摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第1章 引言 | 第12-44页 |
1.1 测量NO的意义 | 第12-16页 |
1.1.1 NO的工业排放 | 第13-14页 |
1.1.2 NO在大气污染中的作用 | 第14页 |
1.1.3 呼出气中NO与健康 | 第14-16页 |
1.2 直接测量NO的光谱技术及进展 | 第16-20页 |
1.2.1 QCL中红外吸收光谱法 | 第16-18页 |
1.2.2 光腔衰荡吸收光谱法 | 第18-19页 |
1.2.3 石英音叉光声光谱法 | 第19-20页 |
1.2.4 激光诱导荧光光谱法 | 第20页 |
1.3 化学发光测量NO的原理及进展 | 第20-31页 |
1.3.1 化学发光反应动力学 | 第20-22页 |
1.3.2 化学发光测量NO的原理和影响因素 | 第22-25页 |
1.3.3 基于NO化学发光原理测量NO_x、NO_y和NH_3的方法 | 第25-28页 |
1.3.4 商品化NO化学发光测量仪的光腔设计 | 第28-30页 |
1.3.5 NO分析技术存在的问题和发展趋势 | 第30-31页 |
1.4 光电探测器及微弱信号放大技术 | 第31-42页 |
1.4.1 光电倍增管的工作原理 | 第31-34页 |
1.4.2 光电二极管的原理 | 第34-35页 |
1.4.3 光电探测器的噪声分析与抑制 | 第35-40页 |
1.4.4 高增益放大器的设计 | 第40-42页 |
1.5 本文的主要研究内容 | 第42-44页 |
第2章 微型化学发光分析仪中弱光测量光电模块的设计 | 第44-60页 |
2.1 化学发光探测器的选型分析 | 第44-48页 |
2.1.1 化学发光探测器的理论分析 | 第45-46页 |
2.1.2 光电二极管的噪声抑制方案 | 第46-47页 |
2.1.3 光电二极管的选型分析 | 第47-48页 |
2.2 高增益光电二极管探测模块的设计 | 第48-53页 |
2.2.1 高增益放大电路的设计 | 第48-51页 |
2.2.2 高精度模数转换电路设计 | 第51-52页 |
2.2.3 微弱信号的传输与电磁屏蔽设计 | 第52-53页 |
2.3 光电二极管探测器的高精度温控设计 | 第53-57页 |
2.3.1 温控电路的设计 | 第53-54页 |
2.3.2 温控模块的结构设计与性能测试 | 第54-57页 |
2.4 本章小结 | 第57-60页 |
第3章 微型化学发光光腔的设计与优化 | 第60-76页 |
3.1 光腔与流体仿真介绍 | 第60-61页 |
3.2 光腔的模仿真与结构比较 | 第61-65页 |
3.3 光腔中气体流场的计算与仿真 | 第65-70页 |
3.4 微型光腔的加工及光电模块的集成 | 第70-73页 |
3.4.1 3D打印光腔的加工方案 | 第70-71页 |
3.4.2 微型光腔的加工与装配 | 第71-72页 |
3.4.3 光电模块集成 | 第72-73页 |
3.5 本章小结 | 第73-76页 |
第4章 仪器的整体设计与系统集成 | 第76-94页 |
4.1 仪器的整体集成方案 | 第76页 |
4.2 微型臭氧发生器的设计 | 第76-82页 |
4.2.1 臭氧发生器的原理和方案设计 | 第77页 |
4.2.2 微型化臭氧发生器的设计与制造 | 第77-81页 |
4.2.3 不同结构的O_3发生器的产率比较 | 第81-82页 |
4.3 电子控制系统的设计与集成 | 第82-87页 |
4.3.1 仪器的主控电路设计 | 第83-84页 |
4.3.2 交互控制电路设计 | 第84-85页 |
4.3.3 系统供电及气泵控制设计 | 第85-86页 |
4.3.4 PCB布线与布板设计 | 第86-87页 |
4.4 系统的软件设计 | 第87-90页 |
4.4.1 LabVIEW软件对ARM硬件编程环境的说明 | 第87-88页 |
4.4.2 仪器软件架构 | 第88-89页 |
4.4.3 仪器显示与交互性设计 | 第89-90页 |
4.5 整机与工作模式介绍 | 第90-91页 |
4.6 本章小结 | 第91-94页 |
第5章 微型化NO分析仪的性能测试 | 第94-108页 |
5.1 标准气体的发生平台 | 第94-98页 |
5.1.1 标准气体浓度平台搭建 | 第94-97页 |
5.1.2 动态气体浓度平台的搭建 | 第97-98页 |
5.2 NO气体注入流速的优化 | 第98-99页 |
5.3 仪器的动态响应范围和检测限 | 第99-103页 |
5.3.1 快速响应模式的性能 | 第100-102页 |
5.3.2 高灵敏度模式的性能 | 第102-103页 |
5.4 NO分析仪响应时间的测量 | 第103-105页 |
5.4.1 快速响应模式下响应时间的测量 | 第103-104页 |
5.4.2 高灵敏度模式下响应时间的测量 | 第104-105页 |
5.5 与商品化NO分析仪的性能对比 | 第105-107页 |
5.6 本章小结 | 第107-108页 |
第6章 微型NO分析的初步应用 | 第108-120页 |
6.1 机动车尾气NO排放的动态测量 | 第108-113页 |
6.2 香烟中NO浓度的快速测量 | 第113-117页 |
6.3 吸烟后呼出气NO浓度的测量 | 第117-118页 |
6.4 本章小结 | 第118-120页 |
第7章 总结与展望 | 第120-124页 |
7.1 总结 | 第120-121页 |
7.2 创新点 | 第121页 |
7.3 后期工作与展望 | 第121-124页 |
参考文献 | 第124-134页 |
致谢 | 第134-136页 |
在学期间发表的学术论文与取得成果 | 第136页 |