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若干芳香族化合物气溶胶单粒子的在线测量

胡睿 , 方黎 , 郑海洋 , 朱元 , 张玉莹 , 孔祥和 , 周留柱 , 顾学军 , 张为俊 , 鲍健 , 熊鲁源

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.03.021

通过在自行研制的气溶胶飞行时间激光质谱仪上对苯酚、苯胺、1,3-二氯苯、硝基苯气溶胶单粒子的质谱特征进行了激光解吸附电离飞行时间质谱(laser desorption/ionization time-of-flight mass spectra,LDI-TOFMS)研究,分别得到了它们的质谱图,分析了它们特征谱的形成机理.发现这几种芳香族化合物气溶胶单粒子的LDI-TOFMS谱都是容易优先失去一个电子形成母体离子峰M+,其官能团也极易脱落,这为我们进行有机分子在气溶胶状态下的激光质谱特征研究以及单颗粒大气气溶胶化学组成的鉴别提供了基本信息.

关键词: 光谱学 , 气溶胶单粒子 , 母体离子峰 , 激光解吸附电离 , 飞行时间质谱

气溶胶飞行时间激光质谱仪在机动车尾气检测中的应用

赵文武 , 方黎 , 郑海洋 , 胡睿 , 郭晓勇 , 朱元 , 孔祥和 , 周留柱 , 顾学军 , 张玉莹 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.05.017

使用气溶胶飞行时间激光质谱仪(ATOFMS)对机动车排放出的尾气进行在线测量,在排放出的气溶胶单粒子中检测出包括钠、钙、CnHm等在内的有机和无机离子.实验表明可以用钙离子和一些典型的有机质谱峰作为监测机动车尾气的标记,同时说明了此装置实时在线测量机动车尾气成分的可行性,也可以为机动车尾气气溶胶粒子在大气气溶胶中的分配情况进行化学路径跟踪.

关键词: 光谱学 , 气溶胶 , 机动车尾气 , 激光解吸附电离 , 飞行时间质谱

共振多光子电离探测芳香烃污染物对比实验研究

孔祥和 , 郑海洋 , 张冰 , 魏杰 , 李子尧 , 夏柱红 , 顾学军 , 方黎 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2001.05.011

本文用两种不同的方法对同期制备的不同浓度的苯、甲苯、二甲苯及其混合气和摩托车尾气三类样品分别进行了对比实验.实验验证了多光子电离所得实验数据的可靠性及其测量精确性,同时可以看出多光子电离方法所具有的快速、实时在线和多组分同时探测的优越性.

关键词: 共振多光子电离 , 飞行时间质谱 , 气相色谱 , 机动车尾气

大气气溶胶质谱研究进展

夏柱红 , 封素敏 , 方黎 , 郑海洋 , 孔祥和 , 顾学军 , 邓国军 , 朱元 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2003.02.003

文中较为详细地介绍了大气气溶胶粒子质谱研究的发展概况,从离线的质谱测量技术到实时在线的测量技术,特别是目前应用较为广泛的激光电离气溶胶飞行时间质谱技术-一种可以同时测量气溶胶粒子的大小和化学成分的方法的原理和应用.

关键词: 气溶胶质谱 , 激光解吸附电离(LDI) , 飞行时间质谱

大气压力下激光电离技术探测环境痕量苯系物实验研究

周留柱 , 方黎 , 孔祥和 , 郑海洋 , 夏柱红 , 顾学军 , 朱元 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2003.02.015

利用激光电离技术进行大气压力下的环境苯系物的探测,是一种新的探测方法,它能快速、实时、在线测量环境中苯系物的浓度,并且设备简单,不需要复杂的真空系统,其探测灵敏度小于5 ppb,时间分辨率为4 s.该方法尤其适合机动车道边附近的测量.文中介绍了系统结构和主要参数,报道了该仪器在不同的交通状况下,探测大气环境中苯系物的一些结果,车流量大则污染严重,车流量小则污染轻.

关键词: 激光电离技术 , 机动车尾气 , 苯系物 , 探测

用基质辅助激光解吸电离法分析罗丹明系列染料

顾学军 , 方黎 , 郑海洋 , 孔祥和 , 周留柱 , 朱元 , 张玉莹 , 胡睿 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2004.06.028

在飞行时间质谱仪上安装了一个新设计的固体样品快速进样装置,并改进了离子源结构,使用波长为248 nm的KrF准分子激光器,以2,5二羟基苯甲酸为基质,对几种罗丹明染料进行了基质辅助激光解吸电离研究,得到了各种样品的质谱图并进行了分析.同时研究了入射激光强度和不同浓度样品对质谱信号的重复性和分辨率的影响.结果表明,只要样品和基质能够同时溶于同一种溶剂,只需一台单一波长激光器就能对众多的物质成分进行分析和检测.

关键词: 光谱学 , 飞行时间质谱 , 基质辅助激光解吸电离 , 罗丹明

对苯二酚的快速测量

张玉莹 , 胡睿 , 方黎 , 郑海洋 , 顾学军 , 周留柱 , 朱元 , 马靖

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.04.027

对苯二酚在大气中经常以"对苯二酚粉尘"的形式存在,为了达到快速检测环境中的对苯二酚的目的,我们首先对固体对苯二酚进行了离线分析,指出了对苯二酚的特征离子峰是母体离子峰(m/z=110);然后用激光气溶胶飞行时间质谱仪对气溶胶态的对苯二酚进行了激光解吸附/电离质谱研究;并且发现杂质NaCl的加入对气溶胶态对苯二酚分子离子峰没有产生影响.

关键词: 光谱 , 对苯二酚 , 飞行时间质谱 , 激光解吸附/电离 , 气溶胶单粒子

大气气溶胶飞行时间激光质谱仪实时数据采集处理系统

郭晓勇 , 朱元 , 周留柱 , 赵文武 , 周志广 , 郑海洋 , 方黎 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2006.02.018

自行研制了一台大气气溶胶飞行时间激光质谱仪(ATOFLMS),它可以实时地对气溶胶单粒子进行物理和化学特性分析,是大气气溶胶研究和测量的一个有力工具.该仪器在运行过程中将产生海量的实验数据,对这些数据的实时、自动处理、提取有价值的信息是整机系统的关键之一.我们基于面向对象的技术为它开发了配套计算机软件MS-ACS,该软件能够自动地实现气溶胶单粒子的粒径和化学成分信息的实时采集、分析和存储功能.

关键词: 激光技术 , 气溶胶 , 飞行时间激光质谱仪 , 应用软件 , 数字信号处理

气溶胶单粒子光谱的PLS聚类分析

张子良 , 提汝芳 , 黄腾 , 王颖萍 , 丁蕾 , 郑海洋 , 方黎

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2012.01.018

偏最小二乘(Partial least square,PLS)聚类法是一种全新的气溶胶单粒子光谱数据处理方法,是利用具有“自组织机制”的PLS回归算法去完成数据的聚类.阐述了PLS聚类对模拟数据集的运用以展示这种方法的一般特征及有效性,然后应用到气溶胶激光飞行时间质谱数据以展示PLS聚类的正确性及成功运用,最后将PLS聚类应用到氯化钙、氯化镁、氯化钠及氯化钾四种气溶胶单粒子激光击穿光谱混合数据集,通过分析聚类获得的树形图和图中节点的统计特性,剖析了正确聚类及发生错误划分的原因,表明了PLS聚类方法在气溶胶单粒子谱分析方面的应用潜力.

关键词: 光谱学 , 偏最小二乘回归 , 聚类分析 , 气溶胶单粒子

铁氰化物掺杂聚苯胺复合材料的制备和表征

张金艳 , 林生岭 , 程小芳 , 郑海洋

功能材料

以ITO导电玻璃为工作电极,在三电极系统中,采用循环伏安法制得聚苯胺薄膜,聚苯胺/铁氰化铜（CuHCF）,聚苯胺/铁氰化钴（CoHCF）,聚苯胺/铁氰化铈（CeHCF）复合材料。通过利用C-V、SEM、EDS、XRD、FT-IR等方法对导电复合物进行表征和性能研究。实验结果表明,制备复合物的最佳电解液浓度为0.02mol/L苯胺＋0.002mol/L金属离子＋0.01mol/L铁氰化钾＋0.5mol/L H2SO4;聚苯胺与铁氰化物很好地键合在一起,聚苯胺/铁氰化钴复合材料的电化学性有进一步的提高,具有纳米粒子特性和独特的片状粒子结构;而聚苯胺/铁氰化铜和聚苯胺/铁氰化铈的电化学性能高于聚苯胺本体,粒子间有较大的空穴现象。

关键词: 聚苯胺 , 铁氰化铜 , 铁氰化铈 , 铁氰化钴 , 电化学合成

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