仪器分析及其实验技术 讲义提纲 1引言 1.1光分析 1.1.1光的性质和光谱仪器的分类 光谱方法:基于测量辐射的波长和强度,每一个参数值对应于每一组分色,所记录的辐射 值。利用电磁辐射的本质,有:分子光谱、原子光谱法。根据辐射能传递方式,分为发射光 谱、吸收光谱、荧光光谱、拉曼光谱等。 非光谱方法:利用电磁辐射与物质的相互作用,引起电磁辐射在方向上的改变,或物理性质 的变化,有:折射、反射、散射、干涉、衍射、偏振

在局部腐蚀微区中,金属离子水解而造成PH下降的事实虽已由不少研究工作证实,但因研究技术上的困难,这方面原位的、定量的测量数据尚不充分,现在的数据多为模拟实验提供。本文把生理学上曾得到应用的钨电极引入局部腐蚀中来,较为系统地究究了钨电极的电位与溶液pH值的线性关系,钨电极的电位随温度、时间的变化,以及腐蚀介质和某些腐蚀研究中常见的离子对钨电极的电位的影响。证明:在PH值为0.5~5.0的范围内,钨电极的电位与溶液PH值有良好的线性关系:EP=+a×pH。式中a、b为与电极表面状态有关的常数,但a的数值一般在f0mv/pH左右。温度系数<2mv/度。Cl-、SO42-、NH4+、Na+、Mg2+、Mn2+、Zn2+、Al2+、Ni2+对测定干扰很少,Cr3+及Fe3+在浓度不大时干扰也较小,因此钨电极与微参比电极配合,可以应用在局部腐蚀的微区测量中

以拜耳法赤泥、煤矸石和粉煤灰等工业固废为基本原料在实验室制备了一种公路路面基层材料,并研究了其力学性能、耐久性能和环境性能.通过开展干湿循环以及冻融循环试验研究了该公路路面基层材料的耐久性能,并利用ICP浸出试验和放射性检测研究其环境性能.结果表明,赤泥-煤矸石基路面基层材料赤泥和煤矸石掺量之和75%、固废总掺量97%时,7 d养护后无侧限抗压强度达到6 MPa以上;经过20个干湿循环后,矿渣掺量为5%的路面基层试块强度为5.98 MPa,满足国家标准;经过5个冻融循环后,路面基层材料的7 d抗压强度仍然达到6.89 MPa,具有良好的耐久性能.浸出试验结果显示,浸出液中Na+浓度均符合国家饮用水标准,同时浸出液中Zn、Hg、Cu、Pb、Ni等重金属均未检测出;放射性试验结果表明,试验所用纯赤泥的放射性符合相应的国家标准.通过对该路面基层材料进行固碱分析以及能谱分析发现,硅铝体系能有效固结钠离子.此公路路面基层材料具有良好的环境效益和社会效益,拓宽了路面基层材料的选材范围

通过ALOS卫星PALSAR传感器获得的三景合成孔径雷达(SAR)数据,利用合成孔径雷达差分干涉(D-InSAR)技术对金沙江下游乌东德水电站库区内的滑坡活动进行了详细的研究,获得研究区域内地表高精度形变位移值.将其按滑动速率及位移大小进行分级显示,清晰地表明了研究区内不同区域的地面活动位移状态,辨识出研究区内可能发生滑动和发生滑动较大的区域,从而确定了滑坡活动的风险区.对库区内正处活动状态的L1R-6号滑坡进行了详细的研究.结果表明:D-InSAR技术与全球定位系统GPS在监测整体形变和运动趋势上基本一致.对D-InSAR结果存在的单点误差进行了分析,提出了D-InSAR与GPS相融合的栅格函数误差插值消减法,提高了D-InSAR技术的监测精度

行星齿轮箱振动信号包含多种频率成分和噪声干扰，频谱具有复杂的边带结构，容易对故障识别造成误导甚至引起错判.在不同故障状态下，行星齿轮箱振动信号的多域特征量将偏离正常范围且偏离程度不同，根据这一特点，提取振动信号的时域、频域特征参量用于故障识别.为了避免传统分析方法中负频率及虚假模态问题，增强对噪声干扰的鲁棒性，采用局部均值分解法将信号自适应地分解为单分量之和，提取时频域单分量瞬时幅值能量.针对多域特征空间构造过程中出现的高维及非线性问题，采用流形学习对数据进行降维处理.提出基于改进的虚假近邻点的本征维数估计及最优k邻域确定方法，并通过等距映射对多域特征空间进行降维分析.对于行星齿轮箱实验信号，根据样本流形特征聚类结果，分别识别出了太阳轮、行星轮和齿圈的局部故障，从而验证了上述方法的有效性

针对真实深海采矿环境下实时微地形超声探测声信号获取难的问题，设计并建立了一套能模拟真实深海采矿混响环境的超声探测实验系统.在对螺旋采掘头结构简化的基础上，利用Fluent模拟了螺旋采掘头与多组叶轮模型对水下流场的影响，对二者所得的水下流场进行比较后，确定所选叶轮模型能较好地反映真实采矿环境.随后针对叶轮模型，实验测量了泥沙垂向浓度分布，验证了设计模型的正确性.最后进行超声探测实验，结果表明，悬浮泥沙不仅对声波产生黏滞和吸收，而且会产生严重的混响干扰，通过该超声探测系统的时间增益补偿，可有效抑制混响干扰，增加目标检测概率.本项研究为深海采矿混响环境下的超声微地形探测提供了研究基础

通过Gleeble热模拟实验机模拟了X100管线钢的粗晶热影响区（CGHAZ）及再热临界粗晶热影响区（ICCGHAZ）微观组织。采用电化学测试、浸泡实验及表面分析技术研究了交流干扰下X100管线钢母材、CGHAZ及ICCGHAZ在库尔勒土壤溶液中的腐蚀行为。结果表明：交流干扰下X100管线钢母材、CGHAZ及ICCGHAZ都表现为活性溶解，平均腐蚀速率随交流电流密度的增大而增加。交流干扰造成的极化电位振荡幅值及微观组织对X100管线钢母材、CGHAZ及ICCGHAZ的平均腐蚀速率和腐蚀形貌有着重要影响。在5 mA·cm?2交流电流密度干扰下，母材的腐蚀电位最负、平均腐蚀速率最大，ICCGHAZ的腐蚀电位最正、平均腐蚀速率最小，CGHAZ的腐蚀电位及平均腐蚀速率都居中；在20 mA·cm?2及50 mA·cm?2交流电流密度干扰下，ICCGHAZ腐蚀电位最负、平均腐蚀速率最大，母材的腐蚀电位最正、平均腐蚀速率最小，CGHAZ的腐蚀电位及平均腐蚀速率都仍居中。在20 mA·cm?2交流电流密度交流干扰下，X100管线钢发生局部腐蚀，CGHAZ、ICCGHAZ发生明显的晶界腐蚀，GCHAZ晶界腐蚀形貌呈缝隙状、ICCGHAZ晶界腐蚀形貌为连续孔洞

麦克斯韦最先注意到(也可以从十分简单的计算得出), 当两个点A,B一起移动而不带动附近的以太时,光线从点 A走到点B再返回点A所需的时间一定会不同.当然,这个 差值是个二阶量,但是用灵敏的干涉方法已经足以检测出来。 迈克尔逊于1881年做了这样的实验他的仪器是一种 干涉仪,有两个长度相等并互相垂直的水平臂P和Q.两東 互相干涉的光线,一束沿P臂往返,另一束沿Q臂往返。整个 仪器包括光源和观察装置,可以绕竖直轴转动.当P臂或Q 臂尽可能与地球运动方向相同时的两个位置值得特别考虑 根据菲涅尔理论可以预言,当仪器从一个主位置转到另一个 主位置时,千涉条纹应发生位移 但是,取决于光传播时间改变的这种位移(为简单起见

必做实验 实验一 光无源器件性能测试.1 实验二 光波分复用、解复用实验.2 实验三 5B6B 码的光纤传输.11 实验四 光纤数字信道误码率及眼图测试.16 实验五 语音/视频信号的光纤传输及空间激光通信的干扰、窃听. 29 实验六 光纤纤端光场测试及反射式光纤位移传感实验. .41 实验七 聚合物光纤链路测试实验. .46 实验八 单模光纤衰减谱的测量. 53 实验九 掺铒光纤放大器前向泵浦实验.56 实验十 信号发生器及终端信号实验.65 实验十一 抽样定理与 PAM 通信系统实验.76 实验十二 PCM 及 ADPCM 系统实验. 79 实验十三 增量调制编译码系统实验.87 实验十四 数字基带信号的码型变换实验.96 实验十五 程控交换基本实验.104 实验十六 幅度调制实验. 110 实验十七 FSK（ASK）调制解调实验.119 选 做 实 验 实验十八 PSK 调制解调实验.123 实验十九 通信系统综合实验.129 实验二十 交换模块功能与路由交换实验.133 实验二十一 利用 OTDR 对光纤通信链路进行测试.141 实验二十二 单模光纤截止波长/测试.142 实验二十三 掺铒光纤放大器（EDFA）特性测试实验.145 氦氖激光器原理实验 半导体泵浦固体激光器实验 半导体激光器光源特性实验 光电探测器实验 电光调制实验 声光调制实验 磁光调制实验 光电倍增管特性及微弱光信号探测实验

实验一 水分的测定（烘重量法） 实验二 食品水分活度的测定（直接测定法） 实验三 食品水分活度（aw）的测定（水分活度仪测定法） 实验四 粗灰分的测定（干式灰化法） 实验五 总酸的测定（滴定法） 实验六 还原糖的测定 实验七 淀粉含量的测定 实验八 淀粉含量的测定（碘量法） 实验九 美拉德反应初始阶段的测定 实验十 果胶的提取和果酱的制备 实验十一 淀粉糊化及酶法制备淀粉糖浆及其葡萄糖值的测定 实验十二 豆类淀粉和薯类淀粉的老化（粉丝的制备与质量感官评价） 实验十三 粗脂肪的测定（索氏抽提法） 实验十四 脂肪氧化、过氧化值及酸价的测定（滴定法） 实验十五 大豆中油脂和蛋白质的分离 实验十六 蛋白质的盐析和透析 实验十七 蛋白质的功能性质（一） 实验十八 蛋白质的功能性质（二） 实验十九 粗蛋白质的测定（微量凯氏定氮法） 实验二十 可溶性蛋白质的测定（考马斯亮蓝G-250法） 实验二十一 茚三酮法测定氨基酸总量 实验二十二 维生素C含量的测定 (2,6-二氯酚靛酚法) 实验二十三 维生素C含量的测定（紫外快速测定法） 实验二十四 总抗坏血酸含量的测定（荧光法） 实验二十五 从番茄中提取番茄红素和β—胡萝卜素 实验二十六 β-胡萝卜素含量的测定（HPLC法） 实验二十七 类黄酮含量的测定（HPLC法） 实验二十八 绿色果蔬分离叶绿素及其含量测定 实验二十九 水果皮颜色和淀粉白度的测量（测色色差计的使用） 实验三十 食品感官质量评价