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在线仪原理

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在线仪原理相关的论坛

  • 大家平常对在线仪器的原理、维护都很了解吗?

    大家平常对待在线仪器是一种什么样的态度呢?是要会使用就可以,还是说对在线仪器的原理都非常了解?毕竟在线仪器平常使用、维护都很话费时间,大家还会积极的去学习仪器的原理,去学习如何去维护仪器吗?

  • 在线检测粒度仪原理有哪些,欢迎大家不吝赐教!

    在线检测粒度仪原理有哪些,欢迎大家不吝赐教!目前已知的在线检测仪器,测量原理,如下:1、在线显微镜成像原理2、激光测试弦长原理3、在线超声衰减原理欢迎大家继续补充,优势特点,代表公司就不写了,免得有广告嫌疑![img]https://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/emyc1004.gif[/img]

  • 溶解氧在线分析仪的测量原理

    (1)膜电极法   膜电极法是一个目前最常用的一种溶解氧连续测定方法,膜电极又名Clark氧电极,这种电极利用膜可渗透氧但不能渗透水和有机及无机溶质的原理,保护电极不与这类还原物质紧密接触,从而使传感器的灵敏度不受影响。这种半透膜通常采用聚四氟乙烯纤维、聚乙烯等材料组成。   膜电极法溶解氧传感器是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化钾或氢氧化钾电解液组成,氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6~0.8V的极化电压时,氧通过膜扩散,阴极释放电子,阳极接受电子,产生电流,整个反应过程为:   阳极反应:4Ag 4Cl-→4AgCl 4e-   阴极反应:O2 2H2O 4e-→4OH-   根据法拉第定律:当电极结构固定时,在一定温度下,扩散电流的大小只与样品氧浓度成正比例线性关系,测得电流值大小,便可知待测试样中氧的浓度。   (2)无膜电极法   传感器由特殊的银合金电极(阴极)和铁电极(阳极)组成,没有覆盖膜和特制的电解液,两极之间也没有极化电压。它是将被测溶液作为电解液,两极形成一个原电池,并产生一个电流,反应式如下:   阳极反应:2Fe→2Fe2 4e-   阴极反应:O2 2H2O 4e-→4OH-   该电流的大小与溶液中的被测氧分子的多少成正比。该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号送入变送器,利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量,然后转化成标准信号输出。   (3)荧光法   溶解氧在线分析仪   溶解氧变送器的特点:   1.系统具有密码保护、输出保持、输出延时、模拟量输出、继电器输出(需选配)和实时模拟功能。   2.具有两种标定方法:1点标定法(在线)及空气(离线)标定法。为了提高传感器的精确度,系统在接受标定数据之前,将对温度等重要参数进行自动检测。   3.系统具有完整的自诊断信息:当测量电极损坏,传感器密封损坏,温度传感器损坏时都会自动报警。   4.变送器可以自定义刻度。   5.可靠性高、稳定性好、操作简单,方便。   6.完全电气隔离。   7.溶解氧是测量水溶液中氧气的含量,它的测量范围是0~40ppm,并采用两线制直流24V电源输入,可输出4~20mA模拟量,电源线电缆长度可经达到914米,变送器到传感器的距离可以达305米。溶解氧传感器特点:

  • VOCs在线检测系统的基本原理

    [b][color=#333333]VOCs在线检测系统[/color][/b][color=#333333]的基本原理是,当可挥发性有机物的电离电位(IP)小于紫外灯能量的化合物气体或蒸汽通过离子化腔时,PID的紫外光源(UV)就会将该化合物击碎成可被检测到的正负离子(该过程即离子化),检测器测量离子化后的气体电荷并将其转化为电流信号,然后电流被放大并转化为浓度值。在被检测后,离子重新复合成原来的气体或蒸汽,是一种先进的无损检测VOCs方法。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]  [/color][b][color=#333333]VOCs在线检测系统[/color][/b][color=#333333]主要由气样采集输送系统、VOCs在线分析仪、通讯子系统、防护子系统等组成。系统搭载有自动零点校正、感应素子寿命自我诊断、数据内存、VOCs浓度信号输出、VOC浓度警报、感应异常警报等功能,可高效稳定地对监测对象进行24小时连续在线监测,适用于固定污染源VOCs浓度在线连续监测。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]  [/color][b][color=#333333]VOCs在线检测系统[/color][/b][color=#333333]可对固定点源、厂界、园区的挥发性有机化合物进行实时的在线监测,统一收集、整理、保存和分析在线监测数据,实时反映污染源排污情况以及污染处理设施运行情况。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]  [/color][b][color=#333333]VOCs在线检测系统的优势:[/color][/b][color=#333333][/color][color=#333333]  系统除满足环境安全监控要求外,还具备预警预报功能,形成完整的监测、监控、预警、预报体系,以信息化推动环保业务管理的现代化,全面提升环境安全监测能力以及对突发事故的应急处理能力。工业废气无(有)组织排放监测预警系统利用先进的工业传感器网络技术、自动控制、无线通讯、地理信息系统( GIS)、数据库及网络工程、计算机应用等技术,对化工园区危废气体情况进行实时监控。实现环境安全监测信息从采集、传输、分析、处理,到输出、共享等全过程的数字化管理。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]  [/color][b][color=#333333]VOCs在线检测系统的应用领域:[/color][/b][color=#333333][/color][color=#333333]  适用于环保安全、石油化工、钢铁冶炼等行业和部门,可在化工园区、大型场馆、港口、仓库等各种复杂环境下进行实时在线监测。[/color][color=#333333][/color]

  • 你的液相色谱饭量有多大?| 在线稀释技术的原理及应用介绍

    你的液相色谱饭量有多大?| 在线稀释技术的原理及应用介绍

    [b][i]液相色谱的饭量?是指进样量吗?液相色谱进样量不是20μL吗?还用问?[/i][/b]是的客官,题目问的就是“液相色谱的进样量能有多大?”但是,这个问题是不严谨的。因为问这样的问题就相当于问“人的饭量有多大”一样,没有答案——人的饭量跟具体某个人的身材、身体状况、喜不喜欢吃米饭有关,还跟这碗米饭怎么煮有关:一勺子没加水的干米可以噎死人,一比一加水煮成的饭能吃两碗,一比九对水煮成的稀饭吃三、四碗没问题。那对于液相色谱来说,进样量除了跟色谱柱的尺寸、柱效、目标物与色谱柱的匹配度、梯度初始比例有关,也跟样品怎么“煮”成的有关:以反相色谱为例, 100%有机相(强溶剂=干米),50%有机相(弱溶剂=水,50%有机相=饭)和10%有机相(稀饭)的进样量是不一样的!相同色谱柱,进样溶剂不同,允许进样量不同的根本原因是溶剂效应:溶剂效应本质是大体积的强溶剂携带着目标物进到色谱柱后将取代流动相形成一个独立的液段,这一液段对目标物有很强的携带能力,且强溶剂液段在色谱柱中几乎没有保留,最终目标物被强溶剂拖带拉宽,形成很长的前延峰,甚至有一部分目标物被强溶剂脱裂跟随其一起在死时间出峰(图1A)。如果有一个方法,可以把强溶剂快速稀释成弱溶剂,是不是可以提高进样量?岛津设计了一种新的在线稀释技术,其原理如图1B,配置如图2:[img=图1.在线稀释技术的原理,640,330]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705142050_01_3214098_3.jpg[/img] 图1.在线稀释技术的原理[img=,640,202]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705142050_02_3214098_3.jpg[/img]图2.在线稀释技术仪器配置在线稀释技术将强溶剂与高比例的弱溶剂通过高效混合器瞬间稀释成一个90-95%的弱溶剂,再注入到色谱柱,因为弱溶剂无法推动目标物往前移动,此时目标物将在柱头聚焦,待目标物全部聚焦在柱头,再提高强溶剂比例,使分析物分离得到尖锐对称的色谱峰。[b]那这个快速煮粥技术……不,这高大上的在线稀释技术有什么用?在线稀释技术的应用1——[b]大体积水的直接进样[/b][/b]在线稀释技术最初被应用在大体积水样的直接进样分析中:大部分的普通液相色谱柱是不允许100%水样直接进样的,因为其硅胶基质容易被水解离形成不可逆损坏。使用在线稀释技术可以在大体积水进样的同时加入小比例的有机相(5%或10%),使其在线形成液相色谱可接受的进样溶剂。图3为1mL水直接进样分析十种抗生素得到的色谱图,全程自动化运行,灵敏度高、精密度好。[b][img=,496,351]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705142118_01_3214098_3.jpg[/img][/b]图3. 大体积进样在线分析系统用于水中抗生素的直接检测[b]在线稀释技术的应用2——大体积有机相的直接进样[/b]大部分的样品前处理都包括强溶剂的萃取或强溶剂的洗脱定容为终结——因为强溶剂对目标物的溶解度高。然而大体积的强溶剂直接进样很容易噎死色谱柱。用我们的在线稀释技术可以完美解决:利用在线稀释大体积分析系统直接进样分析200μL乙腈白菜提取液中24种农残,得到色谱峰尖锐对称,方法精密度优异,灵敏度大大提高。图4为本系统与普通超高效液相色谱系统的谱图对比,可见左图200μL进样溶剂在普通超高效液相色谱系统有非常严重的溶剂效应,而在右图在线稀释大体积系统中峰型尖锐对称,灵敏度大大提高。[b][img=,640,233]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705142119_01_3214098_3.jpg[/img][/b]图4. 大体积进样分析系统用于白菜中多种农残的高灵敏检测;Qisheng Zhong, et al. Journal of Chromatography A, 2016, 1442, 53-61[b]在线稀释技术的应用3——双步稀释SPE-UHP[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS[/b]大体积进样量有可能会带来一个问题,即基质杂质增加,影响定量准确度。固相萃取SPE是一种有效的样品富集和除杂手段,广泛应用于食品、环境或生物样品的前处理。但手工操作的离线SPE存在操作繁琐复杂、耗时、重现性差等缺点,而在线SPE-HPLC可以部分解决以上问题。目前的在线SPE-HPLC系统一般分为两步进行,第一步是富集+除杂质,第二步是解吸+分离。见图5所示。该系统通常由两个流路连接一个六通阀组成,萃取柱连接在六通阀上。第一个流路(虚线部分)是提取和富集,另一个流路(实线部分)是样品的解吸和高效液相色谱分离。分析开始时,样品由自动进样器导入,随后被液相泵推动通过SPE柱完成目标物的富集(弱保留杂质流经SPE柱而无保留)。然后切换阀门,SPE柱被切换到两个色谱泵和色谱柱之间,流动相A和B兼任解吸液,将目标物从SPE柱上解析下来并随后进入色谱柱进行分离分析。[img=,640,303]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705142119_02_3214098_3.jpg[/img]图5.在线SPE系统常见的配置和流路构造然而,这个系统有几个缺点:首先解吸分离步骤中,SPE柱连在两个泵和色谱柱之间,这意味着只能耐受常压的SPE柱要承受和高效液相色谱柱相同的压力;其次,如果使用与这个SPE柱相匹配的常规色谱柱,通常直径为4.6mm,最优流量为1mL/min,超出了ESI源离子化承载的流量,因此需要通过降低流速或柱后分流等手段减少ESI负荷,最终导致方法灵敏度下降;第三,流动相A和B兼任解吸液和分离溶液,在大多数情况下,最佳解吸溶液与最佳流动相不是同种溶液,最终导致解吸效率下降或峰展宽;最后,样品为生物样品或高比例强溶剂萃取液时,在进样前需要用弱溶剂离线稀释,虽然离线稀释即耗时又间接减小了进样浓度,但非常有必要:一是将目标化合物与基质脱附(如药物与蛋白质的脱附);二,将高比例强溶剂稀释为高比例弱溶剂,以提高过柱过程中在萃取柱上的保留。为解决以上缺点,岛津设计了双步稀释SPE-UHP[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS在线分析系统,其配置和流路设计见图6。[img=,640,411]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705142119_03_3214098_3.jpg[/img]图6. 双步稀释SPE-UHP[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS在线分析系统的硬件配置和流路设计;专利号CN103940941B[b]这个系统有三个分析步骤:[/b](1)第一步是样品的稀释和提取。样品通过自动进样器直接注入系统,通过泵D稀释溶剂推送进入高效混合器1,样品被在线稀释为弱溶剂。然后稀释液加载到固相萃取柱完成目标物的富集及杂质的去除。(2)当富集除杂完成后,切换阀1,进行目标物的解吸和捕获。在这一步中,泵C推送最优的解吸液到固相萃取柱,目标物被解吸液解吸并移动经过500μL定量环,调整分析方法至绝大部分目标物捕集到定量环1中,切换定量阀进入第三步。(3)第三步是解吸液的柱前稀释,以及进行超高压的样品分离分析。柱前稀释的原理即为此前提到在线稀释,可即时将解吸液稀释为90%以上的弱溶剂,然后才进入超高压液相色谱柱。此时弱溶剂完全没有洗脱能力,因此目标物将在色谱柱头进行聚焦。之后改变有机相比例,实现梯度洗脱,得到尖锐的色谱峰形。在此过程中实现了解吸液的柱前稀释、超高压的色谱分离。此时超高压色谱柱使用的是最优流速,且无需分流,与质谱完美匹配,提高分析的灵敏度。[b]该在线系统相对于普通SPE-HPLC系统有以下优点:[/b](1)实现萃取前样品的在线稀释,免除离线稀释的手工误差;(2)破除分离色谱柱的局限性,可以使用UHPLC高压柱,分离条件与SPE萃取条件相互独立,与ESI质谱相匹配;(3)独立解吸泵推送解吸液:可以使用最优解吸条件,并具有解吸效率最高,解吸时间最短,解析液体积最小等优点;(4)解吸溶剂的截获&切换:在解吸条件最优的条件下,使用500 μL定量环(可随SPE尺寸调整),确保解析液全部被截获;定量环还起到压力过度作用,SPE柱不与UHPCL柱串联,全程处于低压状态;(5)大体积解吸溶液的在线稀释,实现柱头聚焦和有效UHPLC分离。我们用这个系统先后应用于植物提取液中三种植物激素和血浆样品中十种抗精神病药的直接检测,得到了满意的结果:(1)双步稀释SPE-UHP[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS在线分析系统用于植物提取液中植物激素的直接检测[img=,640,210]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705142119_04_3214098_3.jpg[/img]图7. 双步稀释SPE-UHP[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS在线分析系统用于植物提取液中三种植物激素的直接检测;Qisheng Zhong, et al. Journal of Chromatography A, 2014. 1359: 131-139.(2)双步稀释SPE-UHP[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS在线分析系统用于血浆中十种抗精神病药的直接检测[img=,640,475]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/05/201705142120_02_3214098_3.jpg[/img]图8.双步稀释SPE-UHP[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS在线分析系统用于血清中十种抗精神病药的直接检测; Qisheng Zhong, et al. Journal of Separation Science, 2016, 0,1-9.由以上应用实例我们可以看到,使用岛津独有的在线稀释技术,可以大大提高超液相色谱的饭量,不但能提高灵敏度,而且能够应用在在线分析系统,实现目标物的富集和杂质去除,得到满意的分析结果。(转载于:中国岛津)

  • 【在线分析仪知识普及】说说在线分析仪二早期和中期的在线分析仪(收集)

    说说在线仪器《二》…早期的在线分析仪(空分)(不清楚的慢慢看,精通的请补充或另开贴发表想法)一、早期的在线分析仪(70年代…80年代末期)八十年代中期,刚踏上工作岗位,企业正在创建,就进入中心实验室。去武汉培训大半年。老厂的分析就分为实验室分析和在线分析。早期的化分在线已经被电化学在线和仪器在线所取代。由此可见,在线分析仪器的发展很快。早期进的在线分析仪,以电解池、红外、热磁检测器,水分则是由电容和电阻两类分析仪负责。至今在原理上也无多大变化,只是仪器电路有所改变。(其仪器检测原理和检测器图,后期将逐步发出。)仪器的信号输出是以电压输出为多,输出到远端控制室的走纸记录仪上,含量的连续变化可以通过走纸记录仪的记录水笔描绘下来。仪表工只要定期更换记录墨水和记录纸,工艺操作人员从定期巡视中检查这些记录,根据趋势变化来调整他的操作态势,以保证其稳定生产,确保合格产品的产出。二、中期的在线分析仪(80年代末期…90年代的初期)短短几年,随着中国的改革开放步代的加大,国外的先进仪器大量涌入,严重冲击了国产的在线分析仪,国产分析仪也逐渐从我的视线中消失。分析仪检测器原理变化不大,但更加精致、稳定。数据输出也有了记忆功能。也可以从记录仪中读取过去的数据记录,部分分析数据已经具备了警告和报警功能,关键分析数据一旦发现异常,可以通过外接的声、光报警功能,来提醒工艺操作人员的注意。部分分析数据也可参与简单的阀动作。

  • 在线水份(水分)测量仪

    在线水份测量仪简介:(在线、非接触、实时测量固态物料的含水率) 在烟草、木材(纤维板、刨花板)、化工(洗涤剂、肥皂粉、化肥)、造纸、化纤、粮食(油菜籽、谷物)、饲料、茶叶、食品(面粉、淀粉、奶粉、大豆粉)、冶金(烧结料、石英沙、水泥)等工业部门的生产过程中,需要快速而连续地在线测定和控制固体物料的含水量,物料水分是一个十分普遍而又相当重要的监测和控制参数之一。例如,在烟草生产过程中,烟丝或烟叶含水量是最重要的一个工艺参数,在线连续测定和控制烟丝或烟叶的含水量,对于提高卷烟成品的质量,降低能耗和提高生产效率均有显著的经济效益。 “数字化在线水份测量仪”将传感器和数字信号处理两部分集成在一起,使用发光二级管数字面板直接显示固体物料的百分比含水量。利用光谱吸收原理制成的水份仪,与其它测定水份的仪器相比较,它具有如下特点:1、非接触测定,对传送线没有影响,对操作也不带来麻烦。2、可连续测定行进中的和静止的物料含水量,特别适用于在线监测。3、既可独立测定水份,也可输出信号,可供记录,并可组成自动反馈控制系统。4、仪器采用密封结构,能在粉尘较大的环境下工作,安装简单,使用方便。5、采用数字电路进行信号处理,可长期稳定地工作。 技术特性水份测试范围: 0∽50%1、安 全 性 : 绝缘电阻500MΩ2、精 确 度 : ±0.2%3、重 复 性 : ±0.1% 4、稳 定 性 : 每180天校准一次5、使用温度范围: 0∽+40℃6、阻 尼 : 采样次数用户可自调7、输 出 信 号 : RS485 8、电 源 : 220V±10% 50Hz9、功 耗 : 50W工作原理水份仪的工作原理是基于比耳—朗伯定律,即光线经过固体物料反射后的强度与固体物料中的水份浓度之间存在着一定的关系,水分子吸收的能量随着水份浓度含量的增加而增加,而从固体物料反射的光辐射能量则随着吸收的增加而减少。水份仪可在化验室中测定固体物料的含水量(静态测量),也可用在车间在线测定固体物料的含水量(动态测量)。

  • 药物的结晶过程适用哪个类型的在线粒形粒度仪!

    目前已知的在线粒形粒度仪厂家,国内国外的有几家,对于药物的研究过程,用什么原理的合适?各个优缺点有哪一些?希望大家发表意见,共同讨论一下!根据原理分类,在线的粒度仪:1、显微成像原理2、弦长扫描的原理3、激光扫描的原理4、超声衰减的原理在此没有列举厂家出来,免得被以为有广告嫌疑,欢迎大家跟帖补充!

  • 【讨论】您所用的在线仪器是什么?

    作个小小的调查,也希望通过这个调查能大致弄清关注本版的网友都处于什么行业,所关注的在线仪器是什么,以便来年本版方向更贴近需求,为大家服好务。调查内容:您所用的主要在线分析仪器是什么原理、测量什么成分、量程多少、用在什么行业?

  • 【在线讲座71期】电致化学发光原理及应用——时间:2011年5月17日-5月24日

    【在线讲座71期】电致化学发光原理及应用——时间:2011年5月17日-5月24日

    http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191653_630753_1644065_3.gif 【在线讲座71期】 电致化学发光原理及应用 主讲人: paulwong119老师 活动时间:2011年5月17日—2011年5月24日 参与人员:仪器论坛全体注册用户活动细则:1、请大家就电致化学发光原理及应用遇到的相关技术问题进行提问,直接回复本帖子即可,自即日起提问截至日期2011年5月24日2、凡积极参与且有自己的观点或言论的都有积分奖励(1-50分不等),提问的也有奖励3、提问格式:为了规范大家的提问格式,请按下面的规则来提问 :paulwong119老师:您好!我有以下问题想请教,请问:…… http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191653_630753_1644065_3.gif说明:本讲座内容仅用于个人学习,请勿用于商业用途,由此引发的法律纠纷本人概不负责。虽然讲座的内容主要是对知识与经验的讲解、整理和总结,但是也凝聚着笔者大量心血,版权归王刚老师和仪器信息网所有。 本讲座是根据笔者对资料的理解写的,理解片面、错误之处肯定是有,欢迎大家指正。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191653_630753_1644065_3.gif 在电极上施加一定的电压,由电极表面发生的电化学反应生成的产物再经过一系列的化学发光会形成激发态的中间产物,此中间产物在由激发态返回到基态的过程中发射出一定波长的光,这个现象就是电致化学发光(Electrogenerated chemiluminescence,ECL,也称为电化学发光)。虽然在上个世纪20年代已经发现在电解的过程中会有发光的现象,不过直到60年代才开始系统地进行电致化学发光的研究。随着电子技术的提高以及仪器的发展,对于电致化学发光的研究越来越多,也越来越深入。电致化学发光法是电化学方法与化学发光法相结合的产物,除了化学发光法具有的灵敏度高、线性范围宽和仪器简单等优点之外,它还具有可控性强、发光区域确定以及可以在线生成不稳定的发光物质等优点,已经在生物分析、免疫分析、药物分析等领域得到了广泛应用。同时,做为一种检测方法,电化学发光分析与流动注射、高效液相色谱、毛细管电泳以及微流控分析等技术成功地进行了联用。1. 电致化学发光原理 电致化学发光包括两个过程:电化学反应过程和化学发光过程。电化学反应过程主要是产生自由基;化学发光过程产生激发态物质,并且在激发态返回基态的过程中发光。1.1 湮灭电致化学发光早期的电致化学发光的研究主要是基于“离子湮灭”的反应,其机理如下:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/05/201105172100_294665_1644065_3.jpg

  • 【分享】在线淋洗液发生器原理

    【分享】在线淋洗液发生器原理

    图为阴离子淋洗液发生器的结构和工作原理。淋洗液发生器由高压KOH发生室和低压K+电解槽组成。KOH发生室装有一个穿孔的Pt阴极,钾离子电解槽装有一个Pt阳极。KOH发生室装通过阳离子交换膜与K+电解槽连接。离子交换连接器允许来自K+电解槽的K+通过并进入高压KOH发生室。离子交换连接器将高压KOH发生室与低压K+电解槽隔开。泵驱动去离子水通过KOH发生室,在正负极之间加上直流电压,水在正极和负极发生电解。在正极产生的H+代替电解质溶液中的K+,被置换出的K+跨过阳离子交换连接器进入KOH发生室。这些K+与在阴极产生的OH-结合生产KOH,即用于阴离子交换色谱的淋洗液。所产生的KOH溶液的浓度由加到K+电解槽和KOH发生室上的电流和通过KOH发生室的水的流速决定。因此,在一个给定的流速,精确地控制施加电流就能精密而在线地产生所需浓度的KOH淋洗液。施加电流和所产生的KOH浓度之间存在非常好的线性关系。若将图3-35中的K+电解槽换成甲烷磺酸根(MSA)电解槽,阳离子交换连接器换成阴离子交换连接器,在电解槽装入Pt阳极,发生室装Pt阳极,即构成用于阳离子分析的淋洗液发生器,所产生的阴离子淋洗液或阳离子淋洗液的浓度与施加电流成正比,与淋洗液流速成反比,两者所产生的淋洗液浓度可达100mmol/L。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/10/200810091056_111698_1623113_3.jpg[/img]

  • 【讨论】关于目前在线监测仪器的疑问

    现在的好多做在线监测仪器的,他们的效果如何呢?一般采用什么原理?在线监测一般都是含有好多中另类杂质的,而且气体监测之间的相互影响我觉得还是蛮大的,这些在线监测仪器是如何做到将他们区别开来测定的呢?

  • 国产全光谱水质在线监测仪的应用原理及研发步骤分析

    [align=center][b][/b] [/align][b]一、全光谱在线分析仪器市场现状[color=#333333]我国环境水质监测仪器以往主要依赖进口,从2000年开始,成熟的国产化设备才开始在全国范围内大规模推广。我国的环境水质在线监测仪器厂家主要以民营为主,在成长初期,普遍存在规模偏小、技术不够成熟、仪器的可靠稳定性不足等问题,难以满足我国复杂的水体环境和日益多样化的污染物监测需求。另外,仪器市场整体存在集中度不高、区域分割严重、单一企业所占市场份额小等问题。后期随着国家对环保产业的重视和水质自动监测网络体系的建立,环境水质在线监测仪器厂家数量迅速增长,部分具备自主研发实力的企业发展壮大起来,成为与国外品牌如美国哈希、日本岛津等相抗衡的仪器生产企业。[/color][color=#333333]具体到光谱在线监测领域,国内目前主要以单光谱UV254为主,较为先进也只有COD等少数数值可进行在线测量,且测量参数及精度较国外设备均有一定差距,如S::CAN公司的高端产品spectro就可以同时测量COD,BOD,BTX,NO3-N,TSS,温度,AOC等参数,并保证测量精度。[/color][color=#333333]外国设备价钱高企业和政府采购难以负担高额成本,而国内仪器设备技术落后等缺陷却无法满足精准监测的要求,此外国外仪器在国内也存在“水土不服”的情况,针对这一矛盾现状,陕西正大环保科技与浙江大学强强合作,发挥自身优势推进全光谱在线设备国产化进程,正大环保以多年的设备设计与运维经验选择相应的原材料进行整合,提供基础设备;浙江大学提供设备内部计算模型及先进完善机制,共同致力于为客户提供运行稳定,数据可靠,价格合理的全光谱在线监测设备。[/color]二、全光谱分析法原理[/b][img]http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif[/img][b][color=#333333]朗伯-比尔定律光度分析中定量分析是最基础、最根本的依据, 如图所示, 可以用如下公式描述:[/color][/b][img]http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif[/img][b][color=#333333]式中: A 为吸光度值 I0为空白溶液(即不存在吸收物质)时的光强度 I为吸收后的光强度 b为光程, 单位为 cm c为溶液的摩尔浓度 [/color][/b][img]http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif[/img][b][color=#333333]为摩尔吸光系数, 单位为I/(mol.cm)[/color][color=#333333]当一束平行的单色光通过某一均匀溶液时, 溶液的吸光度与溶液的浓度和光程的乘积成正比, 样品中待测物质的浓度越大、或通光样品液层越厚, 由于增加了物质分 子的总数, 故对光的吸收愈多、透过的光就愈弱。检测时, 配制浓度各异的量程标准溶液 ( H J /T 191 2005) , 测定各标准溶液的吸光度, 得到标准样品的检测数据, 做出浓度对吸光度的标准曲线。[/color][/b][b][color=#333333]不同的化学物质对不同波长的光吸收强度不同,每一种物质都对应 有 确 定 的 紫 外 可见 吸 收 光谱,吸收光谱体现了物质的特性,是进行定性、定量分析的基础。不同溶液对不同波长的光吸收程度各不相同,几乎所有的有机化合物在紫外 可见光区都有特定的吸收。特定化学物质对特定波长的光吸收性较强,特别是硝酸盐、亚硝酸盐、芳香烃类物质、浑浊度、色度、有机碳含量等对不同波长的吸收不同,其敏感波长在200-700nm之间。如果只用254的波长照射,只能获得比较少的化学物质作用。而用多波长扫描,则可以得到不同波长的吸收谱,该谱能清晰地反映出水体中多种物质的分布。用相应的标准物校准,取得相应的特征吸收光波波长以及吸收率与该指标的对应关系,就可以从仪器的检测结果来推断需要的参数指标。[/color]三、自主研发关键步骤1) 原型机材料选择及整合[color=#333333]光源主要采用卤素钨灯、氘灯或氙灯。氙灯发光效率高,强度大,光谱范围覆盖紫外、可见和近红外区,优势突出。传统检测器采用光电倍增管,一次只能测量个波长点的数据,完成整个光谱区域测量的时间较长,不能适应瞬态过程全分析的要求,而且需要精密的光谱扫描机械装置(正弦机构)与分光系统配合使用,因此整个仪器结构复杂,体积庞大,容易损坏。随着技术和制造工艺的发展,目前检测器可以采用电荷注入器件(CID )、电荷耦合器件(CCD )、线阵图像传感器(MOS )等新器件。这 类检测器具有多个光敏单元和自扫描功能,因此在作光谱测量时可同时采集多个波长点的数据,将这些数据输入计算机或微处理器进行分析与处理。采用多通道检测器,结合计算机技术,不仅可以提高光谱分析的速度,还可以简化仪器的光学系统结构,缩小仪器的体积,使仪器小型化。[/color][color=#333333]仪器主要技术参数要求:波长范围200-700nm;使用环境温度0-45℃ ;光波路径宽度2-100mm;压力为标准0.1MPa-1MPa ;电源为外接电压12V;标准界面为 RS232/485/CAN总线 其他标准总线;远程通讯为调制解调器。[/color]2) 标液测量 最小二乘法获得基础模型[color=#333333]根据国标 GB 1191489 的相关技术要求, 浓度为2. 082 1mol/L的邻苯二甲酸氢钾溶液的理论 COD 值为500mg/L, 依法配制邻苯溶液 15种, 称为量程校正液,通过分别配置不同的量程校正液测量数值,通过参量反演数学模 型 将长段的吸收光谱分成个若干区 间,建立吸光度系数与浓度的方程 取若干个区间的中心波长作为特征波长即为特征波长的个数将特征光谱 映射为COD 值的特征向量,通过最小二乘法做出基本方程。[/color]3) 水样比对[color=#333333]在计算获得基础方程后选取具有代表性的水样进行实地水样检验,以去离子水为参比溶液, 得到该水样的吸光度谱图。由于地表水中其它物质引入干扰, 需要进行修正。使用可见光处的吸光度值作为修正因子,同时通过实验室检测或现场化学在线分析法进行监测,运用统计学方法 ( T检验)对比 UV 法与化学法所测量得到的两组 COD值。[/color]4) 网络神经元算法模型建立[color=#333333]机器识别人和我们人类识别人的机理大体相似,看到一个人也就是识别对象以后,我们首先提取其关键的外部特征比如身高,体形,面部特征,声音等等。根据这些信息大脑迅速在内部寻找相关的记忆区间,有这个人的信息的话,这个人就是熟人,否则就是陌生人。[/color][/b][color=#333333] [/color][b][color=#333333]人工神经网络就是这种机理。假设X(1)代表我们为电脑输入的光谱特征,X(2)代表人的吸光特征X(3)代表水的浊度特征X(4)代表水的其它特征W(1)W(2)W(3)W(4)分别代表四种特征的链接权重,这个权重非常重要,也是人工神经网络起作用的核心变量。[/color][color=#333333]现在我们随便寻找待测水质进行测量,设备根据预设变量提取这水质的基础信息进行判断,链接权重初始值是随机的,假设每一个W均是0.25,这时候电脑按这个公式自动计算,Y=X(1)*W(1)+X(2)*W(2)+X(3)*W(3)+X(4)*W(4)得出一个结果Y,这个Y要和一个区域值(设为Q)进行比较,根据Y在区域Q的位置,设备就根据预设模型判定水质的COD数值.[/color][color=#333333]由于前期设备计算积累经验较少,所以结果是随机的.一般我们设定是正确的,但是由于水中物质吸光度变化,也就是X(3)变了,那么最后计算的Y值也就变了,它和Q比较的结果随即发生变,这时候设备的判断失误,COD设备数值出现偏差.[/color][color=#333333]但是我们通过实验室或是自动设备告诉它正确数值,设备就会追溯自己的判断过程,到底是哪一步出错了,结果发现原来吸光度(3)这个体征的变化导致了其判断失误,设备会自动修改其权重W(3),修改了这个权重就意味着设备通过学习认为吸光度在判断地表水水质权重不同.这就是机器学习的一个循环,而通过大量的数据实验与积累,通过网络神经元算法的持续修正和特征水样的增多,设备对水体水质的适应性及测量精度也会快速提升。[/color]四、数据修正与模型完善5) 全程修正[color=#333333]针对硝酸盐、BTX、浊度等参数,对于适用于如污水处理厂的入流、出流和曝气池、河流、地下水、造纸厂、啤酒厂等场合的在线测量分别给出修正值,通过这种方法保障基础测量精度。[/color]6) 局部修正[color=#333333]在使用全程校准不能达到精确度要求时,经过采样、贮存和实验室分析的高质量的标准测定过程,用两点法进行校准。[/color]7) 高级修正[color=#333333]得到类似非常精确分析的测量,可以采用主成分分析、偏最小二乘拟合等方法。[/color]8) 数据计算模型持续完善[color=#333333]通过水样收集通过网络神经元算法持续完善与改进计算模型。[/color][/b]

  • 在线仪器水中氟的测定

    各位老师:不知道现在有没有在线水中氟的测定仪器。原理上与实验室方法有多大差异。我们正在考虑上这样的仪器。谢谢如果有资料麻烦发邮件:mqj23957197@sohu.com谢谢各位大虾。

  • fogale在线活细胞浓度分析仪-工作原理

    特点:实时在线测量活细胞浓度,只对活细胞敏感,电容探头对于悬浮液中的死细胞、细胞碎片、微载体、非细胞粒子不敏感。优化细胞生长、培养基、补料策略、诱导时间、收获时间、或者检测细胞裂解以及其他培养过程中的偏差工作原理:电容传感器采用活细胞的介电特性,实时连续测量活细胞的生物体积,可应用于实验室桌面型的反应器或者是工业规模的大型反应器两对电极位于传感器的顶部,一对用于在培养基中产生交变的电场,在电场范围内,带有完整细胞膜的细胞会在培养基中发生极化现象,发生极化的细胞可以认为是极小的电容,死细胞或者其他粒子没有完整的细胞膜,所以不能形成电容型号。另一对电极用于检测培养基中的介电信号,培养基中的介电信号和细胞的浓度是精确关联的。细胞的极化率和电场的频率纯在函数关系,当频率增加时,培养基中细胞的介电常数由低频峰(最大极化)降低到高频峰(最小极化)。这种随频率增加极化率降低的现象称为β-散射。传感器采用双频测量模式:培养基的基线在10MHz左右得到,细胞的信号在临界频率区域获得,在曲线的拐点,(动物细胞和细菌在1MHz,酵母在2MHz)我们获得了最佳的信号线性。参考文献:如果您想进一步了解这项技术、相关应用、结果,请查看以下文献Monitoring nutrient limitations by onlinecapacitance measurements in batch and fed-batch CHO fermentations. SvenAnsorge. ESACT 2005 Poster; CCEX 2006 PosterOnline Measurement of Viable Cell Density inAnimal Cell Culture Processes. Georg Schmid. CCE IX 2003 Poster. Evaluation of a Novel Capacitance Probe forOn-Line Monitoring of Viable Cell Densities in Batch and Fed-Batch Animal CellCulture Processes. Georg Schmid. ESACT 2003 Poster On-line viable cell density andphysiological states monitoring by dielectric spectroscopy sf9 growth andinfection process. G.Esteban. CCEX 2006 Poster. On-line monitoring of infected Sf-9 insectcell cultures by scanning permittivity measurements and comparison withoff-line biovolume measurements. Sven Ansorge. Cytotechnology (2007) 55:115–124Process optimization of large-scaleproduction of recombinant adeno-associated vectors using dielectricspectroscopy. Alejandro Negrete. Appl Microbiol Biotechnol (2007) 76:761–772. Online monitoring of vero cells culturesduring the growth and rabies virus process using biomass spectrometer. Samia Rourou.ESACT 2007 Poster On-Line Monitoring of Lentiviral VectorProduction for Characterization of Viral Production and Release Kinetics. SvenAnsorge. ESACT 2009 Poster On-line Pichia pastoris physiological statemonitoring by dielectric spectroscopy. L. PREZIOSI-BELLOY. ECB12 2005 Poster

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