基于表面等离子共振测量技术的成品油检测.pdf

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1、基于表面等离子共振测量技术的成品油检测DetectionofProductOilBasedonSurfacePlasmonResonanceMeasuringTechnique国家自然科学基金（No.60974110）资助教育部博士点基金（No.200800560020）资助学科专业：仪器科学与技术研究生：王梓指导教师：曾周末教授天津大学精密仪器与光电子工程学院二零一一年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教

2、育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日我是爱天大的！！学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要成品油在管道中多采用顺序输送，而成品油顺序输送

3、时的混油界面检测一直是管道检测中的突出问题。因而对混油的识别是保证油品质量、防止安全隐患、实现能源充分利用的重要环节。光学识别方法具有高灵敏度、高精度、安全无污染和测量方式多样化等优点，成为混油界面检测研究的新方向。表面等离子共振（SPR）测量技术因其高精度、实时性、无需标记等优点，成为生物医学、食品安全检测等方面研究的热点。利用表面等离子共振（SPR）测量技术测量能够直接观察到待测液折射率变化过程，并直接导出折射率数值，通过测量得到的差值识别不同的油品。课题针对混油问题衍生出的油品鉴定问题，提出利用表面等离子共振（SPR）测量技术对油品进行测量，以分辨它们的种类。本

4、文详细讨论了表面等离子共振（SPR）测量技术的工作原理；分析了SPR系统的最优实验条件；利用甲醇与90#汽油、93#汽油、97#汽油混合以降低折射率，并通过表面等离子共振（SPR）传感器进行测量，实现对三种油品的分辨；根据得出的数据进行分析整理，得出结论。实验表明，通过SPR测量技术获得的不同油品的折射率有差别，且能在误差范围内识别不同油品，测量结果较为满意。整个系统结构简单，能够对目标实现实时、快速、精确测量，未来具有重大发展前景。关键词：表面等离子共振成品油油品检测混油ABSTRACTProductoils,transportedsequentiallyinthe

5、pipeline,canbeeasilymixed,identificationofwhichisimportanttoensuretheoilquality,preventsecurityrisks,andachievefullutilizationofenergy.Opticalmethodswithhighsensitivity,accuracyandsecuritynopollutionaswellasvariousmeasuringways,havebecomeanewresearchdirectioninthefieldofmixedoilinterfac

6、edetection.SPRmeasuringtechnique,becauseofitshighprecision,real-timeandno-mark,turnsintoahotspotintheaspectsofbiologicalmedicineandfood-securitydetection.ByusingSurfacePlasmonResonance(SPR)measuringtechnique,therefractiveindexchangescanbeobservedandthevaluescanbeexportedtoidentifydiffer

7、entoil.Facingtheoilidentificationproblem,dissertationproposesusingSurfacePlasmonResonanceSystem(SPR)inmeasuringproductoil,discussesthetheoryofSurfacePlasmonResonancedeeply,analyzestheoptimalexperimentalconditionsfortheSPRsystem,mixgasoline(90#、93#、97#)withmethanoltoreducetheref