导读:本文包含了微量气体检测论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:微量气体检测,实验教学,光声光谱,实验改革
微量气体检测论文文献综述
王晓娜,陈珂,周新磊,于清旭[1]（2019）在《基于光声光谱的微量气体检测实验设计与实现》一文中研究指出为使学生能了解国内外科技研究热点,并改进相对陈旧的实验内容,以最新研究内容为基础,为学生开设了基于光声光谱的微量气体检测实验。介绍了实验原理、实验系统总体设计方案以及关键实验模块的设计与实现,取得了预期的结果。(本文来源于《实验技术与管理》期刊2019年08期）
郭晶晶,温维丽,王桃,徐玲[2]（2019）在《微量多组分有害混合气体快速检测方法研究》一文中研究指出本文采用质量法配气,通过对快速色谱的色谱柱温度、检测器温度、进样口温度、气体流量等参数的优化、确定混合气体的检测方法。本方法具有检测周期短、反应灵敏的特点,适用于密闭空间和紧张动力环境下的检测。(本文来源于《石化技术》期刊2019年03期）
陈坤[3]（2019）在《基于可调谐激光吸收光谱的高精度微量气体浓度检测》一文中研究指出可调谐激光吸收光谱(TDLAS)技术自二十一世纪起常用于气体检测,然而某些气体在线强较弱或者低压、低浓度条件下,吸收信号微弱,信噪比高,检测精度低。目前主要提升检测结果信噪比的手段有:从信号谐波入手的波长调制法、从光程入手的多光程吸收法。根据Beer-Lambert定律,提升吸收光程能有效提升吸收信号强度。其中多光程吸收法所采用的技术包括White池、Herriott池、衰荡腔等。由于Herriott池稳定、结构简单的特征,本文采用该结构作为延长光程的方法,仿真并设计了一种基于Herriott池结构的一体化多光程测量系统。本文在国内外研究成果的基础上,针对普遍多光程系统光程短、气密性差、不可便携的问题进行了研究和改进,并进行了实验检测。研究内容和结论包括:1、根据Beer-lambert定律以及Herriott反射池原理,推导了光线在Herriott池中光线反射的通项表达式,研究了反射次数与入射角度、镜间距、球面镜焦距以及入射位置的关系。2、仿真并建立了一套一体化多光程高精度气体检测系统,系统总光程20.28m,单程长204mm,总计光线反射次数100次,系统在近真空条件下漏气率为56Pa/h,在低压条件下(10kPa)漏气率为15Pa/h。系统集成在5U机箱中,并安装了参考光路。系统自带稳流器,能够自动检测系统内气室压力,并且整合了BNC数据接口、FC光线接口以及球型截止阀,可实现直接测量,能够适应各种气体检测并输出数据。3、利用直接吸收法分别对2005ppm标准NH_3气体以及空气中水蒸气浓度进行了在线测量,并对测量结果进行了讨论和分析,得到了各测量方法的测量精度及应用范围:1)2005ppm标准NH_3气体检测结果为1946.5ppm,相较标准气体相对误差为2.9%;2)同时将系统测量结果与普通气室测量结果进行了对比,普通气室标准2005ppmNH_3测量结果为2754.4ppm,相较标准气体相对误差为37.4%;3)对空气中的水蒸气浓度进行了检测,检测结果为24461.9ppm;以1s为采集周期,每个采集周期采集16组数据平均输出,总共采集1小时总计3600组数据,依据Allan方差进行检测精度计算,系统检测精度为68.4e~(-3)ppm。事实证明,该系统能有效提升同条件下光谱吸收,提升吸收信号信噪比,降低测量误差,能对微量气体或低压弱谱线强度下气体浓度精确测量。同时该系统不需要光路调节,只需简单充抽气,调节激光控制器即可测量,非常适合微量气体实地测量。(本文来源于《华北电力大学》期刊2019-03-01）
陈坤,李永华[4]（2018）在《基于TDLAS原理的多光程高精度微量气体检测系统》一文中研究指出可调谐激光吸收光谱(TDLAS)技术常用于气体检测,但是某些气体在线强较弱或者低压、低浓度条件下,吸收信号微弱、信噪比高、检测精度低。根据Beer-Lambert定律,提升吸收光程能有效提升吸收信号强度。仿真并设计了一Herriott池结构的多光程测量系统,并对系统有效性以及精确性进行了检验。系统整合在5U机箱内,吸收光路固定,设置了参考光路消除空气中组分吸收影响。只需通过抽气进气阀控制气室内压力,调节激光控制器即可采集数据。系统单光程长204mm,设计反射100次,实际有效光程为20.28m。经检测,系统在真空条件下漏气率为56Pa/h,在低压(10kPa)条件下漏气率为15Pa/h。将该系统与普通直接吸收系统对2 005ppm标准NH3气体检测结果进行了比较,前者吸收率峰值较普通直接吸收系统增强了50倍左右。结果表明,该系统检测误差为2.9%,普通直接吸收系统检测误差高达37.4%。该系统可有效应用于低压、弱吸收线强条件下气体及微量气体现场精确检测。(本文来源于《应用激光》期刊2018年06期）
丛庆,李福芬,李扬,曲庆[5]（2018）在《用傅立叶变换红外光谱法检测气体中微量氟化氢》一文中研究指出采用傅立叶变换红外光谱法(FT-IR)测定微量氟化氢气体,根据氟化氢的特性,对进样系统的吸附性进行了试验,以选取合理的实验设备和合适的进样方法;对微量氟化氢进样后残留的清洗方法进行研究,以确定快速高效的清洗方法;对不同浓度的氟化氢工作气体进行测定,考察了氟化氢在所选实验条件下FT-IR响应的线性,以确定合适的校准方法。(本文来源于《低温与特气》期刊2018年05期）
王品一,万福,王建新,陈伟根,朱承治[6]（2018）在《注入锁定腔增强拉曼光谱微量气体检测技术》一文中研究指出为了提高微量气体的拉曼散射强度,本文设计并搭建了注入锁定腔增强拉曼光谱微量气体检测平台。半导体激光器(波长为638nm,功率为15mW)输出到由叁块高反镜组成的V型增强腔中,结合注入锁定技术,腔内激光强度达到7.5 W,实现了500倍的增强效果。利用该实验平台对微量单一气体及其混合气体进行了拉曼检测,并根据拉曼特征谱峰选取原则及信噪比大于3的原则,确定了H2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2的特征拉曼谱峰分别为4 156,2 143,1 388,2 918,2 955,1 344,1 975cm-1,最小检测极限分别为10.2,21.7,9.4,2.1,8.9,4.9,3.3Pa。腔增强拉曼光谱法可以实现微量同核双原子气体检测及利用单一波长激光的混合气体同时检测,具有替代气体检测传统光谱方法的潜力。(本文来源于《光学精密工程》期刊2018年08期）
杨志远[7]（2018）在《光声光谱技术检测微量气体浓度研究》一文中研究指出微量气体检测在大气质量监测、工业生产过程控制、临床医学诊断等方面具有十分重要意义。光声光谱气体检测技术通过检测光声效应产生的声波幅值来检测气体浓度,具有检测灵敏度高、动态范围大、可实时在线测量等特点,在微量气体在线检测中有着广阔的应用前景。本文基于光声光谱开展微量气体检测研究,针对微量气体检测的需求,采用激光器波长调制及二次谐波检测方法,搭建了光声光谱气体检测实验系统,并对乙炔(C_2H_2)气体浓度进行了检测。本论文具体研究工作及成果如下:第一,研究了一阶共振光声池的原理,建立了一阶纵向共振光声池的传输线等效模型,并完成仿真分析。基于仿真结果,确定了光声池机械结构和几何尺寸,完成了光声池的设计与制作。第二,为快速、准确获得纵向共振光声池的谐振频率,本论文提出了一种基于共振声谱的光声池共振频率测量方法,搭建了共振声谱谐振频率测量实验系统,通过实验测量得到了共振光声池的谐振频率,并将实验测量结果与传统光声信号强度标定法对比,验证了该方法的有效性。第叁,搭建了光声光谱检测实验系统,针对光声信号微弱、易受噪声干扰等问题,本论文设计并实现了微弱光声信号检测的前置放大电路和数字锁相放大器。第四,基于搭建好的光声光谱检测系统,对C_2H_2气体进行检测。首先,选取其在1531.59nm处的吸收谱线为目标吸收谱,通过实验确定了目标吸收峰的具体位置、最佳调制参数。然后,研究了光声信号强度与C_2H_2气体浓度、DFB激光器输出光功率的关系,并通过对配置好的5种已知浓度的C_2H_2气体进行检测,完成C_2H_2气体浓度标定,为实际测量提供测量基准,并通过对25ppm的C_2H_2气体1小时的连续测量,得到了系统测量结果的标准差为4.1×10~(-7),同时验证了该系统具有较好的稳定性。最后对5ppm的C_2H_2气体进行测量,得到系统检测极限灵敏度为1.34ppm。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-14）
张鸣[8]（2018）在《近红外光声光谱微量气体检测关键技术研究》一文中研究指出随着国家经济的快速发展,各行业对微量气体检测的需求不断提高。光声光谱气体检测技术因其具有检测灵敏度高、响应速度快、抗干扰能力强、检测范围广等优点,是实现多种气体实时、精确测量的理想方法。本文的重点工作是在光声光谱理论分析的基础上,给出了光声池结构参数对光声信号的影响关系。针对两种不同类型的光声池,分别给出了不同的改进设计方案,以提高近红外光声光谱检测系统的性能。非共振光声池具有池体体积小,使用样气少的优点,但光声池内的光声信号无共振加强,导致系统检测灵敏度较低。分析气体光声效应的基本原理可知:提高光声池内气体的吸收光程,可以提高光声池内的有效激发光功率进而提高系统的检测灵敏度。针对非共振光声池检测灵敏度低的缺点,本文综合Herriott型光学长程池与传统非共振光声池的特点,设计了多次反射非共振光声池。使用光学模拟软件分析入射光在光声池内的反射情况,确定组成多次反射Herriott型光学长程池的球面镜焦距为500 mm,非共振光声池腔长为21 mm,池体半径为5 mm。实验结果表明,应用多次反射非共振光声池的近红外光声光谱微量气体检测系统的本底噪声为2.95μV,乙炔气体检测的响应度为0.292mV/ppm,从而可以得到系统对乙炔气体的检测极限为10.01ppb。共振光声池具有光声信号强、可测量流动性气体等优点,但光声池体积较大,使用样气量较多,响应时间长。针对共振光声池的缺点,从气体光声效应的经典理论出发,详细分析了共振光声池中影响光声信号大小的因素:共振频率、品质因数及池常数。并用数值计算模拟了叁个特征参量与光声池几何尺寸的叁维关系图。在传统共振式光声池的基础上提出半开腔式一阶纵向共振光声池结构。理论分析的结果表明在光声池几何尺寸相同的情况下,半开腔式共振光声池可降低光声池的共振频率,提高光声信号的幅值。半开腔式共振光声池的结构省略了池体开孔的设计要求,降低了加工难度并且减小了外界噪声对系统的影响。实验结果表明:半开腔式光声池的共振频率为848 Hz,与传统光声池相比降低了40%。系统的本底噪声为4.09μV,测量乙炔气体的响应度为1.736mV/ppm,可以计算出系统对乙炔气体的检测极限为2.36 ppb。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-06-01）
陈珂,袁帅,宫振峰,于清旭[9]（2018）在《基于光纤声波传感的超高灵敏度光声光谱微量气体检测》一文中研究指出结合光纤声波传感技术、纵向共振式光声探测技术、波长调制技术和二次谐波检测技术,提出了一种基于光纤法布里-珀罗干涉传感器的悬臂梁增强型光声信号检测方法。针对光纤耦合近红外激发光的特点,对共振式光声池进行了优化设计,搭建了一套超高灵敏度的激光光声光谱微量乙炔气体检测系统。实验结果表明,当测量时间为60s时,该系统对乙炔气体的检测极限达到8×10~(-10)。(本文来源于《光学学报》期刊2018年03期）
马欲飞,佟瑶,张立功,何应,张静波[10]（2017）在《基于QEPAS技术的乙炔微量气体高灵敏度检测研究》一文中研究指出石英增强光声光谱(QEPAS)是近年来发展起来的一种痕量气体探测技术,具有系统体积小、价格低廉、探测灵敏度高等优点。乙炔(C_2H_2)是一种化学性质活泼的有毒气体,对它进行高灵敏度检测在变压器故障诊断、环境监测等领域有着重要的意义,基于此,采用QEPAS技术对C_2H_2微量气体展开高灵敏度检测研究。采用输出波长为1.53μm的连续波分布反馈半导体激光器作为激发光源。为了提高信噪比和简化数据处理过程,QEPAS传感器系统采用波长调制和2次谐波探测技术。为了提高QEPAS系统信号幅值,相比于常见的共振频率为32.768kHz的石英音叉,采用了共振频率较低的30.72kHz石英音叉作为声波传导器,同时还优化了石英音叉与激光束的空间位置、激光波长调制深度,并添加了声波微共振腔,选择的微共振腔长度为4mm、内径为0.5mm,最终获得了2.7ppm的优异检测极限,归一化噪声等效吸收系数为1.3×10~(-8) cm~(-1)·W·Hz~(-1/2)。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2017年09期）
微量气体检测论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文采用质量法配气,通过对快速色谱的色谱柱温度、检测器温度、进样口温度、气体流量等参数的优化、确定混合气体的检测方法。本方法具有检测周期短、反应灵敏的特点,适用于密闭空间和紧张动力环境下的检测。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微量气体检测论文参考文献
[1].王晓娜,陈珂,周新磊,于清旭.基于光声光谱的微量气体检测实验设计与实现[J].实验技术与管理.2019
[2].郭晶晶,温维丽,王桃,徐玲.微量多组分有害混合气体快速检测方法研究[J].石化技术.2019
[3].陈坤.基于可调谐激光吸收光谱的高精度微量气体浓度检测[D].华北电力大学.2019
[4].陈坤,李永华.基于TDLAS原理的多光程高精度微量气体检测系统[J].应用激光.2018
[5].丛庆,李福芬,李扬,曲庆.用傅立叶变换红外光谱法检测气体中微量氟化氢[J].低温与特气.2018
[6].王品一,万福,王建新,陈伟根,朱承治.注入锁定腔增强拉曼光谱微量气体检测技术[J].光学精密工程.2018
[7].杨志远.光声光谱技术检测微量气体浓度研究[D].东南大学.2018
[8].张鸣.近红外光声光谱微量气体检测关键技术研究[D].大连理工大学.2018
[9].陈珂,袁帅,宫振峰,于清旭.基于光纤声波传感的超高灵敏度光声光谱微量气体检测[J].光学学报.2018
[10].马欲飞,佟瑶,张立功,何应,张静波.基于QEPAS技术的乙炔微量气体高灵敏度检测研究[J].光谱学与光谱分析.2017