气体流量对石英增强型光声光谱检测精度的影响

石英增强型光声光谱(QEPAS)检测技术在痕量气体浓度检测方面具有灵敏度高、可靠性好、系统体积小等优势。以二氧化碳(CO2)为目标气体,深入研究不同气体流量对QEPAS检测系统精度的影响。通过Fluent ANSYS仿真软件对气体流场进行分析,完成对不同流量情况下气室内压强和流速的仿真。通过基于QEPAS的CO2气体检测系统的实验,研究了气室压强对气体浓度检测的影响。实验结果表明通过控制气体流量使得气室内的压强为1.08e-1~1.48e-1 Pa时,检测信号与气体浓度之间线性关系良好,相关系数R=0.99971,系统相对误差为0.5%,系统检测下限为72ppm。     

基于石英增强光声光谱的痕量气体传感技术研究进展

石英增强光声光谱技术(QEPAS)作为一种高灵敏度的间接吸收光谱技术,目前已成为痕量气体检测领域的研究热点.本综述文章介绍了近几年具有代表性的QEPAS技术方案,从提高激光功率、增强声耦合效率以及传感器的实际应用三个角度,对比了新型结构的探测性能,分析了各结构的优势.最后,对本文中提到的QEPAS结构进行了总结,并对QEPAS技术未来的发展进行了展望.     

石英音叉扫频及性能测试教学科研系统

为了测定石英增强光声光谱气体传感系统的谐振频率与品质因数,同时服务于《高频电子线路》中R-L-C选频电路的教学需求,促进教学与科研的充分融合,设计并实现了一种石英音叉扫频及性能测试系统.首先分析了石英音叉的R-L-C电学模型,采用Matlab软件对模型做了仿真分析.研制了跨阻放大电路,用于放大正弦激励或外加声场作用下的...     

石英音叉陀螺阻抗特性的实验研究

为改善石英音叉的质量,提高陀螺性能,采用了质量平衡调节叉指对称性的方法改善音叉阻抗特性,测试了阻抗特性对音叉驱动及机械耦合误差的影响.实验结果表明,通过对驱动叉指的对称性进行质量平衡调节,驱动叉指的品质因数明显提高,驱动电压明显下降,机械耦合误差也得到有效消除,音叉阻抗特性得到改善.     

音叉式石英晶振用于光声气体传感的研究进展

旨在讨论基于音叉式石英晶振(石英音叉)的石英增强光声光谱技术最新进展及应用.从石英音叉的基本原理以及标准32.7 kHz石英音叉的局限性开始,介绍了新型石英音叉的设计及改进方案,然后依据石英音叉的振动模式,将其按照基频振动模式以及第一泛频振动模式进行分类并展开详细描述.此外,基于这些定制音叉的特性,介绍了它们应用于石英...     

激光激励下石英音叉的振动分析与测量

针对民航客机微量爆炸物的检测这一难题,对采用石英音叉的光声信号探测原理进行了分析,对光声光谱遥测的光路进行了简化,减少了激光能量的损失,然后建立了实验系统,对石英音叉在激光直接激励时的幅频特性进行了测试,探讨了激光光照位置对于石英音叉振幅的影响。结果表明,当激光光斑在石英音叉叉臂根部偏上约0.2mm处时,石英音叉振幅达到最大值,激光光斑继续向上移动,石英音叉振幅减小,验证了石英音叉振幅与激光功率成正比这一论点。该研究为后续开展远距离光声光谱遥测奠定了基础。     

石英音叉陀螺机械及静电耦合误差的消除

为了消除石英音叉陀螺中音叉不对称产生的机械耦合误差及驱动电极与拾取电极间分布电容引入的静电耦合误差,分别采用了质量平衡调节消除机械耦合误差及设计补偿电路消除静电耦合误差的方法.实验结果表明,该方法基本消除了石英音叉陀螺的机械和静电耦合误差,陀螺性能得到明显提高.     

双端石英音叉力敏传感器的原理与设计

对双端石英音叉横向弯曲振动的原理、力频特性、激励方式、电极的设置、制备方法及实验结果进行了深入的分析与讨论 .用光刻、化学腐蚀、离子溅射和激光调频等技术在一个石英片上可同时设计和生产出几十个甚至上百个超小型的双端石英音叉 .该音叉作为力敏传感器 ,在压电数字线性加速度计和精密数字天平中有着广泛的应用     

光电检测前置放大电路的设计

从PIN光伏探测器的特性入手，设计了一种能提高电路信噪比及减小噪声带宽的前置放大电路，并指出了设计低噪声、高响应度光电检测电路的一般原则。     

基于石英音叉温度传感器的测温仪表

~~基于石英音叉温度传感器的测温仪表@牟晓光$哈尔滨理工大学计算机与控制学院!黑龙江哈尔滨150080 @袁丽英$哈尔滨理工大学计算机与控制学院!黑龙江哈尔滨150080 @刘越军$哈尔滨理工大学计算机与控制学院!黑龙江哈尔滨150080 @王海涛$哈尔滨电视台制作中心!黑龙江哈尔滨150036~~~~[1]刘和平．单片机原理及应用[M]．重庆：重庆大学出版社, 2002． [2]徐军,李欣,李瑞杰,等．一种新型高性能石英音叉温度 传感器[J]．仪表技术与传感器,2003,(4)：3-7． [3] SPASSOV L . A rotated y - cut quartz resonator wi…     

石英砂岩体的地质雷达波频谱特征

经过岩土体介质反射回的地质雷达波特征携带了所穿透的岩土体内部的相关信息,其中地质雷达波频谱主频值可以作为判断岩土体结构特征的一个定量指标. 以围岩为石英砂岩的公路隧道工程为依托,采用MALA地质雷达配100 MHz屏蔽天线,对隧道掌子面前方的石英砂岩体进行超前地质探测试验,分析典型的Ⅴ级、Ⅳ级和Ⅲ级石英砂岩围岩的雷达波形图图像特征和雷达波在岩体介质中传播的傅里叶频谱特征. 通过分析现场试验数据,得出岩体介质的雷达波主频值因自身结构特征和周边环境变化而在一定的敏感频率区间内的规律. 对比分析研究结果与工程开挖实际,表明通过分析超前地质探测获得的雷达波傅里叶频谱主频值特征来反演识别围岩结构特征是切实可行的.     

溶液中各价态锰的生成及吸收光谱

合成各种价态锰的化合物及其吸收光谱的测定。主要讨论了Ｍｎ（Ⅲ）的生成及稳定存在条件、试验措施。     

基于光谱吸收的CO2气体检测系统

针对CO₂气体实时在线监测的应用需求,以比尔-朗伯定律为理论基础,基于可调谐半导体激光吸收光谱技术搭建一套CO₂气体在线检测系统。选择吸收谱线波长为1 609.583 nm,并在系统中搭建两路参考光路用于消除光源信号波动和实现自动寻峰,以提高检测系统的稳定性与准确性。通过对系统的标定与校准,系统测量相对误差小于0.8%,系统重复性小于0.06%,响应时间不超过18 s,对空气中CO₂的体积分数进行连续4 h监测,其值的波动范围为360×10^-6 ~ 400×10^-6。试验结果表明该系统具有较好的稳定性与可靠性,可满足CO₂气体实时在线监测的应用需求。     

紫外激光照射对硅酸铅玻璃薄膜吸收谱的影响

采用溶胶-凝胶法在二氧化硅玻璃基底上制作了硅酸铅玻璃薄膜,并对不同波长的紫外光照射后硅酸铅玻璃薄膜的吸收光谱进行了研究．结果表明,硅酸铅玻璃在235m附近的吸收峰受308m和266nm的紫外光照射后没有变化,但受248nm的紫外光照射后吸收峰出现了光漂白现象。     

Ni元素对铜绿微囊藻的生长、光谱特性及藻胆蛋白含量的影响

 为了探讨微量元素对蓝藻水华生消的影响及其机理,研究了不同浓度Ni对铜绿微囊藻生长、光谱特征及藻胆蛋白含量的影响,结果表明:Ni元素对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa 905)的生长、光谱特性及藻胆蛋白含量均有影响.①Ni元素在低质量浓度(<0.10μg/mL)下促进藻细胞生长,高质量浓度(0.30～1.00μg/mL)下抑制其生长;②Ni元素处理使藻细胞吸收光谱峰位红移、吸光值降低,表明Ni元素使叶绿素和藻胆蛋白变性,抑制了藻细胞的吸光能力;③Ni元素在较低质量浓度(<0.30μg/mL)下使藻胆蛋白的吸收峰值升高,在较高质量浓度(0.40～1.00μg/mL)下则使其降低;④Ni元素在低质量浓度(<0.30μg/mL)下会使藻蓝蛋白(PC)含量增加,高质量浓度(0.40～1.00μg/mL)下则使其减少;不论在高质量浓度还是低质量浓度下,均使别藻蓝蛋白(APC)含量减少.     

光纤痕量气体检测系统的研究

基于气体对某一特定波长激光的吸收特性,利用调制技术及扫描技术,通过锁相放大检测二次谐波分量,实现了痕量气体的检测。实验结果表明,该系统灵敏度高,稳定性强,能适应气体检测的实用化。     

金纳米球吸收光谱特性研究-尺寸对纳米粒子吸收光谱的影响

用Na3C6H5O7还原HAuCl4, 获得不同粒径的金纳米球, 观测粒子的UV/VIS吸收光谱,采用离散偶极子近似理论进行模拟, 探索纳米粒子的尺寸对吸收光谱的影响.     

场协同原理强化管外降膜吸收传热特性实验研究

对基于场协同原理设计的两种强化传热管型进行了LiBr降膜吸收水蒸气过程的传热实验研究,并与光滑铜管作比较,考查该传热管型在吸收过程中的强化作用.实验测量参数包括;溶液进出口温度、浓度,流量,冷却水进出口温度、流量等.实验结果表明,两种强化传热管型在低雷诺数时对LiBr降膜吸收传热的强化比分别为20%和50%,而且随着雷诺数的增大而增大.利用场协同理论和降液膜流动的波动特性分析了强化降膜吸收过程传热特性的物理机制,发现速度矢量与温度梯度的夹角及降液膜厚度形成的阻力对对流换热有一定影响.     

Surface modification of nanogold particles in DNA detection with quartz crystal microbalance

Nanogold particles in different sizes, from 5 to 60 nm, were utilized to modify the surface of the quartz crystal microbalance (QCM). It was found that the gold-particle size of the modified QCM affects both the amount of the immobilization of the probe on the surface of QCM and the hybridization rate of the target DNA. 20 nm was determined to be the optimal size for the surface modification and it can maximally increase the sensitivity of the DNA detection.