基于模糊聚类算法的气溶胶单粒子飞行时间质谱在线数据分析系统

介绍了一个在气溶胶分析中大量单粒子质谱数据的处理方案.实现了对气溶胶飞行时间质谱仪采集的单极性激光解吸附电离质谱的在线实时评估.在自动完成最近一次单粒子质谱采集和质谱峰分析之后,质谱信息的统计和评估通过一个模糊聚类法则(Fuzzy C-means,FCM)结合事先的手工分类或是粒子分类数据库实现了对单粒子的分类的立即归属,同时就粒子种类、粒径分布和时间进程的化学成分的变化进行更深入的研究.运用该系统成功地对邻苯二甲酸二正辛酯(Dioctylphthalate,DOP),氯化钙(CaCl2)产生的气溶胶单粒子进行了在线分析,得到了大量单粒子质谱和粒径的信息数据.     

种子气溶胶对甲苯光氧化生成二次有机气溶胶的生长影响

在烟雾腔内进行了羟基自由基启动的甲苯光氧化生成二次有机气溶胶的实验.通过向烟雾腔内添加硫酸铵、硝酸铵、硅酸钠和氯化钙4种不同的种子气溶胶,考察它们对二次有机气溶胶形成的影响.结果表明:种子气溶胶的浓度越低,越有利于二次有机气溶胶的生成;在反应开始阶段,种子气溶胶对二次有机气溶胶的形成起促进作用,随着反应时间的增长,反而起阻止作用:在相同的种子气溶胶浓度下,硅酸钠和硝酸铵对二次有机气溶胶的形成的影响几乎相同;4种种子气溶胶对甲苯氧化生成的二次有机气溶胶的生长影响顺序为:氯化钙》硝酸铵、硅酸钠》硫酸铵.     

羟基启动苯液相光氧化产物的傅里叶变换红外光谱研究

苯是大气中常见的挥发性有机化合物,它能溶于大气水滴、云雾等水相中,与水相中的过氧化氢在太阳光的照射下会发生液相光氧化反应。利用自制的液相反应装置研究了羟基启动苯液相光氧化反应,利用傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪测量了液相反应产物的分子官能团,定性分析了产物的化学组分。实验结果表明,在没有过氧化氢存在时,在光照3 h后,苯溶液的红外谱图中含有苯环C-H和C=C双键伸缩振动吸收峰官能团,溶液中仅存在苯有机物,没有新产物产生。苯和过氧化氢的混合溶液在紫外光照3 h后,反应产物溶液的红外谱图除了含有苯环C-H和C=C双键伸缩振动吸收峰外,还含有O-H和C-O-C键的伸缩振动吸收峰,表明羟基启动苯液相光氧化反应形成了酚类化合物和芳香醚产物。这为研究苯液相光氧化机理提供了实验依据。     

异戊二烯及其光氧化产物的傅里叶变换红外光谱研究

利用傅里叶变换红外吸收光谱,测量得到了异戊二烯单体分子的光谱信息,采用Gaussion03程序,通过密度泛函方法计算得到异戊二烯的红外光谱,理论结果与实验结果符合较好.利用自制的烟雾腔模拟研究.OH自由基启动的异戊二烯光氧化过程,使用傅里叶变换红外光谱仪,测定光氧化产物的分子官能团,定性分析产物组分.结果表明产物中含有羰基化合物、C-O键化合物、醛、酮、羧酸及硝酸类有机化合物.     

大气气溶胶质谱研究进展

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。     

醇、醛、酮、卤代烷及胺类化合物多光子电离解离质谱的研究

我们在分子束飞行时间质谱装置上,使用YAG激光器532nm、355nm的强激光输出,系统地进行了羟基化合物(甲醇、乙醇)、羰基化合物(甲醛、乙醛、丙酮)、卤代化合物(二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲碳)以及胺类化合物(二乙胺、三乙胺)多光子电离解离(MPID)质谱的研究。 实验发现,在高光强区(激光采用紧聚焦),质谱中各离子丰度的绝对分支比对光强变化保持不变,简称为质谱持平。由此现象,我们结合准平衡理论,提出了强场MPID     

腔增强/衰荡光谱应用于气溶胶消光检测研究进展

腔增强/衰荡吸收光谱技术,是目前应用最广泛的气溶胶光学特性原位测量方法之一,由于其原位、实时特性,测量过程中气溶胶状态不会发生改变,测量具有代表性,近些年来已经开始作为各种仪器综合比对实验中使用的参考标准。在经过近30年的发展后,相关技术发展日益成熟。本文将对腔增强/衰荡吸收光谱技术的发展及其在气溶胶光学特性测量方面的应用研究做简要的回顾。     

基于受激布里渊散射光学发生器和放大器的理论分析

本文在受激布里渊散射基础上，对其光学参量发生器和放大器的特点进行了理论研究，同时分析了相位 失配量在相应参量过程中对相位共轭光反射效率、泵浦阈值功率以及放大倍数的影响．这为进一步利用放大器提高 相位共轭提供了理论参考，具有一定指导意义．     

热透镜显像现象研究

本文报导了弱探测光在热透镜介质中传播时出现的一种光感应现象。实验研究了探测光出射光斑中的暗斑与介质中热透镜的对应关系，并分析了该现象产生的机理。     

基于DBSCAN的单粒子激光电离质谱数据分析

大气气溶胶飞行时间质谱仪在对气溶胶粒子的测量过程中会产生大量包含单粒子的化学成分和粒径信息的数据.介绍了DBSCAN对三种混合气溶胶单粒子质谱数据进行聚类分析的研究,同以往的质谱分析方法相比,DBSCAN利用类的高密度连通性,可以快速发现各种形状的类,更有利于质谱数据的分析.实验结果表明,DBSCAN算法可以成功地对这三类物质进行分类.