近紅外(NIR)光譜作為一種過程分析技術(PAT),已成功和廣泛地用于科學研究和生產(chǎn)過程控制等領域,充分顯示了 NIR分析技術的快速、無損和同時測定物質(zhì)多種物化性質(zhì)等優(yōu)點,因此,研究拓展其應用范圍,具有重要的實際意義。另外,NIR光譜分析是基于比爾定律,即光譜分別與光程和被測組分濃度呈線性關系。然而,實際上,采集的NIR光譜信號是被測組分光譜分量與共存組分的疊加。對于存在著物態(tài)變化的化學反應(如環(huán)氧固化)和含水量高的復雜體系,除共存組分影響外,形態(tài)變化也對光譜帶來嚴重影響,使NIR信號中冗余信息和特征信息更加混雜,使用常用的光譜預處理方法,難以從中分離出所需的特征信息。還有,NIR定量分析大多采用偏最小二乘法(PLS)建立多元分析模型,存在著工作量大、耗時長、成本高等問題,阻礙了 NIR技術進行大規(guī)模應用。針對上述的需求及問題,本文進行了有關方法及應用研究,主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下:1、NIR光譜用于環(huán)氧固化反應過程及機理的研究。固化溫度和胺類固化劑氨基反應活性會影響環(huán)氧固化產(chǎn)物的三維網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),進而影響環(huán)氧樹脂的性能。因此,研究環(huán)氧固化過程中伯胺和仲胺的反應活性及動力學,對固化機理深入理...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
學位論文麵集
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 近紅外光譜技術
        1.2.1 近紅外光譜技術發(fā)展
        1.2.2 近紅外光譜原理與特點
    1.3 化學計量學方法
        1.3.1 化學計量學方法概述
        1.3.2 預處理方法
        1.3.3 小波變換(WT)
        1.3.4 主成分分析(PCA)
        1.3.5 固定尺寸移動窗口漸進因子分析(FSMWEFA)
        1.3.6 偏最小二乘(PLS)
        1.3.7 多元曲線分辨-交替最小二乘(MCR-ALS)
        1.3.8 角向量算法
    1.4 過程分析技術與近紅外光譜及典型應用
        1.4.1 過程分析技術(PAT)
        1.4.2 近紅外光譜技術與PAT
        1.4.3 在聚合反應過程中的應用
        1.4.4 在藥物和食品生產(chǎn)過程中的應用
    1.5 本課題的研究目標與內(nèi)容
第二章 環(huán)氧固化過程伯胺與仲胺反應活性及反應動力學研究
    2.1 引言
    2.2 理論與算法
        2.2.1 原理
        2.2.2 算法
    2.3 實驗部分
        2.3.1 實驗原料及設備
        2.3.2 樣品制備
        2.3.3 近紅外光譜采集
        2.3.4 數(shù)據(jù)處理
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 環(huán)氧固化過程光譜分析
        2.4.2 伯胺和仲胺濃度及反應速率曲線
            2.4.2.1 反應體系中的組分數(shù)
            2.4.2.2 伯胺、仲胺濃度隨時間變化曲線
            2.4.2.3 伯胺、仲胺反應速率隨時間變化曲線
        2.4.3 伯胺、仲胺的反應活性
        2.4.4 伯胺、仲胺的相對反應活性
    2.5 本章小結(jié)
第三章 谷胱甘肽含量即時測定方法的研究
    3.1 引言
    3.2 理論與算法
        3.2.1 理論
        3.2.2 建模方法
    3.3 實驗部分
        3.3.1 實驗材料及儀器設備
        3.3.2 樣品制備
        3.3.3 光譜采集
        3.3.4 數(shù)據(jù)處理
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 異常樣品剔除及樣品集劃分
        3.4.2 光譜預處理及特征選擇
        3.4.3 PLS建模與模型評價
    3.5 本章小結(jié)
第四章 高含水量混合體系中免建模定量分析方法研究
    4.1 引言
    4.2 理論部分
    4.3 實驗部分
        4.3.1 實驗材料及樣品制備方法
        4.3.2 近紅外光譜采集
        4.3.3 數(shù)據(jù)處理
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 光譜預處理及光譜分析
        4.4.2 GSH純組分光譜的提取
        4.4.3 GSH濃度標準曲線的建立與驗證
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
研究成果及發(fā)表的學術論文
致謝
作者與導師簡介
附件



本文編號：3809884