基于拉曼和红外光谱的无损检测的研究

发布时间：2021-07-15 13:17

　　光谱检测具有非接触、无损、安全和快速的优点,在民用和军用领域有广泛和重要应用。在军用方面,本论文用拉曼光谱、结合第一性原理计算,研究了新型弹药内部的压力特征;在民用方面,针对高温气体遥测和危险化学品气体监测的需求,搭建了气体池,研究了 CO2气体在不同温度和浓度下的红外光谱的特征,为基于红外谱的监控预警打下了基础。1.测量了黑索金（RDX）药柱的拉曼光谱,结合理论计算,确定了 RDX的特征谱,通过分析发现RDX内部压强与其特征光谱的移动存在线性关系。这样我们就可以先在实验室标定黑索金药柱拉曼特征谱移动与外压强之间的线性关系,然后测量具有异形黑索金药柱的拉曼谱,与标准样品的拉曼谱比较得到谱线移动,根据标定得到的线性关系得到异形黑索金药柱的内部压强,从而实现对黑索金内部压强的无损检测。实验表明该方法具有灵敏度高,一致性好的优点。2.为实现火灾和有害气体预警,需要首先建立气体在不同浓度、温度下的红外光谱数据库,将检测得到的光谱与数据库比对从而反演目标气体相关物理和化学特性。为测量不同温度和浓度下气体的红外光谱,我们搭建了气体池,在气体池中注入待测气体,分别控制其温度和浓度,测量气体红外光谱。... 

【文章来源】：湘潭大学湖南省

【文章页数】：43 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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?Ａ??图２．?１分子能级示意图??２．?１．?２气体分子的振动和转动谱??Ｉ??Ｉ??鲁?ｊ１１－＾??ｆ?ｉ￣￣－Ｉ??Ｒ？?ｉ?Ｉ??ｉ??图２．２分子的转动图??（１?）转动能级结构??以双原子分子转动为例，原子绕通过质心而［１垂直于二原子核连线的转动轴??发生转动，如图２．２所示。根据量子力学，转动佑动量的大小为：??７??

距离来小很多，则该运动可看作做简谐振动。对于双原子分子来说，两个原子可??以等效看作用弹簧两端连着的小球，原子Ａ和Ｂ沿着弹簧作周期的运动。如??图２．３所示，被弹簧连接的两原子的质量分别为和ｍｂ，在平衡位置，两原??子之间的距离为。如果Ａ和Ｂ原子分别发生了位移ｘ丨和ｘ２，那么原子间弹??８??

【参考文献】：
期刊论文
[1]拉曼光谱-聚类分析快速鉴别掺伪芝麻油[J]. 邓平建,梁裕,杨冬燕,杨永存,李浩,耿艺介.  食品安全质量检测学报. 2015(12)
[2]牛奶中三聚氰胺的表面增强拉曼光谱检测法与国标检测法的比较[J]. 杨欣,王军,苗虹,周萍萍.  食品安全质量检测学报. 2014(10)
[3]高温高压下文石和方解石的拉曼光谱研究[J]. 付培歌,郑海飞.  光谱学与光谱分析. 2013(06)
[4]表面增强拉曼散射（SERS）衬底的研究及应用[J]. 董前民,杨艳敏,梁培,李晓艳,王乐.  光谱学与光谱分析. 2013(06)
[5]拉曼光谱及其检测时样品前处理的研究进展[J]. 韦娜,冯叙桥,张孝芳,齐小花,邹明强,王明泰.  光谱学与光谱分析. 2013(03)
[6]1.0～4.4GPa下奥长石拉曼光谱特征的变化[J]. 谢超,杜建国,崔月菊,陈志,张炜斌,易丽,邓莉.  光谱学与光谱分析. 2012(03)
[7]导弹预警卫星系统功能仿真建模[J]. 沈阳.  电子信息对抗技术. 2012(01)
[8]常温0.1～2GPa压力下文石的拉曼光谱研究[J]. 付培歌,郑海飞.  光谱学与光谱分析. 2011(01)
[9]高轨预警卫星在导弹防御系统中的作用及脆弱性研究[J]. 邴启军,冯书兴.  飞航导弹. 2010(11)
[10]近红外光谱、中红外光谱、拉曼光谱无损检测技术在食用油脂分析中的研究进展[J]. 张菊华,朱向荣,尚雪波,帅鸣,傅复华.  食品工业科技. 2010(10)



本文编号：3285778