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中红外光谱技术在油品快速分析中的研究进展被引量：2: 2024年; 燃油是我国重要的战略资源,燃油质量优劣直接影响发动机的安全使用和环境污染物的排放。为了响应“双碳”政策,降低劣质“快销”燃油的使用,便捷、快速、准确的现场分析方法至关重要。红外(IR)光谱是一种产生大量组分信息的分析技术,可以减少获取油品质量信息的时间、成本和样品量,在预测燃油性质方面有很好的应用。其中,中红外光谱技术(MIR)以简便、快捷、高效、环境友好等优点已被用于燃油甲醇、烯烃和芳烃等的多种理化性质的检测。对MIR结合化学计量学在燃油分析中的应用进行总体概述,同时介绍了用于油品快速检测的MIR与其他光谱数据融合技术,对MIR的发展进行了展望,多种维度信息的数据有效融合是未来红外光谱仪器发展的重要方向。; 张鑫张正东杜彪王桂萱刘帆李琪李轲; 关键词：原油数据融合

应用近红外光谱特征谱段快速分析甲醇汽油甲醇含量被引量：1: 2025年; 甲醇汽油因其辛烷值高和污染较低等优点已经成为一种广受关注的新型替代能源,而甲醇含量是衡量其油品品质的重要指标。近红外光谱技术因准确、快速和高效等特点有望成为测定甲醇汽油中甲醇含量的可靠分析方法。利用甲醇汽油的近红外光谱中O-H键特征谱段的峰强度和峰面积建立拟合曲线,还根据甲醇分子的特征谱段建立偏最小二乘法(PLS)预测模型。通过对比特征光谱、全波长光谱、变量重要性投影(VIP)光谱、蒙特卡罗无信息变量消除(MC-UVE)光谱的PLS模型以及O-H键特征谱段峰强度和峰面积拟合曲线的预测性能,最终确定C-H键对称伸缩特征光谱的PLS模型测定效果最佳,模型决定系数可以达到0.9999,测定结果的允许误差在国标要求范围内。研究结果表明,依据甲醇分子的化学结构筛选近红外特征谱段,基于此谱段建立的PLS模型可以实现甲醇汽油中甲醇含量的准确、快速分析。; 丁超民张正东张锦杜彪王桂萱李琪刘帆张鑫张鑫; 关键词：近红外光谱甲醇汽油

量子化霍耳电阻的精密测量: 刘帆; 关键词：量子化电阻

利用近红外光谱有效化学信息建模快速识别醇基汽油种类被引量：6: 2023年; 甲醇汽油和乙醇汽油是性质特性不同的两种新型清洁能源,准确识别醇基汽油种类是对于鉴定燃油品质、保证车辆安全行驶具有重要意义。近红外光谱(NIR)是识别醇基汽油种类的重要手段,而利用近红外光谱的有效特征波长建模可以摆脱干扰谱段和噪声谱段对模型识别准确度的影响,本研究使用甲醇分子和乙醇分子的近红外光谱特征谱段建立偏最小二乘法判别(partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)模型,用于识别甲醇汽油和乙醇汽油。在相同建模条件下,将全波长光谱模型、变量重要性投影(variable importance in projection,VIP)光谱和特征谱段模型的识别成功率进行对比。结果表明,全波长光谱模型和VIP光谱模型对低含量的醇基汽油样本的识别准确率较差,分别为90%和96.7%;而最佳特征谱段模型,即通过甲醇和乙醇分子全部差异光谱信息(4500~5200+5600~7200+7900~8800)cm−1建立的模型,可准确识别体积分数为0.5%~80%的醇基汽油样本,识别成功率为100%。除最佳特征谱段模型外,其余特征谱段PLS-DA模型的识别成功率普遍优于全波长光谱模型,结果证明通过化学结构筛选特征谱段是一种高效的波长选择方法,利用该特征光谱谱段建模能够提高模型的准确度。综上,成功建立了一种基于化学信息筛选近红外光谱特征谱段的高准确率定性识别醇基汽油种类的模型,有望推广应用在其他燃油的种类识别中。; 张正东李轲丁超民肖哲刘帆郭小岩李琪; 关键词：计量学甲醇汽油乙醇汽油化学信息

卧式罐数显光学直径精密测量仪: 1997年; 本文提出一种用于卧式罐（含铁路罐车）椭圆竖截面直径的数显光学测量法。它具有测量准确度高、适应性强、不受风力影响等特点。实验与分析表明，对２～３．４ｍ的直径，其测量的扩展不确定度（９５％置信概率）为０．７ｍｍ。; 廉育英刘帆宣丽文韩立军范勇; 关键词：卧式罐

二氧化碳还原反应中不同催化技术的研究进展: 2025年; 二氧化碳(CO_(2))作为典型的温室气体,其含量升高是造成全球温室效应的主要因素。随着我国“2030年实现碳达峰”与“2060年实现碳中和”目标的提出,如何实现CO_(2)高效转化成为了我国科研人员关注的重要研究方向之一。二氧化碳还原反应(CO_(2)RR)是利用光催化、热催化、电催化以及生物催化等技术将CO_(2)转化为碳基燃料和高附加值产物的常用手段。然而,上述技术仍存在CO_(2)转化效率低、目标产物选择性低以及反应稳定性差等问题。根据不同催化技术的反应原理,结合催化剂的材料或负载方式等特点,综述了二氧化碳还原生成甲醇、甲烷和乙烯等产物的最新研究进展,为二氧化碳还原和利用提供进一步的参考。; 丁超民李轲严勇王德发肖哲刘帆张鑫张鑫李琪张正东; 关键词：计量学

便携智能式立式罐大容量标准测量仪: 廉育英刘帆宣丽文; 该项目属计量科学技术领域。多年来国内外亟待解决的大容量计量重大研究课题。该研究课题主要的研究内容有：1.探求免除高空作业，测量不受风力影响的高精度的新的光学测量法；2.根据新方法的构思研制光、机、电一体化的“便携智能式立...; 关键词：; 关键词：立式罐

纯氧产品检测所需气体标准物质分析方法研究及性能评价被引量：2: 2019年; 介绍用Agilent 7890气相色谱氢火焰型检测器(FID)分析氧中甲烷、一氧化碳、二氧化碳气体标准物质的实验原理、方法和条件。建立氧中甲烷、一氧化碳、二氧化碳气相色谱分析方法和条件,考察了该气相色谱分析方法的重复性,文中还给出该气体标准物质长期稳定性,随压力的稳定性变化的性能评价及量值不确定度评估。; 杨柳青杜秋芳刘帆李春瑛; 关键词：气相色谱分析方法

近红外光谱技术在复杂组分样品中的应用进展: 2025年; 近红外(NIR)光谱技术作为一种无损、快速、非侵入性的分析手段,在快速检测、在线分析以及实时监测等方面拥有巨大的应用潜力。化学计量学的发展和应用有效克服了NIR光谱维度较高和复杂背景干扰的问题,而近年来深度学习的发展进一步突破了传统建模方法的局限性,使得NIR技术在复杂组分样品中的定量分析和定性识别能力得到了显著提升。深度学习通过筛选和提取关键光谱信息,显著提升了模型对微弱信号和复杂光谱的解析能力,从而拓宽了NIR技术在复杂样品分析中的应用空间。简要介绍了近红外光谱技术的原理,重点综述了NIR光谱结合化学计量学在石油化工、农业、环境科学、食品科学及药物分析多领域的应用进展,如原油理化性质分析、农作物成分评估及环境污染物监测等方向。通过建立高性能的化学计量学模型,NIR技术可成功实现待测物质的理化性质测定及产品质量控制等方面的应用。综上,对近红外光谱技术在多领域中的应用现状进行了系统性阐述,并对各领域的发展应用进行了总结及展望。; 丁超民李轲刘帆张鑫李琪张正东; 关键词：近红外光谱化学计量学石油化工食品科学环境科学

近红外光谱技术的发展及其在石油化工中的应用被引量：3: 2024年; 近年来,近红外光谱仪器和快检方法得到快速发展,成为了石油化工领域分析油品质量的重要手段。随着现场分析和复杂环境下检测需求的增加,便携式近红外光谱仪器的相关研究已成为焦点。为促进便携式近红外光谱仪器在燃油快检中的应用,文章首先概述了近红外光谱技术及仪器的发展和特点,并重点介绍了便携式近红外光谱仪器的发展和应用,最后对探头式近红外光谱仪的发展进行了展望。; 保乐杜彪刘帆丁超民李琪石颖黄旭章李轲; 关键词：计量学近红外光谱近红外光谱仪石油化工

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刘帆

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