高速钢牌号元素的看谱检测方法

看谱检测是利用看谱仪，双照光谱图和分析标志表，对样品发射的光谱线进行目视评定，实现检测样品元素及含量的一门应用技术，本文采用光栅波长同步光谱图和定量分析标志表，对高速钢牌号中Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ，Ｖ，Ｃｏ元素进行定量分析试验，其测定值符合ＧＢ２２２－８４标准。本方法具有现场检测，操作简便，成本低，不取样，不损坏样品，精度高，快速，分析范围宽及分析不受钢中元素干扰等特点。     

离子束辅助沉积多层复合Cr／CrN涂层改善W9Cr4V2Mo轴承钢耐磨性和耐腐蚀性研究

由于具有良好的耐磨、抗腐蚀性以及高氧化性，目前，CrN涂层被证明是提高轴承寿命的最佳方法之一。然而随着机械器件工作环境恶劣程度的增加，单一的涂层已不能满足一些特殊的要求，尤其对于轴承，更需要寻求一种新的涂层技术来进一步提高其耐磨性、耐腐蚀性等特性。90年代以来，多层复合技术的应用受到了极大的重视。     

铝合金的看谱分析

利用配有电弧和火花光源的看谱镜，分析铝合金中各元素。根据铝合金中各种含量不同元素的规律性，找出看谱分析各元素的先后顺序为：铜、镁、锌、锰、钛、铬、镍、钒、铁、硅等元素，在这些元素中，铜、镁、硅、锰作定量、半定量分析，其余元素作定性分析，即能较准确、迅速、顺利地定出铝合金的各种牌号。     

特征根回归法近红外光谱定量分析研究

本文以大豆样品为实验材料，研究了特征根回归法近红外光谱定量分析。用40个大豆样品的近红外光谱数据建立了测定大豆蛋白质含量的特征根回归模型，预测另外32个大豆样品的蛋白质含量，结果同PLS回归方法进行了比较，表明特征根回归模型可用于生物样品的近红外光谱定量分析。特征根回归法是对PCR建模方法改进的又一种化学计量学定量分析校正方法，该方法在对样品光谱提取主成份时考虑了待分析组分的作用，因此所建立的定量分析模型有好的分析效果。研究结果进一步表明，以样品近红外光谱建立定量分析模型，提取主成份时充分考虑被定量分析成份的作用是完全必要的。     

用激光感生击穿光谱技术测量燃煤含碳量

研究了应用激光感生击穿光谱技术对燃煤进行元素快速定量分析的可行性。介绍了用于激光感生击穿光谱技术定量分析的定标曲线方法，并以5种煤样作为实验对象，选取激光击穿煤粉时碳元素505.2nm原子发射谱线为分析谱线，定量分析了延迟时间分别为0.8μs，1.2μs，1.6μs，2.0μs和2.4μs时煤粉中的含碳量，将测量结果与元素分析仪测量结果比较，延迟时间为1.6μs时测量误差最小。根据等离子体发射机制分析了延迟时间对定量分析的影响。实验结果表明：激光感生击穿光谱技术的分析精度较高，可望用于煤质特性快速检测。     

看谱分析技术在铁基材料锰、钼等元素测定中的应用研究

对看谱分析技术中的强度标法进行了应用研究,摄制了相应的彩色图谱,研究了分析线和比较线的选取及使用等关键技术.研究结果能够满足合金材料元素定性和半定量分析的需要,实现材料牌号快速鉴别的目的.     

井口究竟变大还是变小?

由于光的折射,从水中往上看,会感觉到物体的位置比实际位置要高一些.以井底的青蛙从水中观察井口为例,利用物理规律结合数学方法定量分析了从不同位置观察时,井口位置上移和侧移的一般表达式,总结出水井中的青蛙看到的井口位置和实际井口位置的关系.并通过利用水下摄像机模拟青蛙看井口的实验,证明理论推导的正确性.     

气相色谱-质谱中定量分析技术的应用

本文对气相色谱－质谱（GC－MS）定量分析技术及其在我国的应用进行了综述，较详细地阐述子峰匹配、质量色谱和选择离子检测3种定量分析与应用，共引用文献39篇。     

跨步电压触电的定量分析

跨步电压触电是高压触电的一种形式，一般文献中对其定性分析较多，定量分析较少．为了对跨步电压触电有更清楚的了解，下面就一组实测的数据为例，通过建立模型、理论计算等方法做定量分析，供大家参考．     

一种新的数字散斑振动定量分析系统

在数字散斑干涉(DSPI)测量方法中，数字散斑时间平均法测量振动时得到的是贝塞尔条纹，其定量分析比较困难。该文采用贝塞尔条纹准相移技术进行数字散斑振动定量分析，即在参考光路中引入和物体同频率的偏置参考振动,当参考振动的相位改变时,振动条纹会产生移动,这相当于静态余弦条纹的相移,可以采用相移算法对数字散斑振动测量的贝塞尔条纹进行定量分析。文中开发了一种新的数字散斑振动定量分析系统，研制了一种低压光学相移器和测量控制电路，给出了圆周固定圆片和四周固定方铜板的振动测量结果。实验结果表明：采用本系统可以方便地定量测出物体的振动模态。     

基于光谱吸收靶标的成像光谱仪光谱定标方法研究

中心波长和带宽是影响成像光谱仪数据定量化应用水平的两个重要光谱性能参数。针对覆盖光谱范围较窄的可见光与近红外波段成像光谱仪,提出了一种利用人工光谱吸收靶标进行光谱定标的方法,论证和建立光谱吸收靶标光谱定标方法的数学模型。在同一环境下利用成像光谱仪和ASD光谱仪对地面光谱吸收靶标进行准同步光谱测量,并进行反射率计算,然后通过光谱匹配计算中心波长偏移量和带宽变化量。利用该方法对设计带宽为6 nm的可见光与近红外波段的成像光谱仪进行了地面定标实验。实验结果表明,该方法能够作为外场光谱定标的辅助手段,提高成像光谱仪的定量化应用水平。     

复杂液体光谱法分析的浓度分辨率及浓度分布影响

为保证基于光谱技术的复杂溶液检测的可行性,分析多波长建模对浓度分析的精度增益,以及确定合适的组分浓度分布以得到质量高、普适性佳的定量分析模型,从光谱检测仪器噪声、光谱数据多波长建模和被测溶液成分浓度分布影响因素入手,对复杂溶液成分浓度检测精度的影响进行分析。通过对浓度分辨率分析,对已知光谱仪噪声条件下能够实现的溶液成分浓度分辨率进行评估,也为在已知定量分析所需浓度分辨率条件下选择满足测量要求的光谱仪器提供理论依据。基于过采样提高测量精度技术分析,表明多波长建模带来了精度增益,从而提高浓度检测灵敏度。考虑被测成分含量以及非测量成分的含量在所测范围内疏密比和加权欧氏距离,为选择满足浓度分布的有利于提高模型质量、减小预测误差的样本集进行建模提供理论指导。     

Contemporary Undergraduate Qualitative Analysis: Use of CCD‐Based Raman,Atomic Emission,and Reflectance Spectrometers

The classic undergraduate qualitative analysis is upgraded using a new generation of user‐friendly, low‐cost spectral instruments: (1) atomic emission spectrometer for identification of alkali and alkaline earth metals; (2) Raman spectrometer for identification of polyatomic ions; and (3) reflectance UV‐Vis spectrometer for enhancement of color spot tests on metal ions. Qualitative analysis of various inorganic samples using both traditional and modern spectral methods is described.     

结合SNV的分段直接标准化方法在拉曼光谱模型传递中的应用

为了实现拉曼光谱在不同仪器上的模型传递,文章提出了一种改进的分段直接标准化算法.该方法先利用标准正态变换法对光谱数据进行处理,以减少源机与目标机之间的光谱背景与强度影响,再采用分段直接标准化算法消除不同仪器间对样本信息反应差异,实现拉曼光谱的全谱传递.此外,还提出了传递误差率指标用于对光谱传递效果的定量评价.针对汽油拉...     

激光微等离子体光谱分析法测定土壤中的铝钙

采用YJG-Ⅱ激光微区分析仪结合CCD光栅光谱仪构成的激光微等离子体光谱分析系统,在减压氩气环境下,以土壤标样为样品,测量了土壤中铝元素和钙元素的含量,对激光微等离子体光谱分析法定量分析土壤中元素的准确度与可行性进行了研究。实验中分别以Al Ⅰ 394.40 nm和Ca Ⅱ 396.85 nm为分析线,采用“三标准试样法”,由计算机拟合logI～logC工作曲线,对土壤中铝、钙进行了测量。结果表明：对此两种元素定量分析的相对标准偏差(RSD)最大为5.80%,定量分析结果与标准值的相对偏差最大为7.65%,说明该方法对土壤中铝、钙的测定满足分析精确度的要求。     

Quantitative or semi‐quantitative?–laboratory‐based WD‐XRF versus portable ED‐XRF spectrometer: results obtained from measurements on nickel‐base alloys

‘Semi‐quantitative’ analytical procedures are becoming more and more popular. Using such procedures, the question of the accuracy of results arises. The accuracy of an analytical procedure depends to a great extent on spectral resolution, counting statistics and matrix correction. Two ‘semi‐quantitative’ procedures are compared with a quantitative analytical program. Using a laboratory‐based wavelength‐dispersive x‐ray fluorescence (WD‐XRF) spectrometer and a portable energy‐dispersive x‐ray fluorescence (ED‐XRF) spectrometer, 28 different nickel‐base alloy Certified Reference Materials (CRMs) were analyzed. Line interferences and inaccurate matrix correction are reasons for deviations from the reference value. As the comparison shows, ‘semi‐quantitative’ analyses on the WD‐XRF spectrometer can be accepted as quantitative determinations. The investigations show that the results obtained with the portable ED‐XRF spectrometer do not meet the quality requirements of laboratory analysis, but they are good enough for field investigations. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

普通发射式光谱仪的功能扩展与改造研究

光谱仪是进行光谱分析时所必需的重要仪器。目前在科学研究和高等教育教学中广泛应用的光谱仪大多单为某一功能而设计,且价格昂贵。本文以常见的发射式光栅光谱仪为例,进行普通光谱仪的功能扩展设计研究与测试,使普通光谱仪从单一的发射光谱仪扩展成为集荧光光谱、透射光谱和反射光谱的测量于一体的综合性光谱仪。结果表明:通过添加外部光源、搭建测试样品架的方法,在精度要求不是特别高的情况下,可以满足一般教学科研的需要。通过扩展设计,降低了分析测量的成本,对于样品的低成本分析测量及改进普通光谱仪的设计具有一定的借鉴意义。     

LIBS技术结合多元校正定标检测土壤中的Cr

激光诱导击穿光谱(LIBS)技术结合支持向量机(SVM)定量分析土壤中Cr元素的含量。利用波长为1 064 nm的Nd∶YAG脉冲激光器作为激发光源,采用光栅光谱仪和CCD分光探测不同重金属元素含量土壤样品的LIBS特征光谱。为了提高土壤中Cr元素定量分析的精度,分别采用多元线性回归分析和SVM两种方法对土壤中Cr元素的含量进行定量分析。研究结果表明,采用多元线性回归分析方法可以有效提高定量分析的精度,定标曲线拟合相关系数从传统定量分析方法的0.689提高到0.980;SVM定量分析方法训练集得到的定标曲线斜率近似为1,拟合相关系数为0.998,优于传统定量分析方法和多元线性回归分析方法,对检验集的预测相对误差均在2.57%以内。LIBS技术结合多元线性回归和SVM定量分析方法可以有效的提高土壤中Cr元素定量分析的稳定性和精度,校正土壤基体效应对Cr元素定量分析的影响。     

Characterization of sliding spark plasma source for direct trace spectronalysis

The sliding spark plasma – which is produced via ablation of a dielectric material enforced between a pair of electrodes by a pulsed high-voltage discharge propagating along the dielectric surface – has immense potential as a simple but novel spectroscopic source for direct in situ quantitative analysis of non-conducting samples, a ubiquitous theme in material characterization. The plasma-excited optical spectrum spans a broad spectral range Vacuum Ultra Violet-Near Infra Red (VUV-NIR) and carries the atomic and molecular signatures of the base matrix chemical composition. Since the analytical figures of merit for quantitative spectroanalysis are a function of the spark source and dielectric matrix ablation characteristics, we systematically studied the sliding spark plasma source, utilizing a charge-coupled device spectrometer with blazed holographic grating in order to find the combination of parameters that can tailor the source for trace spectroanalysis of dielectrics in air and atmospheric pressure. It was observed that in the UV–vis spectral range a unique set of sample matrix conditions, besides spark source parameters, exists for enhanced trace analyte spectral emission with low signal-to-noise ratios and where trace spectrochemical analysis of dielectrics depends multivariately on spark scan frequency, electrode geometry, plasma discharge current, spark source inductance, initial rate of applied voltage, mode of sample ablation, and specific capacitance of the dielectric surface.     

数字微镜哈达玛光谱仪谱线弯曲的分析与修正

由于数字微镜（digital micro-mirror device, DMD)哈达玛变换光谱仪其成本低,光能利用率高及无运动部件等优势,逐渐成为光谱仪领域的研究重点。研制了一款基于DMD的哈达玛变换光谱仪。为了解决光谱仪谱线弯曲造成的光谱分辨率下降的问题,对基于DMD的哈达玛变换光谱仪中的谱线弯曲所引起的谱带混叠进行了分析。首先,导出了谱带混叠与谱线弯曲的关系式。然后,提出了两个过程来解决谱带混叠,一是通过调整DMD编码条纹,使DMD所编码的谱带最大限度地与标准谱带重合; 二是通过数据处理对谱带混叠进行修正。最后,通过对谱线曲率半径为5.8×104,7.8×104和9.7×104 μm等六种情况下谱带混叠进行了分析与修正,拟合出光谱混叠和修正效果与谱线曲率半径的关系。结果表明： 对于不同程度的谱线弯曲经过这两个过程修正后,分辨率都会改善到接近光学系统的分辨率, 说明这两个过程对修正谱线弯曲具有普适性、并且方法简单、有效。