介電譜技術(shù)檢測乙醇汽油中乙醇含量

2009年第1期分析儀器11tE yteyte yte儀器應用介電譜技術(shù)檢測乙醇汽油中乙醇含量袁超馮新瀘管亮(中國人民解放軍后勤工程學(xué)院軍事油料應用與管理工程系,重慶,400016)摘要根據乙醇汽油中乙醇含量不同時(shí)介電特性也不同的特點(diǎn)提出一種快速測定乙醇汽油中乙醇含量的介電譜新方法。對配制的22個(gè)樣品的介電譜進(jìn)行了分析,對預測乙醇含量的不同數學(xué)模型做了比較。結果表明,用偏最小二乘法建立模型能實(shí)現對22個(gè)樣品的準確預測絕大多數結果能夠滿(mǎn)足國家標準方法對誤差的要求明介電譜技術(shù)可以應用于現場(chǎng)快速檢測乙醇汽油中的乙醇含量。關(guān)鍵詞汽油乙醇介電譜1引言(4)紅外檢測法:中紅外光譜及近紅外光譜檢測。都能快速準確地測量汽油中加入的乙醇,但隨著(zhù)石油資源日益枯竭原油價(jià)格日益提升以及光學(xué)儀器抗震性能較差,儀器價(jià)格較為昂貴。另外,人們環(huán)境保護意識增強,傳統石油燃料的使用受到巨中紅外光譜法的加樣與清洗較為繁瑣大挑戰,世界各國在不同程度上加緊對汽車(chē)替代燃料本文根據乙醇汽油中不同乙醇含量的介電特性和混合燃料的開(kāi)發(fā)和利用。車(chē)用乙醇汽油是把變不同,提出一種快速測定乙醇汽油中乙醇含量的新性燃料乙醇和組分汽油按一定比例混配形成的一種方法。目前介電譜技術(shù)在油料方面的應用已經(jīng)有新型汽車(chē)燃料。乙醇汽油的應用可以較好地緩解對了一定的研究如快速識別不同配方體系內燃機潤石油燃料的需求。在美國、巴西等國,乙醇汽油得到滑油,對含氧化合物的分類(lèi)識別,快速測定汽了廣泛的應用我國從2001年起開(kāi)始推廣乙醇汽油油中芳烴烯烴含量]等。筆者在此基礎上,將介的使用,車(chē)用乙醇汽油在中國使用,具有較好的社會(huì )電譜技術(shù)應用于測試乙醇汽油,從乙醇汽油介電譜效益和環(huán)境效益,對整個(gè)經(jīng)濟的可持續發(fā)展社會(huì )進(jìn)中提取乙醇含量的信息,建立了測試乙醇汽油中乙步及環(huán)境質(zhì)量的改善有很大的促進(jìn)作用。國標要求醇含量的新方法。該方法具有儀器價(jià)格低、輕便操車(chē)用乙醇汽油中乙醇含量為8%~12%(m/m),但由作簡(jiǎn)便、測試速度快等優(yōu)點(diǎn),適合乙醇汽油中乙醇含于乙醇汽油成本比一般汽油高,不易長(cháng)期存放,許多量現場(chǎng)檢測。加油站提供的乙醇汽油達標率偏低。因此,隨著(zhù)乙醇汽油的推廣,需要有相應的檢測方法對其指標進(jìn)行檢2實(shí)驗部分測。目前乙醇汽油的檢測方法有:2.1檢測原理(1)油水混合法2:此方法簡(jiǎn)單快速,但只能汽油是由不同介電性質(zhì)碳氫化合物組成的混合半定量,而且不能定性。物,不同結構的碳氫化合物具有不同的介電特性,但(2)氣相色譜法:國家標準方法,能夠精密是,用單一頻率下獲得的汽油介電特性來(lái)表征汽油準確地檢測乙醇汽油,但是操作相對復雜,測量時(shí)間的組成信息是不夠的。用介電譜技術(shù)能獲得物質(zhì)在較長(cháng)不同頻率激勵條件下的電性質(zhì),能夠獲得更多的介(3)核磁共振波譜法們:此方法可以直接、方電物質(zhì)的組成結構特性2,1便、快速地檢測汽油中的乙醇含量,但儀器笨重昂2.2貴,難以推廣。THE中國煤化工CNMHG合物的汽油按質(zhì)作者簡(jiǎn)介:袁超,男,1981年9月出生,測試計量技術(shù)及儀器專(zhuān)業(yè),碩士研究生,研究方向:油料快速檢測與質(zhì)量監控,E-mailtyy2cc@tom.com12分析儀器2009年第1期量百分數配制22個(gè)濃度的標樣濃度范圍0%~15%。162.3儀器與試驗條件14}0.737x+0.,391R=0,988312介電譜儀,后勤工程學(xué)院研制。10激勵頻率為0.05~16MHz,每隔0.2MHz采集一個(gè)數據。激勵波形為三角波。3結果與討論3.1介電譜圖分析實(shí)際值對配置的22個(gè)樣品進(jìn)行介電譜分析,得到如圖圖2最大峰高法預測結果1所示的22個(gè)樣品的介電譜圖?！竬=09767x+0.128800014R=0.9902際值圖3峰面積法預測結果小二乘法對第一次的數據進(jìn)行建模,再對第二次的100030檢測值進(jìn)行預測,選取最優(yōu)主成分數,使殘差和最頻率點(diǎn)小,結果如圖4所示。當主成分數為13時(shí)達到最圖122個(gè)樣品的介電譜圖優(yōu)圖1中22條曲線(xiàn)代表22個(gè)樣品在不同頻率下的響應值。由圖可以發(fā)現,在前30個(gè)頻率點(diǎn),曲線(xiàn)的響應值隨著(zhù)乙醇含量增加呈現逐條增大的趨勢,因此選取前30個(gè)頻率點(diǎn)為研究對象。用曲線(xiàn)的最大峰高和峰面積兩個(gè)指標來(lái)衡量乙醇含量。以最低的一條曲線(xiàn)為例,用直線(xiàn)1連接曲線(xiàn)的第1點(diǎn)和第30點(diǎn)(見(jiàn)圖1)。直線(xiàn)1與該曲線(xiàn)圍成的面積為峰面積,該曲線(xiàn)上與直線(xiàn)1相距最遠的點(diǎn)的值為該曲線(xiàn)的最大峰高圖4最優(yōu)主成分數的選取3.2乙醇含量預測3.21一元線(xiàn)性回歸法選取最優(yōu)主成分數所得的預測值與實(shí)際值的關(guān)由于乙醇含量與曲線(xiàn)的最大峰高與峰面積成線(xiàn)系如圖5所示。由圖可知,樣品實(shí)際值與預測值的性關(guān)系,所以分別利用最大峰高與峰面積建立一元相關(guān)系數是0.9960?？梢?jiàn)采用這種方法比前兩種線(xiàn)性回歸模型,釆用“留一”法預測乙醇含量,如圖方法更好,能更加準確地檢測乙醇汽油中乙醇的含2、圖3所示。這兩種方法得到的樣品實(shí)際值與預測量。值的相關(guān)系數分別為0.9883和0.99023.2.中國煤化工3.2.2偏最小二乘法用介電譜對22個(gè)樣品在全頻率譜段進(jìn)行3次采集xCNMHG模型預測第二次以1wm中乙醇含量的定量檢測,對第一次的數據進(jìn)行中心化預處理,采用偏最分析結果見(jiàn)表1。2009年第1期分析儀器13從表1可以看出,除了第2、3、8號樣品不合格6420以外,其他樣品都滿(mǎn)足國家標準方法規定的要求,說(shuō)明采用介電譜方法能夠對乙醇汽油中的乙醇含量進(jìn)行準確預測。3.3分析結果的重復性根據國家標準分析方法規定,乙醇汽油中乙醇含量不同時(shí),對預測結果的重復性要求不同。本文選擇5個(gè)樣品進(jìn)行了重復性試驗,對第二次與第三實(shí)際值次采集數據的預測結果進(jìn)行比較,結果見(jiàn)表2。從圖5偏最小二乘法預測結果重復性的考察結果看介電譜方法測定乙醇汽油中表1介電譜方法測定乙醇汽油中乙醇含量乙醇含量的重復性誤差能夠滿(mǎn)足國家標準要求。表2介電譜方法測定乙醇汽油中乙醇含量的重復性序號實(shí)際值預測值絕對再現性合格樣品(%,m/誤差誤差情況0.100.10樣品序號預測值預測值重復性國家標準誤差重復性誤差20.50.910.410.16不合格1.661.621.310.310.23不合格4.584.6410.161.660.160.29合格7.707.7634合格9.95160.252.52.760.260.39合格15.0015.0800.313.120.120.43合格3.52.610.890.47不合格4結論3.630.370.51合格本文采用介電譜技術(shù)測定配制的22個(gè)乙醇汽4.520.020.54合格油樣品,選取了合適的數學(xué)模型,考察了再現性和重4.580.420.58合格復性,建立了介電譜技術(shù)測試乙醇汽油中乙醇含量5.5170.61合格的方法。研究結果表明,應用介電譜技術(shù)測試乙醇5.430.570.64合格汽油中乙醇含量的準確度和重復性能夠達到國家標6.56.760.260.67合格準分析方法的要求,是一種實(shí)現乙醇汽油現場(chǎng)快速檢測的新方法,為乙醇汽油的管理和監督提供了0.350.70合格種全新的技術(shù)手段,具有很好的市場(chǎng)應用前景7.57.700.200.73合格0.180.75合格參考文獻188.58.480.020.78合格1古文英史權彭勃,徐春明.西安石油大學(xué)學(xué)報(自然科99.360.360.80合格學(xué)版),2004,l9(6):52GB18351-2004車(chē)用乙醇汽油中變性燃料乙醇含量測定9.59.530.03合格法(現場(chǎng)快速法9.790.21合格3SH/T0663-1998汽油中某些醇類(lèi)和醚類(lèi)測定方法(氣1515.000.001.08合格相中國煤化工備注:再現性誤差要求根據SH/T0663-1998汽油中CNMHGAnal Chem, 1985某些醇類(lèi)和醚類(lèi)測定方法提出5 Kalsi W R, Sarpal A S et al. Energy Fuels, 1995,914分析儀器2009年第1期574-5791998,37(36):31-346 Skioss W, Kim a J et al. Anal Chem, 1994, 66: 53610趙孔雙,魏素香.自然科學(xué)進(jìn)展,2005,15(3):257-26211管亮,馮新瀘,熊剛,林國美,王帥.石油學(xué)報(石油加7 ASTM D5845. Standard Test Method for Determination工)2008,24(3):350-355of mtbe,ETBE,TAME,DPE, Methanol, Cthanol and12楊嵐,馮新瀘,分析儀器,2008,(1):18-21ter-Butanol in Gasoline by Infrared Spectroscopy13馮新瀘,李子存,熊剛,管亮,雷猛.后勤工程學(xué)院學(xué)報,8張金生,李麗華,曹艷君.撫順石油學(xué)院學(xué)報,198,l82005,(4):46-499陳敏,曹萬(wàn)強,李景德.中山大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),收稿日期:2008-09-26Detection of ethanol content in ethanol gasoline by dielectric spectroscopy. Yuan Chao, Feng XinluGuan Liang( Department of Military Oil Ap plication and Management Engineering, Logistic Engineer-ing University of PLa, Chongging, 400016)Based on the characteristic that ethanol gasolines with different content of ethanol have different dielectric properties, a new dielectric spectroscopic method is proposed for detecting ethanol content in etha-nol gasoline. The dielectric spectra of 22 samples are analysed and different mathematical models for predi-cating ethanol content are compared. The results show that the partial least square method can accuratelypredict the ethanol contents in 22 samples and can meet the requirement of national standard on errors.The dielectric spectroscopic technology can be used for in-situ rapid detection of ethonal content in ethanolgasolineCobas6000自動(dòng)生化分析儀臨床檢驗性能評價(jià)張丹王玲董振南谷峰(解放軍總醫院生化科,北京,100853)摘要目的:對 Cobas6000自動(dòng)生化分析儀在臨床生化檢驗中的應用效果做出總體評價(jià)。方法:檢測了質(zhì)控血清、樣本血清中的丙氨酸氨基轉移酶(ALT)天冬氨酸氨基轉移酶(AST)、總蛋白(TP)白蛋白(ALB)、總膽紅素(TB)、血糖(Glu)、尿素氮(Bun)、肌酐(Crea)、尿酸(Uric)、肌酸激酶(CK)鉀(K)、鈉(Na)氯(C)、鈣(Ca)等項目;考察了精密度線(xiàn)性相關(guān)性和回收入率,并與Ⅴ itrs950干化學(xué)全自動(dòng)生化分析儀做了相關(guān)性分析。結果:批內變異系數為0.61%~2.36%批間變異系數為0.81%~4.54%;標本的稀釋度與測定的濃度值線(xiàn)性相關(guān)性較好; Cobas6000的測定結果與強生 Vitros950相比,具有良好的相關(guān)性,相關(guān)系數r2在0.9624~0.9975之間;回收率為95%~105%。結論:該儀器對血清各項生化指標的測定結果穩定,精密度和準確度均較好。關(guān)鍵詞自動(dòng)生化分析儀臨床檢驗血清分析1前言構開(kāi)發(fā)的組合式分析儀,將生化與免疫檢測的特性合二為一。它由 Cobas cl01和 Cobas ef01兩個(gè)獨Cobas600自動(dòng)生化分析儀是瑞士羅氏公司最立的模塊組成。c501主要檢測血清生化,測試速度新推出的第二代模塊化分析平臺,為生化免疫一體為每小時(shí)1000個(gè)測試,其中光學(xué)部分600個(gè)測試,機每小時(shí)可進(jìn)行1000項生化檢測和170項免疫檢離子測。 Coast6000是采用先進(jìn)的控制技術(shù)、模塊化結測,H中國煤化工責免疫方面的檢CNMHG作者簡(jiǎn)介:張丹,女,1985年10月出生,河南靈寶人,技師,主要從事疾病與臨床生化指標相關(guān)性分析,