三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，該方法是采集標(biāo)準(zhǔn)樣品和待測樣品的近紅外光譜，然后通過二者的近紅外光譜波數(shù)為4080.6cm-1、4196.3cm-1、4335.2cm-1、4431.6cm-1、4516.5cm-1和4609.0cm-1的吸收峰對比，以此初步判定未知樣品是否為三氟一溴甲烷滅火劑；然后選取特定的波數(shù)范圍，建立三氟一溴甲烷滅火劑的檢驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑥亩媒⒌哪Ｐ蛯Υ郎y滅火劑樣品進(jìn)行現(xiàn)場快速、準(zhǔn)確的識別。本發(fā)明通過化學(xué)計(jì)量學(xué)的分析建模，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場快速準(zhǔn)確識別未知樣品是否為三氟一溴甲烷滅火劑的目的，該方法操作簡便、分析迅速、分析成本低。
【專利說明】三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及消防領(lǐng)域，尤其涉及一種三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 多種滅火劑由于其對環(huán)境的破壞嚴(yán)重而被聯(lián)合國保護(hù)大氣臭氧層的條約限制使 用，開發(fā)既環(huán)保又高效安全的滅火劑成為世界各國面臨的問題?，F(xiàn)有的滅火劑如七氟丙烷、 六氟丙烷在高溫下的分解產(chǎn)物都存在一定的腐蝕性和毒性，因此，開發(fā)利用新型的滅火劑 是非常必要的。
[0003] 三氟一溴甲烷是一種新型的高效、安全、環(huán)保的滅火介質(zhì)。其分子中含有溴元素和 不飽和烯烴，在滅火過程中可以切斷燃燒鏈反應(yīng)；而當(dāng)其釋放到環(huán)境中，所存在的雙鍵在光 和大氣中氫氧自由基的共同作用下，極容易分解，故不會進(jìn)入臭氧層對其造成破壞，沒有溫 室效應(yīng)；經(jīng)毒性和腐蝕性測試結(jié)果知，該滅火劑在其滅火濃度范圍內(nèi)，對人體無毒害，對電 器設(shè)備等無腐蝕性，符合環(huán)保的要求。但是，我國目前還沒有對三氟一溴甲烷滅火劑快速檢 測識別方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，旨 在填充國內(nèi)對三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法的空白。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方 法，包括以下步驟：
[0006] 步驟一、測定待測樣品對波數(shù)范圍為4061cm-1?4640cm-1的近紅外光的吸收光譜、 吸收峰的波數(shù)及吸光度；
[0007] 步驟二、檢測待測樣品在波數(shù)為4080. 6CHT1(±5〇11-1)、4196. 3CHT1(±5〇11-1)、 4335. 2cm 1 (±5cm〇、4431. 6cm 1 (±5cm〇、4516. 5cm 1 (±5cm〇、4609. 0cm 1 (±5cm〇 處是 否均有明顯的吸收峰，如果沒有，則判定待測樣為非三氟一溴甲烷滅火劑；如果有，則進(jìn)入 下一步繼續(xù)檢測；
[0008] 步驟三、對待測樣品的吸收光譜進(jìn)行二階求導(dǎo)預(yù)處理后，得到待測樣品的預(yù)處理 光譜，并根據(jù)該光譜在波數(shù)段為4061. 3CHT1?4636. lcnT1對應(yīng)的導(dǎo)數(shù)值建立歐氏距離模型、 相似系數(shù)模型或一致性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ停?br> [0009] 步驟四、將所述歐氏距離模型、相似系數(shù)模型或一致性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷挠?jì)算值與預(yù)設(shè) 的檢出限對比，當(dāng)所述歐氏距離模型及所述相似系數(shù)模型計(jì)算出的值不小于預(yù)設(shè)的檢出 限，則判定待測樣品是否為三氟一溴甲烷滅火劑，否則判定待測樣品為非三氟一溴甲烷滅 火劑；
[0010] 當(dāng)所述一致性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ陀?jì)算出的值小于預(yù)設(shè)的檢出限時(shí)，則判定待測樣品為三氟 一溴甲烷滅火劑，否則判定待測樣品為非三氟一溴甲烷滅火劑。
[0011] 優(yōu)選地，所述歐式距離模型為：

【權(quán)利要求】
1. 一種三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟一、測定待測樣品對波數(shù)范圍為406IcnT1?4640CHT1的近紅外光的吸收光譜、吸收 峰的波數(shù)及吸光度； 步驟二、檢測待測樣品在波數(shù)為 4080.βαιΓΗ?δαιΓ1)、4196·βαιΓΗ?δαιΓ1)、 4335. 2cm1 (±5cm〇、4431· 6cm1 (±5cm〇、4516· 5cm1 (±5cm〇、4609·Ocm1 (±5cm〇 處是 否均有明顯的吸收峰，如果沒有，則判定待測樣為非三氟一溴甲烷滅火劑；如果有，則進(jìn)入 下一步繼續(xù)檢測； 步驟三、對待測樣品的吸收光譜進(jìn)行二階求導(dǎo)預(yù)處理后，得到待測樣品的預(yù)處理光譜， 并根據(jù)該光譜在波數(shù)段為4061. 3CHT1?4636.IcnT1對應(yīng)的導(dǎo)數(shù)值建立歐氏距離模型、相似 系數(shù)模型或一致性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ停? 步驟四、將所述歐氏距離模型、相似系數(shù)模型或一致性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷挠?jì)算值與預(yù)設(shè)的檢 出限對比，當(dāng)所述歐氏距離模型及所述相似系數(shù)模型計(jì)算出的值不小于預(yù)設(shè)的檢出限，則 判定待測樣品是否為三氟一溴甲烷滅火劑，否則判定待測樣品為非三氟一溴甲烷滅火劑； 當(dāng)所述一致性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ陀?jì)算出的值小于預(yù)設(shè)的檢出限時(shí)，則判定待測樣品為三氟一溴 甲烷滅火劑，否則判定待測樣品為非三氟一溴甲烷滅火劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，其特征在于，所 述歐式距離模型為：
其中，i為[1，+…）內(nèi)的自然數(shù)，Xi為步驟三中的波數(shù)段中第i個(gè)波數(shù)對應(yīng)的導(dǎo)數(shù)值，Si為步驟三中三氟一溴甲烷在所述波數(shù)段中第i個(gè)波數(shù)對應(yīng)的導(dǎo)數(shù)值； 定義Xi = 〇時(shí)對應(yīng)的歐式距離值取最大值Dmax ;定義Xi =Si時(shí)，對應(yīng)的歐式距離值取 最小值Dmin ;將Dmax和Dmin等比線性轉(zhuǎn)化為0?100之間的匹配值，如果計(jì)算出來的匹配值 不小于檢出限95時(shí)，則判定待測樣品為三氟一溴甲烷滅火劑，否則判定為非三氟一溴甲烷 滅火劑。
3. 如權(quán)利要求1所述的三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，其特征在于，所 述相似系數(shù)模型為：
其中，Re[-i，i]，ie[1，+?）內(nèi)的自然數(shù)，Xi為步驟三中的波數(shù)段中第i個(gè)波數(shù) 位置對應(yīng)的導(dǎo)數(shù)值，Si為步驟三中三氟一溴甲烷的原始光譜進(jìn)行二階求導(dǎo)預(yù)處理后的光譜 在所述波數(shù)段中第i個(gè)波數(shù)對應(yīng)的導(dǎo)數(shù)值，^為待測樣品在所述波數(shù)段中的導(dǎo)數(shù)值的平均 值；為三氟一溴甲烷的原始光譜進(jìn)行二階求導(dǎo)預(yù)處理后的光譜在所述波數(shù)段中的導(dǎo)數(shù)值 的平均值； 當(dāng)Re[-1，〇]時(shí)，表示待測樣品與三氟一溴甲烷的近紅外光譜相似度為〇%，當(dāng)Re(〇, 1]時(shí)，表示待測樣品與三氟一溴甲烷的近紅外光譜相似度為R0e(〇%?1〇〇% ] 之間對應(yīng)的百分比，當(dāng)Rtl不小于檢出限95%時(shí)，則判定待測樣品為三氟一溴甲烷滅火劑，否 則判定為非三氟一溴甲烷滅火劑。
4. 如權(quán)利要求1所述的三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，其特征在于，所 述一致性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑椋?br> 其中，ie[1，+?）內(nèi)的自然數(shù)，Xi為步驟三中的所述波數(shù)段中第i個(gè)波數(shù)位置對應(yīng) 的導(dǎo)數(shù)值，三氟一溴甲烷在所述波數(shù)段中的第i個(gè)波數(shù)位置多次測定的導(dǎo)數(shù)值平均值為A， 標(biāo)準(zhǔn)偏差為〇 ; 當(dāng)CIi小于檢出限3時(shí)，則判定待測樣品為三氟一溴甲烷滅火劑，否則判定為非三氟一 溴甲烷滅火劑。
5. 如權(quán)利要1所述的三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，其特征在于，該方 法在步驟一之前還包括步驟四：測定三氟一溴甲烷的標(biāo)準(zhǔn)樣品對波數(shù)范圍為4061CHT1? 4640CHT1的近紅外光的吸收光譜和吸收峰的波數(shù)。
6. 如權(quán)利要求5所述的三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，其特征在于，所 述三氟一溴甲烷的標(biāo)準(zhǔn)樣品純度大于99. 6%。
7. 如權(quán)利要求1所述的三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法其特征在于，在對 待測樣品的吸收光譜進(jìn)行二階求導(dǎo)預(yù)處理包括：對待測樣品的原始光譜進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變量 變換和五點(diǎn)平滑、五點(diǎn)差分寬度的二階求導(dǎo)。
8. 如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，其特 征在于，對三氟一溴甲烷的標(biāo)準(zhǔn)樣品或待測樣品的近紅外光譜的采集是在恒溫條件下將待 測樣品以液態(tài)存儲于石英玻璃管中，將石英玻璃管放置于近紅外設(shè)備的透射附件上進(jìn)行光 譜米集的。
9. 如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的三氟一溴甲烷滅火劑現(xiàn)場快速識別檢測方法，其特 征在于，對同一個(gè)三氟一溴甲烷的標(biāo)準(zhǔn)樣品或同一個(gè)待測樣品的近紅外光譜的采集至少重 復(fù)三次，且每次連續(xù)采集五張光譜，其中，三氟一溴甲烷的標(biāo)準(zhǔn)樣品的所有光譜經(jīng)過平均化 后轉(zhuǎn)化成一條光譜，該光譜代表三氟一溴甲烷的標(biāo)準(zhǔn)樣品的光譜；待測樣品的所有光譜經(jīng) 過平均化后轉(zhuǎn)化成一條光譜，該光譜代表待測樣本的光譜。
【文檔編號】G01N21/3577GK104458648SQ201410815161
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月23日
【發(fā)明者】薛崗, 宋文琦, 韓楊, 許春元, 賈靜, 陳景坤 申請人:深圳因特安全技術(shù)有限公司