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基本信息

項(xiàng)目名稱：
HP2010型色譜工作站的研制
小類：
能源化工
簡介：
當(dāng)前國內(nèi)外關(guān)于色譜工作站的研究成果較少，編出的軟件大多數(shù)專業(yè)水平不高，與色譜學(xué)科關(guān)系不夠緊密，未能做到人性化設(shè)計(jì)。 我們研制的HP2010型色譜工作站，根據(jù)色譜分析原理編制應(yīng)用性較強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性高的HP2010型色譜工作站，采用過程結(jié)構(gòu)編寫軟件，條理清晰，簡便，執(zhí)行速度快。該HP2010型色譜工作站除具備流行的色譜工作站功能之外，還進(jìn)行了多項(xiàng)創(chuàng)新性設(shè)計(jì)。
詳細(xì)介紹：
1、將尾上峰下面的面積合并到大峰的面積中，計(jì)算的大峰面積更準(zhǔn)確。 2、根據(jù)色譜峰的展寬規(guī)律，使每個(gè)峰的采樣點(diǎn)不小于20點(diǎn)，采樣的時(shí)間間隔是不相等的。運(yùn)用保留時(shí)間tR和半峰寬的關(guān)系及采樣速度定義，聯(lián)合推導(dǎo)出采樣時(shí)間計(jì)算公式。用非等距計(jì)算方法算出一組采樣時(shí)間，并保證每個(gè)峰的采樣次數(shù)在15次以上，將這樣一組采樣時(shí)間設(shè)在下標(biāo)變量中作為采樣時(shí)間的判據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、連續(xù)變化采樣間隔的目的，既減少了采樣點(diǎn)，又準(zhǔn)確采集所需數(shù)據(jù)。理論和實(shí)驗(yàn)皆已證明保留時(shí)間tR和半峰寬t?之間存在近似線性關(guān)系，即t? = btR+a (1)； 采樣速度定義v定義為采樣時(shí)間為tR時(shí)單位時(shí)間內(nèi)的采樣次數(shù)，且相鄰兩次采樣時(shí)間的間隔用dt（dt=tR-t1）表示，則有：v = 1/dt (2)；單峰采樣時(shí)間為2×t?時(shí)，單峰采樣 次數(shù)設(shè)為n次，則有：v = n/2(btR+a ) (3)； 由式（2）（3）得出： n/2(btR+a )= 1/dt （4）；設(shè)定每個(gè)峰采樣次數(shù)為20次，即n=20，進(jìn)一步整理有：tR=（2a+20×t1）/（20-2b） =（a+10×t1）/（10-b） （5） 由式（5）采用非等距計(jì)算方法可計(jì)算出由t0開始的各采樣時(shí)間。 3、設(shè)內(nèi)標(biāo)物的峰面積為一個(gè)固定值，使每次進(jìn)樣量相等的同一內(nèi)標(biāo)物 的峰面積都等于這一固定值后，進(jìn)行計(jì)算，此方法可消除進(jìn)樣量的誤差。 4、用投影的方法來顯示峰面積大小，表達(dá)峰面積切割的準(zhǔn)確性和合理性。 5、并且適用范圍廣，適用于控制操作分光光度計(jì)、高效液相色譜儀、氣 相色譜儀、離子色譜儀等。

作品圖片

  • HP2010型色譜工作站的研制
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作品專業(yè)信息

設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)

目 的：自行設(shè)計(jì)一種性能優(yōu)良的HP2010型色譜工作站。 基本思路：采用20位AD采樣的方法，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號， 再轉(zhuǎn)換成mV模擬信號保存在下標(biāo)變量中，經(jīng)過色譜圖解析程序分解出13 個(gè)色譜峰參數(shù)，用多種定量方法計(jì)算含量。 創(chuàng) 新 點(diǎn)：1、將尾上峰下面的面積合并到大峰的面積中，計(jì)算的大峰面積更準(zhǔn)確。2、根據(jù)色譜峰的展寬規(guī)律，使每個(gè)峰的采樣點(diǎn)不小于20點(diǎn)，采樣的時(shí)間間隔是不相等的。其優(yōu)點(diǎn)是采樣總次數(shù)少，節(jié)省大量內(nèi)存空間，計(jì)算速度快。3、設(shè)內(nèi)標(biāo)物的峰面積為一個(gè)固定值，使每次進(jìn)樣量相等的同一內(nèi)標(biāo)物的峰面積都等于這一固定值后，進(jìn)行計(jì)算，此方法可消除進(jìn)樣量的誤差。4、用投影的方法來顯示峰面積大小的準(zhǔn)確性。 技術(shù)關(guān)鍵：編寫色譜圖解析程序和非等距采樣。 技術(shù)指標(biāo)：最大峰數(shù) 量2000峰，測量精度2微伏，±1200mV。自動(dòng)共基線分離。

科學(xué)性、先進(jìn)性

目 的：自行設(shè)計(jì)一種性能優(yōu)良的HP2010型色譜工作站。 基本思路：采用20位AD采樣的方法，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號， 再轉(zhuǎn)換成mV模擬信號保存在下標(biāo)變量中，經(jīng)過色譜圖解析程序分解出13 個(gè)色譜峰參數(shù)，用多種定量方法計(jì)算含量。 創(chuàng) 新 點(diǎn)：1、將尾上峰下面的面積合并到大峰的面積中，計(jì)算的大峰面積更準(zhǔn)確。2、根據(jù)色譜峰的展寬規(guī)律，使每個(gè)峰的采樣點(diǎn)不小于20點(diǎn)，采樣的時(shí)間間隔是不相等的。其優(yōu)點(diǎn)是采樣總次數(shù)少，節(jié)省大量內(nèi)存空間，計(jì)算速度快。3、設(shè)內(nèi)標(biāo)物的峰面積為一個(gè)固定值，使每次進(jìn)樣量相等的同一內(nèi)標(biāo)物的峰面積都等于這一固定值后，進(jìn)行計(jì)算，此方法可消除進(jìn)樣量的誤差。4、用投影的方法來顯示峰面積大小的準(zhǔn)確性。 技術(shù)關(guān)鍵：編寫色譜圖解析程序和非等距采樣。 技術(shù)指標(biāo)：最大峰數(shù) 量2000峰，測量精度2微伏，±1200mV。自動(dòng)共基線分離。

獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果

無

作品所處階段

生產(chǎn)階段

技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式

無

作品可展示的形式

實(shí)物、產(chǎn)品、樣品、圖紙、現(xiàn)場、演示

使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測

使用說明：見HP2010型色譜工作站使用說明，研制過程見技術(shù)性分析說明。 技術(shù)特點(diǎn)：1、將尾上峰下面的面積合并到大峰的面積中，計(jì)算的大峰面積更準(zhǔn)確。2、根據(jù)色譜峰的展寬規(guī)律，使每個(gè)峰的采樣點(diǎn)不小于20點(diǎn)，采樣的時(shí)間間隔是不相等的。其優(yōu)點(diǎn)是采樣總次數(shù)少，節(jié)省大量內(nèi)存空間，計(jì)算速度快。3、設(shè)內(nèi)標(biāo)物的峰面積為一個(gè)固定值，使每次進(jìn)樣量相等的同一內(nèi)標(biāo)物的峰面積都等于這一固定值后，進(jìn)行計(jì)算，此方法可消除進(jìn)樣量的誤差。4、用投影的方法來顯示峰面積大小的準(zhǔn)確性。 適用范圍：適用于控制操作分光光度計(jì)、高效液相色譜儀、氣相色譜儀 、離子色譜儀等并且可以準(zhǔn)確的處理峰參數(shù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確。 推廣前景的技術(shù)性說明及市場分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測：HP2010型色譜工作站是色譜儀的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，用于色譜儀用戶和色譜制造企業(yè)。每個(gè)工作站售價(jià)2000元，年銷500個(gè)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值100萬?？蓪?shí)現(xiàn)利潤60%。

同類課題研究水平概述

當(dāng)前國內(nèi)外關(guān)于色譜工作站的研究成果較少，并且當(dāng)前國產(chǎn)的色譜 工作站種類較少。設(shè)計(jì)色譜工作站的人員基本上都是專業(yè)的計(jì)算機(jī)編程 人員，而他們對色譜分析的原理性知識(shí)的了解不夠深入，因此，由他們 編出的軟件大多數(shù)專業(yè)水平不高，與色譜學(xué)科關(guān)系不夠緊密，未能做到人性化設(shè)計(jì)。我們研制的HP2010型色譜工作站，根據(jù)色譜分析原理編制應(yīng)用性較強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性高的HP2010型色譜工作站，采用過程結(jié)構(gòu)編寫軟件，條理清晰，簡便，執(zhí)行速度快。該HP2010型色譜工作站除具備流行的色譜工作站功能之外，還進(jìn)行了以下創(chuàng)新性設(shè)計(jì)： 1、將尾上峰下面的面積合并到大峰的面積中，計(jì)算的大峰面積更準(zhǔn)確。 2、根據(jù)色譜峰的展寬規(guī)律，使每個(gè)峰的采樣點(diǎn)不小于20點(diǎn)，采樣的時(shí)間間隔是不相等的。運(yùn)用保留時(shí)間tR和半峰寬的關(guān)系及采樣速度定義，聯(lián)合推導(dǎo)出采樣時(shí)間計(jì)算公式。用非等距計(jì)算方法算出一組采樣時(shí)間，并保證每個(gè)峰的采樣次數(shù)在15次以上，將這樣一組采樣時(shí)間設(shè)在下標(biāo)變量中作為采樣時(shí)間的判據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、連續(xù)變化采樣間隔的目的，既減少了采樣點(diǎn)，又準(zhǔn)確采集所需數(shù)據(jù)。理論和實(shí)驗(yàn)皆已證明保留時(shí)間tR和半峰寬t?之間存在近似線性關(guān)系，即t? = btR+a (1)； 采樣速度定義v定義為采樣時(shí)間為tR時(shí)單位時(shí)間內(nèi)的采樣次數(shù)，且相鄰兩次采樣時(shí)間的間隔用dt（dt=tR-t1）表示，則有：v = 1/dt (2)；單峰采樣時(shí)間為2×t?時(shí)，單峰采樣 次數(shù)設(shè)為n次，則有：v = n/2(btR+a ) (3)； 由式（2）（3）得出： n/2(btR+a )= 1/dt （4）；設(shè)定每個(gè)峰采樣次數(shù)為20次，即n=20，進(jìn)一步整理有：tR=（2a+20×t1）/（20-2b） =（a+10×t1）/（10-b） （5） 由式（5）采用非等距計(jì)算方法可計(jì)算出由t0開始的各采樣時(shí)間。 3、設(shè)內(nèi)標(biāo)物的峰面積為一個(gè)固定值，使每次進(jìn)樣量相等的同一內(nèi)標(biāo)物 的峰面積都等于這一固定值后，進(jìn)行計(jì)算，此方法可消除進(jìn)樣量的誤差。 4、用投影的方法來顯示峰面積大小，表達(dá)峰面積切割的準(zhǔn)確性和合理性。 5、并且適用范圍廣，適用于控制操作分光光度計(jì)、高效液相色譜儀、氣 相色譜儀、離子色譜儀等。
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