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净化沥青的傅里叶变换红外光谱分峰拟合定量分析

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光谱学与光谱分析 2019年第3期39卷 765-771页

作者：朱亚明高丽娟赵雪飞吕君辽宁科技大学先进煤焦化及煤资源高效利用工程研究中心辽宁鞍山114051 齐齐哈尔大学化学与化学工程学院黑龙江齐齐哈尔161006

高温煤焦油沥青是人造炭材料的优质原料。为了获得高品质人造炭材料,必须对原料沥青进行净化处理,使得净化沥青具有合理的分子量分布、较高芳香缩合度和适宜的脂肪族侧链结构,炭化后才能生成易于石墨化的趋于规整的碳微晶结构。分别以... 详细信息

高温煤焦油沥青是人造炭材料的优质原料。为了获得高品质人造炭材料,必须对原料沥青进行净化处理,使得净化沥青具有合理的分子量分布、较高芳香缩合度和适宜的脂肪族侧链结构,炭化后才能生成易于石墨化的趋于规整的碳微晶结构。分别以中温沥青和热聚合改性沥青为原料,采用两种净化分离处理方法,得到四种净化沥青(RP-1, RP-2, RP-3和RP-4)。以四种净化沥青的傅里叶变换红外光谱数据为基础,结合分峰拟合数学方法,准确获得了净化沥青的芳香性指数(Iar)、支链化指数(CH_3/CH_2)、 OH官能团的存在形式及分布情况和其他基础官能团含量。由分析研究结果可知,四种净化沥青均具有较大的芳香缩合度。RP-3芳香性指数高达0.90,芳香缩合度最高。RP-4支链化指数仅为0.07,脂肪族侧链数量较多、碳链较长。四种净化沥青中OH官能团存在形式有明显不同。研究结果将为人造炭/石墨材料的原料优选提供理论支持。

关键词：净化沥青傅里叶变换红外光谱分峰拟合定量分析

煤系针状焦微晶结构的XRD与Raman分峰拟合定量研究

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光谱学与光谱分析 2017年第6期37卷 1919-1924页

作者：朱亚明赵雪飞高丽娟程俊霞吕君赖仕全辽宁科技大学先进煤焦化及煤资源高效利用工程研究中心辽宁鞍山114051 齐齐哈尔大学化学与化学工程学院黑龙江齐齐哈尔161006

采用XRD和Raman光谱分析技术,结合分峰拟合的数学方法,对不同生产厂家的三种煤系针状焦Coke-N,Coke-H,Coke-P进行了研究。由XRD分析结果计算出了三种针状焦的石墨化度、晶体结构类型以及晶粒尺寸(La和Lc),通过对XRD的分峰拟合处理,得出... 详细信息

采用XRD和Raman光谱分析技术,结合分峰拟合的数学方法,对不同生产厂家的三种煤系针状焦Coke-N,Coke-H,Coke-P进行了研究。由XRD分析结果计算出了三种针状焦的石墨化度、晶体结构类型以及晶粒尺寸(La和Lc),通过对XRD的分峰拟合处理,得出了三种针状焦中趋于规整结构的碳微晶含量(Ig)。通过对样品的XRD分析可知,Coke-N和Coke-P的石墨化程度及Lc相接近,并且明显大于Coke-H;La之间的关系为:Coke-N>Coke-P>Coke-H。通过Raman光谱结合分峰拟合的数学方法对样品进行了定量分析。研究结果表明,三种针状焦在拉曼位移1 000~2 000cm-1处有5个一阶谱拟合峰(G,D1,D2,D3,D4)。对样品的拉曼一阶谱拟合后所得出的每个拟合峰面积进行计算,可以用来定量分析三种针状焦中碳微晶结构的分布情况。由I_G/I_(All),I_(D1)/I_G,I_(D2)/I_G,I_(D3)/I_G,I_(D4)/I_G的计算可知,Coke-N和Coke-P的微晶结构比Coke-H的微晶结构更规整。在Coke-N中理想石墨碳微晶所占比例为0.33,而Coke-H和Coke-P分别为0.086和0.311。另外,Coke-H在三个样品中的无定形碳比例明显大于另外两个样品。Raman光谱分析结果与XRD的分析结果相吻合。由此可以看出,采用XRD和拉曼光谱分析技术可以从微观层面判定宏观质量不同的煤系针状焦差异的实质。

关键词：煤系针状焦 XRD 拉曼光谱分峰拟合

FTIR分峰拟合法定量分析精制煤沥青热转化过程的结构变化

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光谱学与光谱分析 2018年第7期38卷 2076-2080页

作者：朱亚明赵雪飞高丽娟程俊霞辽宁科技大学化工学院辽宁省先进煤焦化及煤资源高效利用工程研究中心辽宁鞍山114051 辽宁科技大学辽宁省化学冶金重点实验室辽宁鞍山114051

精制煤沥青(QI<0.2%)是制备煤系针状焦的原料,其热转化性质决定着所生产的煤系针状焦的质量。利用FTIR光谱及分峰拟合的方法考察了精制煤沥青在不同热转化温度下的结构变化。主要研究了芳香性指数(Iar)、支链化指数(CH_3/CH_2)、各基础... 详细信息

精制煤沥青(QI分峰拟合的方法考察了精制煤沥青在不同热转化温度下的结构变化。主要研究了芳香性指数(Iar)、支链化指数(CH_3/CH_2)、各基础官能团(C—O,C—O,芳环C—C)含量、芳环取代种类的变化情况。结果表明:精制煤沥青的Iar指数随着热转化温度的提高,逐渐变大,并且CH_3/CH_2指数逐渐增大,说明精制煤沥青热转化过程中支链的断裂形成活性位点是诱导芳香环增大的原因之一;随着热转化温度的升高,C—O含量由最初的26.25%降低为15.62%,芳环C—C含量由43.39%增加为51.28%,而C—O含量变化很少,说明C—O是诱导大分子芳环缩合反应的重要因素;精制煤沥青中芳环1H和3H含量随着温度升高逐渐减小,而4H含量逐渐升高,说明芳环取代逐渐减小,芳香性逐渐增加,与Iar分析结果相吻合。

关键词：精制煤沥青 FTIR 分峰拟合定量分析

单个油包裹体和微区沥青显微红外光谱分峰拟合技术及应用

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地球科学（中国地质大学学报） 2016年第11期41卷 1921-1934页

作者：王倩茹陈红汉胡守志赵玉涛陈慧钦中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室湖北武汉430074 中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司勘探开发研究院吉林松原138001

针对单个油包裹体和储层沥青等结构复杂样品傅里叶变换显微红外光谱吸收峰严重重叠的问题,基于高斯、洛伦茨函数或其组合（高斯-洛伦茨）模型理论,采用显微红外分峰拟合技术,对塔中北坡顺托果勒地区单个油包裹体成熟度和储层沥青成因进... 详细信息

针对单个油包裹体和储层沥青等结构复杂样品傅里叶变换显微红外光谱吸收峰严重重叠的问题,基于高斯、洛伦茨函数或其组合（高斯-洛伦茨）模型理论,采用显微红外分峰拟合技术,对塔中北坡顺托果勒地区单个油包裹体成熟度和储层沥青成因进行了系统分析,并取得了4点认识：（1）通过与Pironon对合成油包裹体的峰位坐标区域化划分吸收峰对比,认为分峰拟合技术更为真实地反映各子峰的面积,而且能够识别重叠区＂隐蔽＂的吸收峰,有助于准确判别有机质的结构组成;（2）高斯、洛伦茨函数或其组合（高斯-洛伦茨）模型拟合子峰时,高斯-洛伦茨函数分布拟合的吸收峰与实测光谱吻合度较高,噪音目标越低拟合效果越好,但计算耗时越长,故优选噪音目标在1-10高斯-洛伦茨函数分布拟合各子峰;（3）结合流体包裹体系统分析和均一温度-埋藏史投影法,单个油包裹体显微红外参数（CH2a/CH3a、Xinc、Xstd等）揭示塔中北坡顺托果勒地区存在3期油充注,分别为加里东晚期、晚海西期和喜山期;（4）显微红外光谱定量化分析是研究储层沥青多成因化和多期次油气充注叠加作用的有效手段,分析结果说明塔中北坡顺托果勒地区储层沥青经历了生物降解、氧化降解和水洗淋滤作用.

关键词：显微红外光谱分峰拟合单个油包裹体微区沥青志留系塔里木盆地石油地质

基于高斯-洛伦兹分峰拟合的线结构光条中心的提取方法

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激光与光电子学进展 2019年第7期56卷 167-176页

作者：李涛涛杨峰李石庚何宇萍乡学院机械电子工程学院江西萍乡337055 中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083

研究了一种适用于不同类型光条图像的光条中心提取方法。构建了光条的截面能量模型,分析了不同成像质量光条的截面能量组成,构建了高斯-洛伦兹分峰拟合模型;基于所构建模型,依次对光条图像进行灰度归一化、感兴趣区域提取、高斯-洛伦兹... 详细信息

研究了一种适用于不同类型光条图像的光条中心提取方法。构建了光条的截面能量模型,分析了不同成像质量光条的截面能量组成,构建了高斯-洛伦兹分峰拟合模型;基于所构建模型,依次对光条图像进行灰度归一化、感兴趣区域提取、高斯-洛伦兹分峰拟合、去洛伦兹分量处理,利用灰度重心法提取出精确的光条中心。对比实验结果表明,本文方法对不同类型光条图像的提取具有适用性强、精确度高,但耗时长的特点;然而对强漫反射和镜面反射光条的提取耗时仅为当前效果最好Steger法的1/2。

关键词：测量线结构光高斯-洛伦兹模型分峰拟合光条中心提取

一种基于GA-NSVM的自适应洛伦兹分峰拟合识别红外光谱吸收重叠峰的方法

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计量学报 2023年第4期44卷 622-629页

作者：李忠兵庞微梁海波蒋川东段洪名罗翼西南石油大学电气信息学院四川成都610500 中国石油西部钻探工程技术研究院新疆乌鲁木齐830026 西南石油大学机电工程学院四川成都610500 中国石油新疆油田分公司开发公司新疆克拉玛依834000

提出一种基于遗传算法-非线性支持向量机的自适应洛伦兹分峰拟合识别红外光谱吸收重叠峰的方法。利用单质特征吸收线型的根本性差异,将混合物光谱分解为满足特征吸收线型的多个洛伦兹单峰,采用非线性支持向量机对多个拟合单峰进行多分... 详细信息

提出一种基于遗传算法-非线性支持向量机的自适应洛伦兹分峰拟合识别红外光谱吸收重叠峰的方法。利用单质特征吸收线型的根本性差异,将混合物光谱分解为满足特征吸收线型的多个洛伦兹单峰,采用非线性支持向量机对多个拟合单峰进行多分类筛选确定特定目标组分的谱峰。采集了400个混合烷烃气体样本的红外光谱数据,论证了该方法在高相似分子结构的光谱识别分类的可行性。实验结果表明该方法能有效分离烷烃中甲烷、乙烷、丙烷的红外吸收单峰,具有良好的准确性和鲁棒性,模型参数的解释能力更强。该方法能够加速光谱检测技术在生物制药、食品化工、油气勘探等领域的应用,尤其是在含同系有机物混合物的分析及应用场合。

关键词：计量学红外光谱吸收重叠峰遗传算法非线性支持向量机分峰拟合

同方期刊数据库

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W型铁氧体衍射叠合峰分峰拟合软件应用探讨

电镀与精饰 2023年第2期45卷 72-78页

作者：牟春阳曹晓晖林钰龙孟锦宏沈阳理工大学环境与化学工程学院辽宁沈阳110159

本文以溶胶凝胶-自蔓延法在不同温度下制备的W型铁氧体XRD衍射曲线为数据来源,选取其中有谷点、有肩点和完全重合3种类型的衍射叠合峰,分别采用Jade、Peakfit和Origin软件,对3类叠合峰进行分峰拟合,并从拟合准确性、绘图能力、专业性、... 详细信息

本文以溶胶凝胶-自蔓延法在不同温度下制备的W型铁氧体XRD衍射曲线为数据来源,选取其中有谷点、有肩点和完全重合3种类型的衍射叠合峰,分别采用Jade、Peakfit和Origin软件,对3类叠合峰进行分峰拟合,并从拟合准确性、绘图能力、专业性、适用范围、操作简易程度对3种软件的分峰拟合功能进行了对比分析。结果表明:origin软件不适用于完全重合叠合峰的分峰拟合,而Jade和Peakfit软件均可实现3类叠合峰的分峰拟合;origin在绘图和操作简易程度方面体现一定优势;Peakfit在适用范围及拟合准确性方面较具优势;而Jade在专业性、拟合准确性、适用范围方面能力均较为突出。

关键词：分峰拟合铁氧体 XRD Jade Peakfit

植物类藏药X射线衍射图谱全谱分峰拟合软件的设计与应用

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内蒙古大学学报（自然科学版） 2015年第1期46卷 48-54页

作者：段新文刘远孙浩青海师范大学物理系西宁810008

提出包含格式转化、图谱平滑、背景扣除、初步寻峰和分峰拟合等功能模块的数据处理流程,以解决植物类药材X射线衍射(XRD)弥散型图谱解析问题,并基于MATLAB软件开发相应的植物类药材XRD全谱分峰拟合软件;将小波分析技术、统计敏感的非线... 详细信息

提出包含格式转化、图谱平滑、背景扣除、初步寻峰和分峰拟合等功能模块的数据处理流程,以解决植物类药材X射线衍射(XRD)弥散型图谱解析问题,并基于MATLAB软件开发相应的植物类药材XRD全谱分峰拟合软件;将小波分析技术、统计敏感的非线性迭代削峰算法引入到图谱去噪和背景扣除模块设计之中;另一个创新之处是在分峰拟合模块之前对图谱进行初步寻峰处理,以提高全谱拟合运算速度.

关键词：分峰拟合 X射线衍射图谱植物类藏药

基于热重红外联用技术的微塑料定量分析方法优化

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塑料 2025年第1期54卷 144-148页

作者：张杰侯静文李妍刘永佳上海交通大学分析测试中心上海200240 上海交通大学化学化工学院上海200240

热重红外联用技术(TGA-FTIR)已经应用于多种微塑料的定量分析,但是,该方法仅能检测有特征吸收峰的微塑料,对无特征吸收峰的微塑料难以进行定量分析。采用聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)3种相似结构微塑料作为研究对象,优化TGA-F... 详细信息

热重红外联用技术(TGA-FTIR)已经应用于多种微塑料的定量分析,但是,该方法仅能检测有特征吸收峰的微塑料,对无特征吸收峰的微塑料难以进行定量分析。采用聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)3种相似结构微塑料作为研究对象,优化TGA-FTIR技术定量分析微塑料的方法。通过对比3种微塑料的红外二阶导数谱图,773 cm^(-1)处为PS特征吸收峰,2946 cm^(-1)处为PP及PE的特征吸收峰。由于PP和PE的红外特征吸收峰重叠,采用高斯函数对2946 cm^(-1)处的谱峰进行分离,将二者进行区分。根据朗伯-比尔定律原理,建立3种微塑料质量和特征吸收峰峰面积之间的相关性。结果表明,3种微塑料的质量在0.5~6.0 mg范围内,与红外特征峰峰面积呈线性关系,线性相关系数大于0.99。

关键词：微塑料热重红外联用定量分析分峰拟合方法优化