北京大学曾立民获国家专利权
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龙图腾网获悉北京大学申请的专利一种气态过氧化物含量的在线监测方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116559134B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310546794.0,技术领域涉及:G01N21/64;该发明授权一种气态过氧化物含量的在线监测方法及装置是由曾立民;朱姝设计研发完成,并于2023-05-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种气态过氧化物含量的在线监测方法及装置在说明书摘要公布了:本发明公开了一种气态过氧化物含量的在线监测方法及装置,基于气体扩散吸收捕集的湿化学法和荧光光谱检测技术,实现对气态过氧化物含量的实时在线检测。采用多圈缠绕的非金属管捕集阱进行采样,吸收液在管壁形成液膜,待测气体组分在气液界面间扩散、传质,与吸收液充分接触吸收后在捕集阱的另一端实现气液分离;以对羟基苯乙酸为过氧化物的衍生液,在氯化血红素的催化作用下生成荧光二聚体,在特征波长光照射下产生荧光,通过流动比色皿和光谱仪测得荧光强度,换算出待测气体的过氧化物含量。本发明相应的在线监测装置采用多通道蠕动泵,对微量溶液进行精准控制,减少日常维护,可应用于多种环境现场大气中气态过氧化物的快速、在线和连续测量。
本发明授权一种气态过氧化物含量的在线监测方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种气态过氧化物含量的在线监测方法,包括测量过程、标零过程和标定过程,包括以下步骤: 1)采样过程:采用多圈缠绕的非金属管作为捕集阱,以邻苯二甲酸氢钾溶液为气态过氧化物的吸收液,使吸收液和含气态过氧化物的待测气体通过捕集阱,在捕集阱中气态过氧化物被在管壁上形成液膜的吸收液吸收,获得液相待测样品; 2)反应过程:采用另一多圈缠绕的非金属管作为衍生化反应阱,以含有氯化血红素和对羟基苯乙酸的碱性溶液为衍生液,使所述液相待测样品和衍生液进入反应阱,液相待测样品中的过氧化物与对羟基苯乙酸在氯化血红素的催化作用下发生衍生化反应生成荧光二聚体2,2’-二羟基-联苯-5,5’-二乙酸,得到荧光二聚体待测样品; 3)检测过程:使荧光二聚体待测样品进入到流动比色皿,光源产生的320nm激发光被待测组分荧光二聚体吸收,并发出特征波长的荧光,由光谱仪检出荧光信号强度; 4)标零过程在测量过程之前进行,标零时,首先使空气通过过氧化物去除装置获取零气,然后以零气为待测气体经过上述步骤1)至3)的采样过程、反应过程和检测过程,光谱仪得到的光信号强度即为零点光信号强度; 5)标定过程是制备一系列梯度浓度的过氧化物标准溶液替代采样过程中的吸收液,对空气通过过氧化物去除装置获得的零气经过上述步骤1)至3)的测量过程,得到过氧化物标准溶液的荧光信号强度; 6)待测气体中过氧化物的含量计算:首先根据式1所示的荧光信号强度与浓度关系计算液相过氧化物浓度: 式1 式1中,If为荧光信号强度,If0为零点光信号强度,K为系数,c为过氧化物的浓度;根据标零过程得到的If0和标定过程得到的过氧化物标准溶液的浓度c及其荧光信号强度If,计算得到系数K; 再通过式2将液相过氧化物浓度换算成待测气体中的气态过氧化物含量: 式2 式2中,cperoxide代表气态过氧化物浓度,单位为μgm3;c[peroxide]代表液相过氧化物浓度,单位为μgL;Fl为捕集阱中的液体流量,单位为mLmin;Fg为捕集阱中的气体流量,单位为Lmin;γ为捕集阱对空气中气态过氧化物的捕集效率。
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