新型双模热感微流量传感器的研究

微流量传感器是有着功耗低、响应快、精度高等优点,在汽车工业、航空航天、生物研究、临床诊断等多个领域有广泛的应用。量热微流量传感器是通过测量加热器上下游温差来确定流速的,然而当流速超过一定范围后温差响应将不会随流速的增大,限制了流量传感器的量程。本文首先数值模拟了在大流率跨度下(0～160 SCCM)下温差对流速的响应,发现当扩散作用占主导时温差对流速的响应几乎是线性的;随着流速的增大,温差的响应逐渐降低,呈非线性;当流速进一步增加时温差的响应趋于饱和,量热工作模式失灵。然后,在数值模拟基础上提出了在大流速下采用热线工作模式,而中小流速下依然采用量热模式的双模式微热流量传感器。最后,采用0.18μm CMOS-MEMS的工艺制作了微传感器,并以灵敏度为准则划定了工作模式的切换阈值,与标准流量计比较后发现误差在2%之内,符合实际应用要求,但量程扩大了一倍。     

荧光分光光度计的研制

本文介绍的荧光分光光度计,其工作波长范围为360—650毫微米,波长准确度为360—600±1毫微米,半波宽度580毫微米处为8毫微米,最灵敏挡的灵敏度可检测0.05 ppb的荧光素钠溶液,高压电源稳定度优于0.1％,测试精度约为±1.5％。荧光分析法具有如下特点:(1) 灵敏度高,可检测出含量低至0.05 ppb的强荧光性物质;(2) 测量的线性范围宽,其上下限浓度差别达一千倍左右;(3) 取样量少,一般取样量是几微升至几毫升;(4) 测定速度快,每个样品的测定仅需几分钟。荧光分析已广泛应用于工业、农业、冶金、生化、医药等部门。它在环保中的应用也相当广泛,例如:强致癌     

红外光学镜头的调制传递函数测量

调制传递函数是评价红外光学镜头性能的最基本的技术指标之一。对刀口边缘扫描法测量红外光学镜头的调制传递函数(MTF)进行了研究,并对f=50mm,F=1.2波长范围为8~12μm的红外光学镜头的调制传递函数(MTF)进行了测量。得到了在几个特征频率下的调制传递函数(MTF)值,并给出了调制传递函数(MTF)的曲线图。     

激光测速技术与激光流速计

激光测速技术,是激光技术出现之后从六十年代开始发展起来的一项流速测量技术,它应用激光多普勒效应测量流体速度,直接测量流体而又不直接接触流体,因此,在测量的同时不会干扰和破坏原有的流场特性。它测量的速度范围宽广,可以实现一般无法测量的极低和极高速度的测量,所以它的出现是流速测量技术的一项重大突破。根据上述原理制成的激光流速计,还具有线性刻度、精度高、空间分辨率高、惯性小、动态响应快、方向性强、用途广等优点。所以近十几年来获得了迅速的发展,成     

一种VOC气体检测的光离子化传感器设计

设计了一种用于检测空气中的挥发性有机化合物(VOC)的光离子化传感器,对传感器的电离室结构、信号采集处理和部分电源模块进行了详细的分析和介绍。同时利用标准浓度10 ppm(1 ppm=10~(-6))的异丁烯气体和纯净的空气混合得到的多种浓度的异丁烯气体作为测试气体对传感器样机进行实验验证。实验结果证明该传感器可以准确测量浓度低至10 ppb(1 ppb=10~(-9))的挥发性有机化合物,具有良好的线性度、重复性与稳定性。     

用于光纤传感的非对称法布里-珀罗腔

设计了一种用于光纤传感的新型非对称法布里—珀罗(F-P)干涉腔。干涉腔由固定在石英毛细管的两根镀膜光纤构成,该干涉腔改善了普通F-P腔的反射响应特性,有助于提高传感器的灵敏度和测量范围。基于薄膜干涉理论对该干涉腔的反射率响应关系的计算与分析,得出该非对称F-P腔的结构参数。设计结果表明,这种新型干涉腔具有线性度好、灵敏度高和线性范围宽的优点。     

一种对周期性信号采样的新方法

许多仪器都由信号转换、采样、处理和显示等几个环节组成.而采样环节的好坏直接影响仪器的性能,其中最重要的条件是采样时间间隔必须满足奈奎斯特采样定理.下面介绍一种对周期性信号采样的新方法.由奈奎斯特定理可知,为保证被采样信号f(t)能够完全恢复,采样的时间间隔必须满足T=1/2f_m条件.T是最大采样时间间隔,即奈奎斯特间隔,f_m是信号f(t)的最高频率.为了便于分析,这里假设周期信号f(t)=Asinwt.但许多情况下,微处理器和A/D转换器选定后,由于它们受时钟频率和转换时间的限制,对周期性信号f(t)的两个采样点,不能满足奈奎斯特采样定理条件.如果f(t)的幅度是一个缓慢变化的周期性信号(如:工频电压和电动机稳定时的负载电流等),即在几个周期或十几个周期内f(t)的幅度变化不大.因而,对此类信号在几个周期或十几个周期内分别按一定规律采样,然后再把所有采样点看作信号f(t)在一个周期内的采样点,相当于在原来两个采样点之间增加采样点的数量,从而可以满足奈奎斯特采样条件.下面介绍该方法采样点的确定.     

SP-2305型气相色谱仪氢焰离子化检测器的起动和故障分析

氢焰离子化检测器是目前有机化合物微量色谱分析的主要检测器。它的主要特点是,灵敏度高,最小检出量到 ppb 数量级,稳定性好,响应快,线性范围宽,因此获得了广泛的应用。该检测器的工作原理如下:氢气在空气中燃烧时产生离子,在电场作用下产生极微弱的离子流,一般只有10~(-12)～10~(-11)安。如果在氢火焰中引入微量有机物,则电流急剧增加,可以达到10~(-7)安,并与引入氢火焰中有机物的速     

弹簧夹头结构的改进

所有类型的弹簧夹头都有一个共同的缺点;同一个弹簧夹头所能夹紧的工具,其直径的变化范围Δ是有限的(不大于0.4毫米)。改进弹簧夹头结构的参数有可能增加Δ的可能性。如果夹头里所夹紧的工具,其直径的变化范围为西Δ=D_(max)-D_(min),则夹紧部位就会有一个变形量Δf=f_(max)-f_(min)。当Δf=Δ/2,即:当夹头开槽处的瓣片径向位移能抵消掉夹头孔与工具柄之间的圆柱面配合间隙时,工具就能够夹紧在夹头里。     

电导式相关流量计应用于油井井下流量测量

本文提出了一种新型的电导相关流量计,其敏感元件采用两个电导传感器,该流量能够应用于高含水油井的油水两相流流量测量,在多相流动实验装置上进行的实验表明,该流量计测量的流速范围宽,线性好,该流量计已经在大庆油田进行现场试验,使用该流量计在井下测量的油水的总流量与地面计量结果对比良好。     

HPLC法同时测定阿司匹林咀嚼片中阿司匹林和水杨酸的含量

目的用高效液相色谱法同时测定阿司匹林咀嚼片中阿司匹林和水杨酸的含量.方法采用VP-ODS色谱柱;以甲醇-醋酸-水(45∶1∶54)为流动相;流速1ml/min,检测波长为275nm.结果阿司匹林线性范围0.54～10.85μg(γ=0.99996),平均回收率为98.3%,RSD为0.76%(n=5);水杨酸线性范围2.65～31.77μg/ml(γ=1.00000),平均回收率为100.2%,RSD为0.53%(n=5).结论此方法简便、快速、准确,值得推广应用.     

基于线性神经网络测量固体速度的方法

本文提出一种以线性神经网络为基础测量气,固两相流速度的新方法。首先通过对两个传感器之间的流动噪声输送过程进行分析,建立两个传感器信号之间的数学模型。并以此为基础通过线性神经网络测量流动噪声的渡越时间,进而测出流速。实验结果表明,此方法可以克服常用的相关估计方法中存在的随机误差较大,分辨率较低的缺点,为两相流流速的测量测量了一种有效的手段。     

巯基丁二酸镍(Ⅱ)自组装单分子层修饰金电极的制备及H2O2传感器的研制

制备了巯基丁二酸镍(Ⅱ)(NiL-SH)自组装单分子层修饰金电极,制做了测定H2O2 的电流型生物传感器.NiL-SH在电极表面有一个不可逆的还原峰,传感器对H2O2的还原具有快速电催化响应(＜10s).采用电子扫描电镜(SEM)对电极表面进行了表征,探讨了电极的电化学反应性质.研究了各种因素,如pH、工作电位等,对传感器响应电流的影响.用循环伏安法测定H2O2,线性范围为5.0×10-6～3.0×10-3mol /L (R = 0.999),检出限为2.0×10-6mol/L.该电极具有模拟酶特性,米氏常数KappM＝2.78mmol/L.实验表明,传感器的稳定性、灵敏度和选择性都比较好,可以用于现场测定.     

35mm电影大孔径f20mm摄影物镜光学系统设计

本文所论述的f=20mm、D/f=1/1.19、2ω=68.5°,35mm电影摄影物镜,是目前我国大孔径、大视场定焦距系列中焦距最短的一个.下面就二个方面问题做介绍,1.设计过程简介.2.设计结果.     

立式螺旋管汽水两相流动沸腾干涸点试验研究

为研究螺旋管内汽水两相流干涸特性,在较宽的流动参数范围内(系统压力P=2～7 MPa,质量流速G=150～700 kg/(m~2·s),热流密度q=75～350 k W/m~2)对一立式螺旋管(内径15. 26 mm,螺旋直径350 mm,螺旋升角10°)进行了试验,分析了管内流动沸腾传热系数和壁面温度的变化特征,获得了压力、质量流速、热流密度3个流动参数对临界干度的影响规律,并将现有文献中的临界干度预测关系式与试验结果进行了对比,推荐了适用于该工况范围的关系式。     

抗非均匀反射扰动复色差动超分辨共焦显微传感机理研究

正项目负责人:刘俭(E-mail:liujian@hit.edu.cn)依托单位:哈尔滨工业大学项目批准号:509050481.项目简介针对不同材料基底、混合材料、掺杂结构以及曲面浮雕结构的微米及亚微米尺度大台阶元件三维结构参数测量传感机理问题,开展抗非均匀反射扰动特性的光学共焦传感方法研究。研究工作揭示了抗扰动特性与线性区间扩展和高灵敏度响应特性的关系,描述了复色照明线性范围与高灵敏度响应特性耦合机理,理论证明了全局最小化旁瓣抑制滤波器设计的充分必要     

基于粒子运动分析的慢流速超声测量技术研究

在河、港工模型试验中,水流慢流速的测量应用很多,但是慢流速的测量一直是有待解决的难点.本文提出了一种基于超声技术的流速测量方法,它是通过分析相邻两次测量中水中粒子的反射信号的位移求出颗粒的移动速度,从而实现流速测量.这种测量方法的特点是可测流速范围较大,尤其是在低流速段具有较高的灵敏度.初步实验结果表明,采用该方法最低可以测量0.5 mm/s的流速.     

基于DSP的新型pH值和离子浓度测量控制系统

介绍一款新型pH值和离子浓度的测量控制系统。该仪器用离子敏场效应晶体管(ISFET)作为传感器来测量离子浓度。当用户使用H 敏感膜时,就可以确定溶液的pH。该仪器可和上位机进行通信,其系统具有人机交互界面良好、动态响应快、可靠性高、线性范围宽、实时性好等特点。     

精冲模设计

精冲模具的设计主要从以下几个方面进行。 1.精冲压力精冲压力的计算是模具设计中十分重要的一个组成部分,其计算方法如下(图1): 总压力: P=P_1 P_2 P_3 P_4 冲裁力:P_1=L·S·τ·K; 压边力:P_2=c·P_1 反压力:P_3=f·P_1; 推件力:P_4=(0.07～0.1)P_1式中L——剪切线周长(毫米);τ——材料抗剪强度(公斤/毫米~2);     

如何提高CG-1A型冷原子吸收测汞仪的灵敏度和准确度

本文就如何提高CG-1A型冷原子吸收测汞仪的灵敏度提出了一些建议.通过改进气路连接以稳定I_0;对影响吸收池内汞蒸汽瞬时浓度的因素;振摇时间、测定体积、气液比、载气流速等作了条件试验,并确定了最佳测定条件,使灵敏度提高1～2个数量级.最低检出浓度达0.025μg/L(即0.025ppb).为提高该仪器测量精密度和准确度,就仪器的正确使用、峰值的测量、标准的处理及标准曲线的制作、室温的影响、氧化剂的选择等作了条件和对照试验,并提出了应注意的事项.