶G-100层析,分离纯化至单一组分;利用傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)及曲线拟合等技术研究了岩藻多糖酶的二级结构组成,增强因子为2.2,半峰宽为20.2 cm-1;为提高分析测定的准确性,对酰胺Ⅰ带与酰胺Ⅲ带分别进行拟合归属。结果表明：根据酰胺Ⅰ带所获得的二级结构,α-螺旋占11.5%,β-折叠为58.6%,无规卷曲14.5%,β-转角15.9%;酰胺Ⅲ带所得二级结构,α-螺旋含12%,β-折叠含57.3%,无规卷曲含14.5%,β-转角含16.3%。因此可见,酰胺Ⅰ带与酰胺Ⅲ带所对二级结构的分析是十分吻合的。在室温下,岩藻多糖酶的二级结构以β-折叠的含量占优势,约占58%,β-转角和无规卷曲次之,各占15%左右,α-螺旋含量较低,仅占12%。     

一种标定新方法在FTIR定量分析中的应用

利用傅里叶变换红外(FTIR)光谱技术可以对气体组分的浓度进行连续的在线定量分析。在定量分析过程中,对FTIR进行标定是非常重要的环节之一,直接关系到定量分析是否可以进行和定量分析的精度。本文提出了一种新的标定方法(称之为“积分法”),以CO、HCI和水蒸气为例完成的实验结果表明：这一方法与传统方法(标气法)相比具有许多优点,准确性和稳定性都很好;尤为重要的是,对于传统方法无法解决的常温下为液态的气体物质的标定问题,利用这一新方法可以迎刃而解,而且有很好的精度。     

傅里叶红外光谱法直接测定丙二醇含量

研究了傅里叶变换红外光谱（FTIR）直接测定丙二醇水溶液中丙二醇含量的方法。结果表明，样品无须做前处理，丙二醇的含量与其红外吸收峰强度在实验浓度范围内皆有良好的线性关系，回收率为100.0%-101.4%，相对标准偏差为0.146%，该方法简单、快速，测定结果令人满意。