電容耦合非接觸式電導(dǎo)(C⁴D)檢測(cè)是一種重要的非接觸式電導(dǎo)測(cè)量方法。其具備電極與被測(cè)溶液不接觸、裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等顯著優(yōu)點(diǎn),可獨(dú)立使用,亦可作為毛細(xì)管電泳、高效液相色譜以及離子色譜的檢測(cè)器。目前毛細(xì)管電泳-非接觸電導(dǎo)檢測(cè)(CE-C⁴D)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥與刑偵、食品安全、生物與環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域。然而,由于其基于電容耦合,容易受管壁電容和電極間雜散電容的影響,在不同溶液濃度下C⁴D對(duì)應(yīng)的頻率響應(yīng)比較復(fù)雜,甚至可能出現(xiàn)響應(yīng)信號(hào)不能完全反應(yīng)溶液電導(dǎo)率的情況。針對(duì)這些問題,本論文工作致力于C⁴D儀器的性能優(yōu)化與改進(jìn),通過對(duì)影響C⁴D檢測(cè)性能的多個(gè)關(guān)鍵因素,尤其是電路和電導(dǎo)池設(shè)計(jì)方面的因素進(jìn)行逐一分析,結(jié)合模擬仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,為C⁴D儀器性能的進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)提供了參考依據(jù)。本論文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:1.總結(jié)并歸納了C⁴D電導(dǎo)檢測(cè)器的發(fā)展歷程,以及檢測(cè)器中檢測(cè)池和電路設(shè)計(jì)的改進(jìn)對(duì)其性能的影響,總結(jié)了商用檢測(cè)器及其微型化的發(fā)展現(xiàn)狀,列舉了CE-C

【文章頁數(shù)】：118 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 電容耦合非接觸式電導(dǎo)(C⁴D)檢測(cè)簡(jiǎn)介
    1.2 C⁴D檢測(cè)器的發(fā)展
        1.2.1 檢測(cè)池對(duì)C⁴D檢測(cè)器性能的影響
        1.2.2 電路設(shè)計(jì)對(duì)C⁴D檢測(cè)器性能的影響
    1.3 微型化C⁴D開發(fā)與聯(lián)用技術(shù)
        1.3.1 商用C⁴D與儀器微型化
        1.3.2 C⁴D的適用范圍
    1.4 C⁴D的相關(guān)應(yīng)用
        1.4.1 CE-C⁴D在醫(yī)藥與刑偵領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.4.2 CE-C⁴D在生物領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.4.3 CE-C⁴D在食品領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.4.4 CE-C⁴D在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.4.5 MCE-C⁴D的相關(guān)應(yīng)用
    1.5 本論文的研究目的和主要研究?jī)?nèi)容
第二章 元件選型與電路優(yōu)化
    2.1 引言
    2.2 元件和儀器
    2.3 可能影響C⁴D檢測(cè)系統(tǒng)性能的因素分析
        2.3.1 波形發(fā)生器
        2.3.2 低通濾波電路
        2.3.3 I/V轉(zhuǎn)換電路
        2.3.4 二級(jí)信號(hào)放大電路
        2.3.5 交直流轉(zhuǎn)換電路
        2.3.6 偏置調(diào)節(jié)電路
        2.3.7 抗混疊濾波器
        2.3.8 數(shù)據(jù)采集相關(guān)
        2.3.9 采樣頻率與噪聲
        2.3.10 軟件編程控制
        2.3.11 供電電源
    2.4 本章小結(jié)
第三章 單通道PCB-C⁴D設(shè)計(jì)制作及其帶寬影響因素的分析
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 試劑、元件及儀器
        3.2.2 電導(dǎo)檢測(cè)池單元的構(gòu)建
        3.2.3 檢測(cè)池帶寬的測(cè)定
    3.3 檢測(cè)池參數(shù)及帶寬測(cè)試
        3.3.1 I/V轉(zhuǎn)換電路表征
        3.3.2 雜散電容的影響因素
        3.3.3 毛細(xì)管內(nèi)溶液的電阻的影響因素
        3.3.4 毛細(xì)管壁電容的影響因素
    3.4 模擬與理論推導(dǎo)
        3.4.1 計(jì)算模擬結(jié)果
        3.4.2 公式推導(dǎo)
        3.4.3 增益貢獻(xiàn)分析
    3.5 溶液信號(hào)與濃度的關(guān)系
    3.6 拓寬檢測(cè)平臺(tái)區(qū)的方法
    3.7 本章小結(jié)
第四章 差分式PCB-C⁴D設(shè)計(jì)制作及其應(yīng)用
    4.1 引言
    4.2 差分檢測(cè)
        4.2.1 差分檢測(cè)簡(jiǎn)介
        4.2.2 C⁴D差分模式檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)
        4.2.3 差分模式非接觸式電導(dǎo)檢測(cè)器的開發(fā)與應(yīng)用
    4.3 實(shí)驗(yàn)部分
        4.3.1 試劑、元件及儀器
        4.3.2 電導(dǎo)檢測(cè)池單元的構(gòu)建
    4.4 檢測(cè)條件優(yōu)化與檢測(cè)池性能測(cè)試
        4.4.1 鎖相放大器測(cè)試條件優(yōu)化
        4.4.2 雙通道一致性的影響因素
        4.4.3 差分模式下溶液的信號(hào)響應(yīng)
    4.5 實(shí)際樣品電泳分離測(cè)試
        4.5.1 標(biāo)準(zhǔn)樣品電泳測(cè)試結(jié)果
        4.5.2 實(shí)際樣品電泳分離測(cè)試結(jié)果
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.2 論文研究工作的展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間參與的課題
致謝



本文編號(hào)：3769260