[发明专利]一种检测不同温度乙醇水溶液浓度的方法

摘要

本发明公开了一种检测不同温度乙醇水溶液浓度的方法，包括以下步骤采用无水乙醇即99.7%的分析纯，与超纯水配置待测溶液即乙醇水溶液；共配制所述乙醇水溶液样本10个，乙醇体积浓度范围为10~100%，间隔为10%；样本温度为10~30℃，每隔1℃测一次；采集拉曼光谱；基于区间偏最小二乘法即iPLS方法，选取拉曼光谱特征区间；确定拉曼光谱特征峰值；利用多变量的多项式回归，计算得到不同温度下的乙醇水溶液浓度值。本发明计算精度高，可应用于不同温度乙醇水溶液浓度的检测。

主权项

一种检测不同温度乙醇水溶液浓度的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一，制备实验样本：采用无水乙醇即99.7％的分析纯，与超纯水配置待测溶液即乙醇水溶液；共配制所述乙醇水溶液样本10个，乙醇体积浓度范围为10～100％，间隔为10％；样本温度为10～30℃，每隔1℃测一次；步骤二，采集拉曼光谱：将刚配制的温度为10℃的样本置于高于30℃的室温，使样本自然升温；在升温的过程中，从10℃开始到30℃之间，利用温度计实时跟踪测量温度，每隔1℃，量取2ml乙醇水溶液于3ml进样瓶；采用近红外拉曼分析仪先收集暗电流参考数据，再收集拉曼光谱；步骤三，基于区间偏最小二乘法即iPLS方法，选取拉曼光谱特征区间：以各个乙醇水溶液浓度下的拉曼光谱作为自变量，以乙醇水溶液浓度作为因变量，利用iPLS方法确定拉曼光谱与乙醇水溶液浓度对应关系，选出一个均方根误差最小的子区间，所述子区间即为拉曼光谱特征区间；步骤四，确定拉曼光谱特征峰值：由步骤三得到的拉曼光谱特征区间中包含的n个拉曼光谱峰即为特征峰值，取波峰处相邻3个波数点的光谱强度的平均值作为特征峰值ξ1,…,ξn；1≤n≤7；步骤五，多变量的多项式回归：以温度值T和特征峰值ξ1,…,ξn作为自变量，乙醇水溶液浓度值V作为因变量，采用最小二乘多变量多项式拟合算法，得到多变量多项式函数V(T,ξ1...ξn)=Σi=1last(coeffs)ATaξ1b1...ξnbn]]>last(coeffs)为多项式组分数，A，a，b1,…,bn分别为每个组分对应的各项系数；从而计算得到不同温度下的乙醇水溶液浓度值。