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我们最常见的成分检测有土壤成分检测,目前。传统的土壤成分含量检测仍沿用实验室分析的方法,存在耗资、费时、检测速度慢、污染大等缺。而近红外光谱技术(NIRS)是一种利用物质某些官能团,如c-H、0一H、N-H等对红外光的选择性吸收,快速测量物质中一种或几种成分含量的技术。因其具有快速、简便、低成本、非破坏性和多组同时测定等优点,广泛应用于农业、食品、石油、医药等领域。
近年来,国外已将NIRS应用于土壤学及植物营养学研究领域,并显示出广阔的应用前景。而国内的相关研究较少cs-s~。为此,对NIRS分析技术在土壤成分检测中的应用研究进行总结,并对NIRS技术在土壤学方面的发展方向进行讨论。以促进NIRS技术在土壤研究和调查中的应用。加速土壤科学研究手段的现代化。
1 NIRS分析技术的原理
近红外光是介于可见光(VIS)和中红外光(MIR)之间的电磁波,波长在780-2 526 nm之间。习惯上又将近红外划分为近红外短波(780 1 100 nm)和近红外长波(1 100~2 526 nm)2个区域。
近红外光谱主要是分子的非谐振定使分子从基态向高能级跃进时产生的,记录的是分子中单个化学键基频振动的倍频和合频信息。由于常常受到含氢基团X-H(X-C、N、0、s)的倍频和合频的重叠主导,因此在近红外光谱范围内,测量的主要是含氢基团x-H振动的倍频和合频吸收。获得近红外光谱主要使用2种技术:透射光谱技术和反射光谱技术。透射光谱(700~1 100 am)是指将待测样品置于光源与检测器之间.利用检测器检测透射光或与样品分子相互作用后的光(承载了样品结构与组成信息)。若样品混浊。则表示样品中含有对光产生散射的颗粒物质,光在样品中经过的路程是不确定的,应使用漫透射分析。反射光谱(1 100~2 500 nm)是指将检测器和光源置于样品的一侧,检测样品以各种方式反射回来的光。
物体对光的反射又分为规则反射(镜面反射)与漫反射。规则反射是指光在物体表面按入射角等于反射角的反射定律发生的反射:漫反射是光投射到物体后(粉末或其他颗粒物体),在物体表面或内部发生的不确定反射。应用漫反射进行的分析称为漫反射分析。利用NIRS预测物质中的某种成分含量或特征的基本过程是:选取适宜的样本集进行光谱扫描。建立物质组分或性质的定标模型。也就是近红外光谱数据与实验室标准分析'狈4定的样品成分(或性质)的相关回归方程,然后根据待测样品的光谱特征,利用相应的定标模型对样品成分(或性质)进行预测。
2 NIRS在土壤成分检测中的应用
土壤学领域内的绝大部分研究对象是固体.对光具有散射和漫反射作用,适合用漫反射的近红外光谱
进行分析。
2.1 有机质
土壤有机质主要来源于土壤微生物和植物残体。其中腐殖酸是土壤有机质的主体,按其在酸碱溶液中的溶解性可分为胡敏酸(HA)、富里酸(FA)和胡敏素(HM)。土壤有机质具有有机物中的多种官能团(羧基、酚羟基、醇羟基、醚基、胺基),因此土壤有机质在近红外区具有可辨别的指纹特征。徐彬彬指出,胡敏酸的反射能力比较低,整个波段几乎为一条直线.呈黑色,而富里酸则在黄光部分开始强反射,呈棕色[引。水热条件不同,土壤腐殖酸中的胡敏酸和富里酸比值不同;所属地域不同,土壤的光谱特征也不同。周淑平等利用NIRS分析技术建立了定量检测土壤中有机质含量的数学模型,指出有机质的决定系数(尺 )为85.70%,均方差为3.190,近红外预测值与实测值的平均相对误差为7.05%[m],这表明NIRS在测定土壤有机质方面具有实用性。综上可知。利用NIRS测定土壤有机质或有机碳含量是可行的,不过要注意定标样品和样品的粒度、土壤类型等因素的影响。
2.2 总氮及碱解氮
选用土壤全氮和碱解氮的含量来评价土壤氮素的供应情况,能够快速、简便的实现变量施肥,对精准农业的发展具有一定的指导意义。一些学者研究发现,利用NIRS技术可以快速、低成本的预测土壤中全氮和碱解氮的含量。Cheng等用NIRS预测土壤总氮的研究表明,NIRS能够很好的预测土壤总氮量,检验结果的相关系数 >0.85,预测的根据是NIRS对土壤氮的一个独立光谱响应,而不是已有的有机质和总氮的密切相关关系。
但NIRS的预测结果受土壤类型的影响。于飞键等应用NIRS测定土壤中的全氮和碱解氮,结果表明交互检验确定的碱解氮、总氮最佳预测所需的波段个数分别为4和5。光谱预测值和化学分析值之间的相关决定系数对2 mm风干土碱解氮为92.39%、全氮为88%,而对0.15 mm土壤全氮为89.86%。李伟等利用偏最小二乘法(PLS)和人工神经网络方法(ANN)建立土壤碱解氮含量预测的近红外光谱分析模型,校正模型的决定系数分别为0.952 0和0.956 3,相对误差分别为3.42%和2.67%E ].这也佐证了NIRS预测土壤碱解氮含量的可行性。NIRS预测生物态氮和活性氮量是否可行主要取决于所要求的准确度。总体看来,NIRS预测土壤全氮和碱解氮是可行的,但它们之间相关性的高低受准确度和供试样品处理措施影响。
成分检测:
成分检测主要是检测产品的已知成分,对已知成分进行定性定量分析,是一个已知成分验证的过程,一般需要做成分检测的是产品出现质量问题,或是产品本身是委托他人生产,为了验证其是否严格按照所提供的配方及要求进行生产。成分检测(包含成分检测、成分测试项目)是通过谱图对未知成分进行分析的技术方法,因该技术普遍采用光谱,色谱,能谱,热谱,质谱等微观谱图。
成分检测所得到的检测报告具有法律证据的作用,可以用来打官司,具有法律效应。目前国内有很多进行检测的机构。
通过一定的技术如光谱,色谱,能谱,热谱,质谱等来实现对材料物质内部分析,达到确定成分的目的。
粗苯是煤热解生成的粗煤气中的产物之一,经脱氨后的焦炉煤气中含有苯系化合物,其中以苯含量为主,称之为粗苯。粗苯主要用于深加工制苯、、二等产品,苯、、二都是宝贵的基本有机化工原料。
塑料成分检测方法:热分析:是测量材料的性质随温度的变化。它在表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛的应用,对于材料的研究开发和生产中的质量控制具有很重要的实际意义。差示扫描量热分...
抗氧剂主要是指一些能够抑制或者延缓一些高聚物和其他有机化合物在空气中热氧化的有机化合物。抗氧剂一般用在食品、塑料、合成纤维和橡胶等产品中,可以起到延长储存时间或者保持材料的优良性能和延长使用寿命作用等...
大理石的成分和用途
大理石是指变质或沉积的碳酸盐岩类的岩石,其主要的化学成分是碳酸钙,约 占 50%以上,还有碳酸镁、氧化钙、氧化锰及二回氧化硅等。大理石属于中硬 石材。 大理石板材的颜色与成分有关,白色的含碳酸钙、碳酸镁,紫 色含锰,黑色 合碳或沥青质,绿色含钻化物,黄色含铬化物,红褐色、紫色、棕黄色含锰及 氧化铁水化物,多种颜色则含有不同成份 的多种杂质。纯白色的大理石成分较 为单纯,但多数大理石是两种或两种以上成分混杂在一起。各种颜色的大理石 中,暗红色、红色最不稳定,绿色次之。白色成分单一比较稳定,不易风化和 变色 .如汉白玉 .大理石中含有化学性能不稳定的红色、暗红色或表面光滑 的金 黄色颗粒,则会使大理石的结构疏松,在阳光作用下将产生质的变化。加之大 理石一般都含有杂质,主要成分又为碳酸钙,在大气中受二氧化碳、硫化物、 水气等作用,易于溶蚀,失去表面光泽而风化,崩裂,所以除少数的,如汉白 玉、艾叶
未知物分析+未知粉末检测+未知液体分析+副产物分析+工艺诊断
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甲醛是一种无色、有强烈刺激性气味的气体,易溶于水。甲醛对人体的健康危害非常大,所以许多孕妇担心甲醛对自己以及宝宝造成不良影响。
甲醛对孕妇的危害有哪些?甲醛对孕妇的影响主要表现在以下几点
1、刺激作用甲醛散发出强烈的刺激性气味,其主要危害表现为对皮肤黏膜的刺激作用,甲醛能与高蛋白结合,当人体高浓度吸入甲醛时容易出现呼吸道的严重刺激和水肿、眼睛的刺激、头痛等症状。孕妈如果长时间待在散发甲醛的环境中,会出现各种不适症状。同时通过胎盘的运送还会危害到胎儿的健康,严重的话很有可能会因此而出现胎儿畸形等危险。
2、致敏作用皮肤接触甲醛可引起过敏性皮炎、色斑、皮肤坏死等,人体吸入过高浓度的甲醛的话,还会导致人体诱发支气管哮喘。甲醛对孕妇的危害更加的严重,专家指出甲醛会导致胎儿畸形。
3、症状表现吸入甲醛后很多人都会出现不同程度的头痛、头晕、乏力、恶心、胸闷、眼痛等情况,严重的话还会导致出现心悸、失眠、体重减轻、记力减退还有植物神经紊乱等情况。
4、致突变作用高浓度的甲醛是一种基因毒性物质,在动物实验中发现,动物如果长时间高浓度的吸入甲醛的话,很有可能诱发鼻咽肿瘤。因此孕妇在日常生活中要注意,如果长时间吸入高浓度的甲醛不仅仅会导致孕妇本身患有鼻咽肿瘤,同时还有可能会导致胎儿出现一些变异。
上海复昕检测中心检测项目:甲醛检测、产品甲醛含量分析
检测周期:十个工作日
样品准备:100至500克(或毫升)不等,瓶装/袋装密闭封装
检测服务:成分分析,配方分析,成分检测,配方检测,配比化验,性能指标测试
上海复昕化工技术服务中心研发团队在长期实验室分析经验的积累中,一直坚持专注于成分分析领域,产品种类涵盖:塑料、橡胶、钢材、胶粘剂、涂料、油墨、清洗剂、水处理助剂、表面处理剂、金属加工液、建筑类添加剂、油田助剂、脱模剂、助焊剂等八大行业的四十余个品类。
中化所是一家独立自主的创新型化工产品检测公司,主要从事降粘剂成分分析和配方还原,同时依靠一流的技术设备,完善的分析理念,经验丰富的研发人才,不断提高专业技术。
一一. .背景背景 稠油因其密度大、粘度高、流动性差而不能用常规方法开采。稠油开采的关键是降粘、降摩阻、改善流变性。目前常用的稠油(包括特稠油和超稠油)降粘方法有:掺稀降粘、加热降粘、改质降粘及乳化降粘。掺稀降粘受稀油来源的限制;加热降粘能耗大;改质降粘存在催化剂筛选困难的缺点;乳化降粘因其使用范围宽(包括油层开采、井筒降粘、管道输送等领域) ,且工艺简单等优势而研究活跃。 有机硅降粘剂是由甲基三氯烷类做主要原材料,在有机溶剂条件下,经水解得到环状的、线性的和交联聚合物的混合物。再经过碱化处理而形成的一种淡黄色透明的液体,生成的产品相对稳定。分子结构中含有Si-C 键的化合物,以硅氧键(Si-O-Si) 为骨架组成的聚硅氧烷,是有机硅化合物中数量最多,应用最广的一类。 有机硅分子中的≡Si—OH 键易与粘土上的≡Si—OH键缩聚成≡Si—O—Si≡键,在粘土表面形成一层甲基朝外的CH3-Si牢固化学吸附层,使粘土表面发生润湿反转,阻止和减缓粘土表面的水化作用,阻止泥页岩水化膨胀,坍塌。能够有效地控制钻井液高温增稠, 防止高温聚结作用, 形成端-端 (E-E), 端-面 (E-F)的结合,削弱和拆散了粘土颗粒的空间网架结构,并放出大量自由水,致使钻井液的粘度和切力下降,达到了稀释降粘的目的。 1.11.1稠油乳化降粘机理稠油乳化降粘机理 乳化降粘机理的研究主要体现在原油乳状液理论和最佳密堆积理论。 原油乳状液理论表明:W/O(油包水)型乳状液粘度与油的粘度成正比,并随含水率的增加而呈指数增加,故含水原油乳状液的粘度远远超过不含水原油的粘度;O/W(水包油)型乳状液粘度与水的粘度成正比,与原油含水率的增加成反比,而水在50℃的粘度仅为0.55 mPa·s,远远低于原油的粘度,而且含水越高,原油乳状液粘度越小。 若设法将W/O型乳状液转变成O/W型乳状液 ,则乳状液的粘度将大幅降低。 稠油乳化降粘剂不仅能形成稳定的O/W乳状液起到降粘的作用,而且也能借助氢键渗透、分散进入胶质和沥青质片状分子之间,拆散平面重叠堆砌而成的聚 集体,形成片状分子无规则堆砌,有序程度降低,空间延伸度减少,聚集体中包含的胶质、沥青质分子数目减少,原油的内聚力降低 ,起到降粘的作用。
二二. .乳化降粘剂乳化降粘剂 2.12.1乳化降粘剂的组成乳化降粘剂的组成 原油乳化降粘剂多由具有表面活性的主剂和辅 剂组成。辅剂配方中通常加入碱(如 NaOH、三乙醇胺等) ,短链醇(C1~C4)、生物聚合物(如黄原胶)和 冰点抑制剂(如乙二醇和丙三醇)。加碱的目的是使 其与高酸值原油(酸值>0.5 mgKOH· g-1中的酸 性物质(如环烷酸)反应生成表面活性剂 ,以降低外 加表面活性剂的用量 ,关润伶等通过对一种高效化降粘剂的红外光谱和核磁共振谱的分析发现样品中氢氧化钠的质量分数高达 27.2 %; 2.22.2乳化降粘剂的研制思路乳化降粘剂的研制思路 乳化降粘剂的选择首先是其应具有适宜的HLB比值(亲水亲油平衡值) ,一般HLB值为 8~18即可形成 O/W型乳状液。 选择乳化剂 HLB值还要参照其 PIT(转相温度),表面活性剂的亲水链越长 ,PIT越高。其次其应有一定的乳化稳定性 ,破乳性及降粘率高,还应有适宜的适应性和配伍性,环保不伤害地层。最后是成本低 ,合成原料易得。李孟洲等人针对目前国内外稠油/超稠油化学降粘所存在的乳化降粘与破乳脱水之间的矛盾问题,提出了研制和开发新型高效水基降粘剂的思路及方法 ,研制方法主要分作三大步骤: 1)油样特征参数(HLB值和 PIT值)测定; 2)降粘剂基本配方研制(主剂分子结构设计及合成、辅剂型号确定及主剂与 辅剂配比优化实验) ; 3)降粘剂优化配方确定(室内综合性能评价实验、动态流动模拟实验)。 2.32.3典型的乳化降粘剂典型的乳化降粘剂 2.3.12.3.1复配型乳化降粘剂复配型乳化降粘剂 复配型乳化降粘剂根据协同作用原理多以复配型配方为多。 非离子型降粘剂具有抗盐性高、发泡性低、易形成低粘度乳状液等优点;阴离子型降粘剂 具有比非离子更强的降低界面张力的能力,且价格便宜。采用二者的复配 ,既可以提高非离子型的浊点 ,又可提高阴离子型的抗盐性 ,还可减少形成稳定的O/W型乳状液所需降粘剂的总量。 其复配增效 机理为:非离子表面活性剂中聚氧乙烯链中的氧原子与水溶液中氢离子结合使非离子表面活性剂带一定正电性,非离子与 阴离子表面活性剂相互作用增强 ,而使复配体系的表面活性高于单一组分。 杨景宗等人研究发现:非离子/阴离子表面活性剂复配体系的 CMC(临界胶束浓度)~X(复配比例)曲线出现最低点,即复配体系的临界胶束浓度比单一组分降低 ,同时阴离子表面活性剂可以提高非离子表面活性剂的浊点。 李芳田等人以多种阴离子、 非离子表面活性剂和助剂为原料 ,通过复配和筛选 ,制得阴离子/非离子表面活性剂复配体系。当复配体系加量 0.3%,对东辛油田不同区块稠油(原油含水量 25%)的降粘率达95%以上,沉降脱水率达90%以上。 2.3.22.3.2耐温型乳化降粘剂耐温型乳化降粘剂 随着深井超稠油(如塔河稠油 ,轮古稠油)的开采,要求降粘剂高温不降解;注蒸汽采油时加入乳化降粘剂能大大提高采油效率,亦对降粘剂提出了耐高温的要求;对于直接乳化降粘开采的油区,却又因低温而对降粘剂提出了耐低温的要求。 葛际江等人以丙酮作溶剂,采用氯乙酸法合成了5种壬基酚聚氧乙烯醚乙酸盐 (产率均高于80%)耐温稠油降粘剂 ,对取自胜利油田、辽河油田的7种稠油具有好的降粘效果(加量为 0.03 %~0.1 %时,降粘率均高于90%) ,所形成的乳状液1h的分水大于90%,且耐高温(在300℃下加热3h,其浓度无变化)。
报告最终检测解释权归中化所所有(400-601-8236
镂印泥主要成分是普通橡胶胶泥,石灰成分,是一种具有超低VOC的家用涂料。