新型水环境纳米颗粒分离检测系统的研发

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:skyboat521
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着纳米技术的快速发展,纳米颗粒物在生产、生活中得到广泛应用,纳米颗粒物也因此通过各种途径进入到环境中。然而,纳米颗粒向研究者们提出了严肃而独有的科学性及方法学方面的挑战,其中一个非常基本的障碍就是对环境物质中的纳米粒子的探测能力,另一个基本问题是,不同的覆盖层、尺寸、表面电荷、功能或形成过程可以显著地改变一个已知的纳米材料的特征和毒性,而且生产商们还正在持续不断地制造出新的物质。本文研发了一种基于透明电极的新型电场流分离系统,同时研发了一种高灵敏度的非接触电导检测器对纳米颗粒物进行检测。首先,本文根据现有的场流分离理论基础,设计了电场流分离装置。为保证施加电压可行、有效、方便,选择分离流路的截面结构为长方形;同时为保证载流液进入分离通道时形成层流,通过计算设定流路厚度为0.1mm;分离流路的材质选用聚四氟乙烯薄膜。实验选用铟锡氧化物(ITO)作为电场流分离纵向场电极,其透过率高便于实施观察与光学检测。实验采用了三种方式对分离系统进行漏液检测,并分析讨论了可能出现的死体积情况。本文进一步讨论了分离装置组装、载流液及样品、进样量及流速、管径的选择及对实验的影响。其次,本研究研发了一种电容耦合非接触电导检测系统,新型电极及检测电路把噪声降低到了2mV,提高了信噪比。在最佳条件的讨论中,分别对溶液浓度、毛细管管壁厚度、管壁材质、激励与检测电极间距、激励信号频率以及电压幅度对检测的影响进行了详细讨论。根据优化后条件,测得了系统对KCl溶液的浓度检出限可达到0.1μmol/L,并对检出限浓度进行了稳定性讨论。最后,本文对电场流分离系统进行了初步测试。电场流分离系统的关键在于粒子在电场中所受的有效电压。由于两电极之间存在电势,载流液中的离子运动到与自身携带电荷相反的电极层上形成双电层,会严重阻碍有效电场的施加。电压施加过大,溶液产生电解。所以,实验施加交流电压测定了载流液的阻抗,并据此估算了流路内有效施加分离电压范围。同时,实验证明了流速对粒子的分离强度没有影响;而由于不同浓度载流液的电导率不同,对分离强度有明显影响,电导率高的可以促进分离。通过洗脱时间和峰强变化,从而证明了电场流分离装置电场施加的有效性。
其他文献
通过单圆柱桥墩绕流现象观测,结合观测水流流态、测定水位、流速等,研究单圆柱墩周围三维水流变化规律,以及单圆柱桥墩的水力学特性.结果表明:随着来流的增大,圆柱周围各点流
新时代,党和人民对我国高等教育国际化发展提出了新要求、下达了新任务。但我国高等教育国际化转型中存在办学理念落后、引进与输出不平衡、内涵质量有待提升等问题。在此背
从台风大风、暴雨和风暴潮3个方面选取指标,尝试构建了台风致灾因子危险性评价指标体系和评价模型.并在GIS环境下对沿海地区台风致灾因子危险性进行分析评价.评价结果显示:海
为贯彻落实党的十八届三中全会和新预算法提出的"改进预算管理制度"、"建立跨年度预算平衡机制"的新要求,更好地发挥预算管理的作用,将高校预算编制水平提高到新的层次,笔者
本文研究了水杨基荧光酮光度法测定水中钛的实验方法,分析了表面活性剂溴代十六烷基三甲胺加入量对实验灵敏度影响,最佳显色时间,测定了地表水源地水中的钛。
<正>在全媒体背景下,我国各级党报集团不断推进融合发展进程。有学者认为,"全媒体是指传播形态的‘多’和‘全’,常见的表述是‘全介质传播’"。~①全媒体是一种全新的媒介组
新兴表达式"A一脸"的整体意义不能从其字面义或已有构式推导出来,其含义具有不透明性,应该被视为构式。"A一脸"是在"A得(我)一脸鼻血"的基础上简缩而成的,既包含高主观量又包含高程度
“陌生化手法”是由什克洛夫斯基在《作为手法的艺术》中提出的,他认为现今文学界出现的语言过于“自动化”,文字通俗易懂,平淡无味,经不住推敲,这需要出现一些陌生化的语言,把平时司空见惯的事物以一种异于常规的形式表现出来,使读者感到新奇,带给读者视觉上的冲击体验。由此,文学界渐渐涌现出大量“陌生化手法”现象的文学作品。本文从“陌生化手法”入手去解读文本,首先界定“陌生化手法”概念、其次揭示“陌生化手法”
<正>《中国老年人健康指南》在北京面世。这个《指南》是由国家卫生和计划生育委员会与中国老龄工作委员会办公室共同编撰的,由"官方",即政府权威部门编撰这样的《指南》,这
《金印记》是我国戏曲史上影响较大的剧目之一,在一部戏曲作品中,旦角是不可或缺的重要角色之一。后世作品中主要通过删减苏妻的刻薄话语;增加苏妻贤良剧目来完善苏妻这一形