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手持式核化探测仪器发展现状与应用展望

军民两用技术与产品 2022年第9期 26-31页

作者：闫俏仓怀文重庆建安仪器有限责任公司中国科学院大连化学物理研究所

随着核能和平利用进程的不断加快、化学工业的快速发展和国内外安全形势的变化,近年来,各国遭受核与化学安全威胁的情况时有发生,维护核化安全的任务日益严峻,增加了对社会安全的威胁。核材料、核废料、危险化学品、易制毒化学品走私案... 详细信息

随着核能和平利用进程的不断加快、化学工业的快速发展和国内外安全形势的变化,近年来,各国遭受核与化学安全威胁的情况时有发生,维护核化安全的任务日益严峻,增加了对社会安全的威胁。核材料、核废料、危险化学品、易制毒化学品走私案件频发;港口码头、核设施、化工园区等场所发生的核化突发事件,也增加了环境污染的风险和对人民健康的危害。核辐射突发事件与化学突发事件可能不是孤立发生的,核与化学探测仪器具有一些相同的特点。因此,研究核化探测仪器的发展现状和应用前景具有重要的现实意义和迫切需求。

关键词：走私案件探测仪器易制毒化学品化工园区核化危险化学品港口码头核材料

基于Fe_2O_3系列气体传感器阵列的电子鼻系统

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传感器与微系统 2007年第6期26卷 73-74,89页

作者：仓怀文蔡可芬庄明夫张昌民西安电子科技大学理学院陕西西安710071 西安市华特林敏感技术研究所陕西西安710071

阐述了一种基于Fe2O3系列气体传感器阵列的电子鼻系统硬件实现方法及其系统的一般组成,介绍了Fe2O3系列气体传感器和传感器的加热电路。该系统以MSP430F149单片机为核心,实现对检测气体的自动数据采集、脱机和联机识别。利用该系统对甲... 详细信息

阐述了一种基于Fe2O3系列气体传感器阵列的电子鼻系统硬件实现方法及其系统的一般组成,介绍了Fe2O3系列气体传感器和传感器的加热电路。该系统以MSP430F149单片机为核心,实现对检测气体的自动数据采集、脱机和联机识别。利用该系统对甲烷、氢气和液化石油气进行检测,结果表明:该电子鼻系统能有效地对这3种气体进行定性识别,识别率接近100%。

关键词：电子鼻 Fe2O3气体传感器加热电路

乙醚团簇在纳秒激光场中的多价电离及其电子能量分布的研究

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物理学报 2009年第7期58卷 4556-4562页

作者：张娜珍仓怀文王卫国苗书一金峰吴庆浩花磊李海洋中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室大连116023 中国科学院研究生院北京100049

用5 ns,1064 nm的脉冲Nd:YAG激光,研究了乙醚团簇与纳秒激光的相互作用.在1011W/cm2量级光强下,观察到价电子完全剥离的O6+,C4+,且这些高价离子的强度比值基本不随激光能量而变化.用阻滞电压方法测量了电离过程中溢出电子能量分布,在最... 详细信息

用5 ns,1064 nm的脉冲Nd:YAG激光,研究了乙醚团簇与纳秒激光的相互作用.在1011W/cm2量级光强下,观察到价电子完全剥离的O6+,C4+,且这些高价离子的强度比值基本不随激光能量而变化.用阻滞电压方法测量了电离过程中溢出电子能量分布,在最大激光能量4.0×1011W/cm2,溢出电子的平均能量为56 eV,最大能量为102 eV.实验结果支持了高价离子产生的"多光子电离引发-逆韧致吸收加热-电子碰撞电离"三步模型,表明电子碰撞电离是高价离子形成的主要途径.另外,计算结果表明,团簇中电子-离子的库仑屏蔽可以有效降低高价离子的电离势,促进高价离子的产生.

关键词：高价离子电子能量纳秒激光乙醚团簇

基于脉冲波形调控离子分布提升离子迁移谱性能的研究

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分析化学 2021年第12期49卷 2067-2074页

作者：仓怀文李杭黄卫张远智李京华王卫国李海洋中国科学院大连化学物理研究所中国科学院分离分析化学重点实验室大连市在线谱学分析重点实验室

离子迁移谱具有灵敏度高、检测速度快、可便携等优点,被广泛应用于爆炸物、化学毒剂、环境污染物等现场检测。其中,如何提高离子迁移谱的灵敏度和分辨率一直是研究热点。灵敏度和分辨率均与离子流的初始特性密切相关,而初始离子流的宽... 详细信息

离子迁移谱具有灵敏度高、检测速度快、可便携等优点,被广泛应用于爆炸物、化学毒剂、环境污染物等现场检测。其中,如何提高离子迁移谱的灵敏度和分辨率一直是研究热点。灵敏度和分辨率均与离子流的初始特性密切相关,而初始离子流的宽度和分布依赖于离子门附件的电场特性。本研究基于SIMION软件模拟了不同Bradbury-Nielsen(BN)型离子门电压波形对离子流初始状态的影响规律,发现改变门电极上电压的时间分布可实现对离子流的调控,克服由于空间电场非均匀分布导致的灵敏度和分辨率降低,从而达到提升离子迁移谱性能的目的。搭建了离子迁移谱的研究平台,系统考察了切换脉冲波形参数切换脉冲波形时间(Δt)、脉冲电压宽度(GPW)和脉冲电压幅值(GVD)对离子迁移谱信号强度和分辨率的影响规律。结果表明,当GPW=80μs时,丙酮离子RIP强度提升了3倍,同时分辨率提升了13%。用于检测5.8μg/L甲基硝酸二甲酯(DMMP)样品,(Ac)H~+、(Ac)(DMMP)H~+和(DMMP)H~+的离子强度分别提升了81%、 156%和260%,同时(Ac)(DMMP)H~+的信噪比提升了2.5倍,(DMMP)H~+的信噪比提升了3倍。本研究对于发展高分辨离子迁移谱具有参考意义。

关键词：离子迁移谱切换脉冲电压波形 BN型离子门

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纳米TiO2光催化剂的研究进展及应用

纳米TiO2光催化剂的研究进展及应用

全自动阵列离子迁移谱仪连续监测挥发性有机化合物

第三届全国工业催化技术及应用年会

作者：杜康仓怀文黄方方西安电子科技大学理学院

介绍了纳米二氧化钛光催化的机理、发展状况和应用领域,详细说明了纳米TiO2的制备方法和光催化改性技术,进一步展望了纳米TiO2的发展前景。

关键词：纳米TiO2 改性技术应用

来源： cnki会议评论

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环境科学 2011年第12期32卷 3623-3627页

作者：周庆华仓怀文鞠帮玉李林杜永斋陈创侯可勇李京华王卫国李海洋中国科学院大连化学物理研究所大连116023 中国科学院研究生院北京100049

为了拓宽离子迁移谱仪的检测范围、提高化合物的识别准确度,研制了一套阵列离子迁移谱仪,该仪器基于63 Ni源正离子模式、63Ni源负离子模式和真空紫外灯光电离模式的组合电离源,可以连续监测空气中挥发性有机化合物.仪器采用全自动的采... 详细信息

为了拓宽离子迁移谱仪的检测范围、提高化合物的识别准确度,研制了一套阵列离子迁移谱仪,该仪器基于63 Ni源正离子模式、63Ni源负离子模式和真空紫外灯光电离模式的组合电离源,可以连续监测空气中挥发性有机化合物.仪器采用全自动的采样进样系统,同时检测了二甲基亚砜的正离子和二氯甲烷的负离子,实现了正负离子的同时检测.通过对阵列离子迁移谱图的综合解析,识别了63Ni源正离子模式下难以鉴别的丙烯腈、间二甲苯和丙酮.连续4 d定量测定丙酮样品,结果表明仪器对丙酮的线性检测范围为2个数量级,线性相关系数R优于0.995,相对标准偏差控制在4.0%～18.3%.采用动态跟踪法,连续24 h在线监测了模拟泄漏的丙烯酸甲酯,监测结果直接反映了其泄漏的时间和浓度.

关键词：阵列离子迁移谱仪连续监测挥发性有机化合物动态跟踪

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MSP430单片机在电子鼻系统中的应用

中国仪器仪表 2006年第12期 91-94页

作者：仓怀文蔡可芬庄明夫梁琴霄西安电子科技大学理学院西安710071 西安市华特林敏感技术研究所西安710071

本文将TI公司的16位低功耗FLASH型单片机MSP430F149用于电子鼻系统中,详细介绍了基于MSP430单片机实现的电子鼻系统硬件接口电路设计方法,并给出了主程序流程图。用MSP430F149取代传统的8位微控制器,整机性能得到了很大的提高。

关键词：电子鼻 MSP430F149单片机接口电路软件设计

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离子迁移谱测定大气中挥发性有机化合物

离子迁移谱测定大气中挥发性有机化合物

第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会

作者：周庆华仓怀文李海洋中国科学院大连化学物理研究所

大气中多数挥发性有机化合物(volatileorganic compounds,VOCs)具有致癌性、致畸性和致突变性,能引发多种呼吸道疾病。离子迁移谱(ion mobility spectrometry,IMS)是一种分析速度快、灵敏度高、操作成本低的微量化学物质分析技术,已被... 详细信息

大气中多数挥发性有机化合物(volatileorganic compounds,VOCs)具有致癌性、致畸性和致突变性,能引发多种呼吸道疾病。离子迁移谱(ion mobility spectrometry,IMS)是一种分析速度快、灵敏度高、操作成本低的微量化学物质分析技术,已被用于卤代烃、胺类等VOCs的检测,但因其分辨率较低对VOCs进行准确定性较为困难。本研究利用不同的电离源,结合正、负离子IMS图的综合分析,提高了对VOCs的识别准确度。电离源为Ni源,迁移管温度为90℃,

关键词：挥发性有机化合物大气检测离子迁移谱识别准确度综合分析

来源： cnki会议评论

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气敏传感器阵列实时动态测试系统设计

计算机测量与控制 2007年第9期15卷 1138-1140,1147页

作者：张昌民仓怀文蔡可芬庄明夫梁琴霄西安电子科技大学理学院陕西西安710071 西安电子科技大学理学院应用物理系陕西西安710071

介绍了一种用于电子鼻研究的Fe_2O_3系列气敏传感器阵列动态测试、控制和识别系统;该系统能够同时采集6路0～2.5V的模拟电压信号,测量系统温度、硬件对传感器进行温度补偿,同时具有液晶显示和语音功能;加热电路用TL494芯片采用PWM方式实... 详细信息

介绍了一种用于电子鼻研究的Fe_2O_3系列气敏传感器阵列动态测试、控制和识别系统;该系统能够同时采集6路0～2.5V的模拟电压信号,测量系统温度、硬件对传感器进行温度补偿,同时具有液晶显示和语音功能;加热电路用TL494芯片采用PWM方式实现,能实现脱机和联机两种不同的识别模式;以16位单片机MSP430F149为核心设计了硬件系统,用Visual Basic 6.0设计了基于Win- dows操作系统下的数据采集与模式识别软件;该软件界面友好,操作简单,数据结果准确,运行可靠、稳定,既可以长时间实时显示各传感器的全部动态响应过程,又可以用BP神经网络进行模式识别。

关键词：电子鼻 MSP430F149单片机 Fe2O3系列气敏传感器加热电路动态测试