交叉分段差分进化支持向量回归的气体超声 流量计测量方法

为了进一步提高全量程气体超声流量计的测量精度,基于多通道声波到时和实时温度,提出了一种交叉分段差分进化(Differential Evolution)支持向量回归(Support Vector Regression)DE-SVR模型。考虑到气体在不同流量条件下的流体状态不同,提出了交叉分段处理的方法,采用DE算法优化选取SVR参数。实验结果表明,对于16~1600m3/h全量程,交叉分段DE-SVR和传统积分方法计算气体流量的平均相对误差分别为0.00447和0.02781,前者较后者降低了83.93%;对于16~160m3/h小流量,交叉分段DE-SVR和无分段DE-SVR算法计算结果平均相对误差分别为0.00436和0.03214,前者较后者降低了86.43%。该方法有效避免了声道长度、探头角度以及管道直径等参数不确定性对流量计算的影响,为全量程气体流量的高精度测量提供了保障。     

纳秒脉冲等离子体合成射流激励器的流场特性分析

采用一台高重频、快上升沿纳秒脉冲电源作为激励源,对典型的双电极合成射流激励器进行放电,通过粒子图像测速法（particle image velocimetry,PIV）测量放电实验中激励器稳定流场特性以及发展速度.分析实验结果发现,随着重复频率的提高,合成射流的平均发展速度也随之增大,1 kHz时的平均速度最高达到28.28 m/s,并在单脉冲能量远低于微秒脉冲的情况下,实现了更快的稳态流场控制,表明高重复频率下,更多次数的脉冲放电可提高激励总能量,有效地弥补纳秒脉冲单脉冲输出能量不足的缺点.而且频率越高,流场发展速度越快,说明高重频工作模式会对输出总能量有补偿作用.      

甲基原薯蓣皂苷含量的高效液相色谱法测定

建立了测定甲基原薯蓣皂苷(MPD)含量的高效液相色谱法.以甲醇制样,采用氨基柱(200mm×4.6mm,5μm),以乙腈-水(体积比90:10)流动相等度洗脱,流速1.2mL·min-1,柱温35℃,检测波长208nm;MPD在0.1008～1.008g·L-1范围内线性关系良好(r=0.9998,n=6);精密度实验的RSD为2.4%(n=6),重复性实验的RSD为1.6%(n=5),平均回收率为98.4%.3批MPD原料的批内平均含量均不少于92.89%(n=5),批间平均含量为93.78%(n=3).     

在线气体分析的电晕放电大气压电离质谱

研制了适合在线气体分析的电晕放电大气压电离源(corona discharge atmospheric pressure ionization source)及其与商品质谱仪(LTQ-MS)的接口,对其试剂离子的产生机理进行了研究,以H2O. (H2O)为试剂离子,对乙醇气体进行检测,并分析了该离子的产生机制。实验结果表明:在潮湿氮气中电晕放电产生的主要试剂离子是m/z36、37和55;而在含丙酮的潮湿氮气中则产生m/z59和76等离子。利用静态顶空-电晕放电大气压电离质谱对不同浓度的乙醇水溶液进行分析,结果表明:以m/z64为检测对象,乙醇气体浓度的最低检出限可达2.4×10-7g/L;而以m/z47为检测对象,检出限为5.9×10-6g/L。同时还利用动态顶空-电晕放电大气压电离质谱对栀子花香气成分进行了检测,为生物挥发性物质的在线检测提供了一种新方法。     

基于小波系数的近红外光谱局部建模方法与应用研究

局部建模方法使用与预测样本相似的样本建立模型,可解决光谱响应与浓度之间的非线性问题,扩大模型的适用范围,提高预测准确度。采用小波变换进行数据压缩并利用小波系数之间的欧氏距离作为光谱相似性的判据,实现了近红外光谱定量分析的局部建模方法,避免了样本之间的依赖性。将所建立的方法用于烟草样品中氯含量的测定,100次重复计算得到的预测集均方根误差(RMSEP)平均值为0.0665,标准偏差(σ)为0.0045,优于全局建模和基于主成分的局部建模方法。     

冷蒿挥发油化学成分的分离和鉴定

采用水蒸气蒸馏法提取了冷蒿挥发油,气相色谱-质谱联用结合计算机检索对其化学成分进行了分析和鉴定,共分离出106个峰,确定了101种化合物,它们主要是二甲基-甲撑基环庚(17.67%)、3,3,6-三甲基-1,5-庚二烯醇-2(16.40%)、3,3,6-三甲基-1,4-庚二烯醇-6(8.55%)、桉树脑(5.57%)、3,7-二甲-基2,6-辛二烯醇-1(3.85%)、神圣亚麻三烯(3.73%)、1-甲基-3-异丙基苯(3.26%)、桥环[2,2,1]萜烯(2.91%)、樟脑(2.26%)、香叶烯(2.20%),以上10种化合物占挥发油总量的66.40%。     

磁致冷材料钆硅锗系合金中Si和Gd的重量法联测的研究

参考了HClO4脱水重量法测定Si及草酸盐重量法测定Gd的方法,建立了钆硅锗系合金中主成分Si和Gd联合测定的方法,并详细考查了共存元素及杂质元素对测定的影响。合金共存元素Ge在HCl的存在下,绝大部分可以GeCl4的形式被蒸发,达到与被测元素分离的目的。熔样过程引入的杂质元素Ni可与被测元素Gd,用氨水沉淀分离,残留Ni不足以影响Gd的测定。方法回收率在98.5%以上,Si和Gd的测量相对标准偏差分别在2.6%~3.0%和0.4%~0.5%。     

紫花冷蒿挥发油成分的研究

采用水蒸气蒸馏法提取,运用气相色谱-质谱联用法对香叶蒿挥发油化学成分进行了分析,用气相色谱面积归一化法测定了各成分的质量分数。结果鉴定出72个化合物,主要成分为樟脑(33.136%),桉树脑(23.419%),6-甲基-2-乙烯基-1,3-庚二烯醛(8.414%),孟烯醇(3.819%),桥环萜烯酮(3.276%),莰烯(2.454%),1R-α-蒎烯(1.917%),去甲基丁香酚(1.550%),α-松油醇(1.449%),冰片(1.674%),β-香叶烯(1.165%),百里香酚(0.329%)等。研究表明紫花冷蒿挥发油主要为单萜及其氧化衍生物。其挥发油成分的研究为挖掘其药用及食品香料工业的应用价值提供了科学依据。     

O-(1,3-二芳硒基)异丙基-O-2-(N3-替加氟)乙基硫代磷酯的合成及其抗癌活性

六乙基亚磷酰三胺依次与羟乙基替加氟、1-芳硒基甘油及硫反应,得到环甘油硫代磷脂替加氟缀合物(2a～2e);通过苯硒化钾对2进行亲核开环,得到O-(1,3-二芳硒基)异丙基-O-2-(N-替加氟)乙基硫代磷酯(3a～3e),其结构经1H NMR,31P NMR,MS及元素分析确证.3对膀胱癌细胞PGA1有一定的抑制作用.     

GaN单晶衬底上同质外延界面杂质的研究

氮化镓单晶衬底上的同质外延具有显著的优势,但是二次生长界面上的杂质聚集一直是困扰同质外延广泛应用的难题,特别是对电子器件会带来沟道效应,对激光器应用会影响谐振腔中的光场分布。本文通过金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)生长的原位处理,实现了界面杂质聚集的有效抑制。研究发现,界面上的主要杂质是C、H、O和Si,其中C、H、O可以通过原位热清洗去除;界面Si聚集的问题主要是由衬底外延片保存过程中暴露空气带来的,其次是氮化镓衬底中Si背底浓度,在外延过程中,生长载气对氮化镓单晶衬底不稳定的N面造成刻蚀,释放的杂质元素会对二次生长界面产生影响,本文较系统地阐明了界面杂质的形成机制,并提出了解决方案。