低压离子色谱单柱法测定阴离子及建立离子色谱保留模型的研究

摘要

本文对利用人工神经网络建立离子色谱保留模型进行了系统地研究。以常见的三层BP网络理论为基础，结合现有研究成果，选择适合的网络结构、传递函数和训练算法，系统地考察了神经网络技术在色谱保留模型中的应用情况。文章利用文献数据建立色谱保留模型，其结构为含一个隐层的三层BP人工神经网络；利用遗传算法划分样本集能够使各数据集的统计学性能更接近，经计算证明：遗传算法用于离子色谱实验数据的划分是可行的；采用均匀设计表来设计神经网络的初始权重和阈值，通过对一个实际例子的计算证明：对于依赖于初始权重的人工神经网络，采用均匀设计表来设计神经网络的初始权重和阈值是一种简便易行、效果良好的方法；利用人工神经网络建立了低压离子色谱单柱电导法测定阴离子的保留模型，其结构为含一个隐层的三层BP人工神经网络。

目录

文摘

英文文摘

第一章概述

1.1低压离子色谱及应用进展

1.1.1低压离子色谱的产生

1.1.2低压离子色谱分理机理的研究

1.1.3低压离子色谱的洗脱体系

1.1.4低压离子色谱的检测器

1.1.5低压离子色谱的应用

1.2单柱离子色谱法测定阴离子及应用进展

1.2.1单柱离子色谱法的产生

1.2.2单柱离子色谱法的基本原理

1.2.3单柱离子色谱法的洗脱体系

1.2.4单柱离子色谱法测定阴离子的应用

1.3论文的目的和主要研究内容

1.3.1论文的目的

1.3.2研究工作的主要内容

1.4参考文献

第二章低压离子色谱单柱电导法测定阴离子的研究

2.1前言

2.1.1测定水体中氯离子、硝酸根离子和硫酸根离子的重要性

2.1.2单柱离子色谱法测定阴离子所面临的困难

2.2实验仪器与试剂

2.2.1仪器

2.2.2试剂及标准溶液

2.3洗脱体系的选择

2.3.1洗脱液的初选

2.3.2缓冲体系的选择

2.3.3结果与讨论

2.4有机碱调节洗脱液pH时本底电导降低的机理探讨

2.4.1影响电导率的因素

2.4.2有机碱调节洗脱液pH本底电导得以降低的机理探讨

2.4.3 tris调节邻苯二甲酸洗脱液pH时本底电导的进一步考察

2.5系统峰的特性探讨

2.6改善前置峰与早期洗脱离子峰间分离度的方法探讨

2.6.1两峰分离的条件

2.6.2改善前置峰与早期洗脱离子峰间分离度的方法探讨

2.7本章小结

2.8参考文献

第三章低压离子色谱单柱电导法测定阴离子方法的确立

3.1低压离子色谱法测定阴离子方法的建立

3.1.1流路图

3.1.2仪器与设备

3.1.3实验溶液的配制

3.1.4低压离子色谱单柱电导法测定阴离子分析条件的选择

3.1.5实验结果与讨论

3.2低压离子色谱单柱电导法测定Cl-、NO3-和SO42-的方法评价

3.2.1实验

3.2.2结果与讨论

3.3实际样品测定

3.3.1样品中的氯离子测定

3.3.2样品中的硫酸根离子测定

3.4小结及尚待解决的问题

3.5参考文献

第四章低压离子色谱间接紫外法测定阴离子的研究

4.1前言

4.1.1紫外检测的基本原理

4.1.2间接紫外检测法原理

4.2实验

4.2.1仪器

4.2.2主要试剂

4.2.3溶液的配制

4.2.4低压离子色谱间接紫外法测定阴离子分析条件的选择

4.2.5实验结果与讨论

4.3低压离子色谱间接紫外法测定Cl-、NO3-和SO42-的方法评价

4.3.1实验

4.3.2结果与讨论

4.4实际样品测定

4.4.1样品中的氯离子测定

4.4.2样品中的硫酸根离子测定

4.5小结及尚待解决的问题

4.6参考文献

第五章前置峰特性考察

5.1电导检测时前置峰的特性考察

5.1.1前置峰的形成机理

5.1.2前置峰的方向

5.1.3前置峰的高度

5.1.4前置峰高度的加和性

5.2间接紫外检测时前置峰的特性考察

5.2.1前置峰的形成机理

5.2.2前置峰的方向

5.2.3前置峰的高度

5.2.4前置峰高度的加和性

5.3本章小结

5.4参考文献

第六章单柱电导法和间接紫外法测定阴离子的比较

6.1前言

6.2单柱电导法和间接紫外法测定阴离子的比较

6.2.1前置峰与离子峰的相对方向

6.2.2检测灵敏度及基线稳定性

6.2.3环境条件对检测的影响

6.3本章小结

6.4参考文献

第七章利用人工神经网络建立色谱保留模型概述

7.1建立色谱保留模型的意义

7.2色谱优化方法的研究

7.3利用人工神经网络建立色谱保留模型的研究进展

7.3.1人工神经网络在色谱保留行为与结构间定量关系研究中的应用

7.3.2人工神经网络在色谱保留的研究和保留值预测中的应用

7.3.3人工神经网络在色谱专家系统开发中的应用

7.4论文的目的和主要研究内容

7.4.1论文的目的

7.4.2研究工作的主要内容

7.5参考文献

第八章利用人工神经网络建立离子色谱保留模型的研究

8.1人工神经网络技术的理论基础

8.1.1人工神经网络的特性

8.1.2BP神经网络技术在应用中存在的问题

8.1.3采取的措施

8.2利用人工神经网络建立离子色谱保留模型

8.2.1建立模型的实验数据

8.2.2人工神经网络模型结构的确定

8.2.3传递函数的选择

8.2.4训练算法

8.2.5数据预处理

8.2.6人工神经网络模型的训练

8.3实验数据分组技术

8.3.1实验数据分组的意义及遗传算法概述

8.3.2实验数据分组方法的研究

8.4确定初始权重的研究

8.4.1正确选取初始权重的意义

8.4.2初始权重选取的方法研究

8.5本章小结

8.6参考文献

第九章利用人工神经网络建立低压离子色谱保留模型初探

9.1试验设计

9.1.1常用试验设计方法

9.1.2建立离子色谱保留模型的试验设计

9.2人工神经网络用于低压离子色谱保留模型的建立

9.2.1影响离子保留时间的因素

9.2.2用神经网络建立低压离子色谱保留模型

9.2.3实验及数据分析

9.3本章小结

9.4参考文献

论文工作的创新性

声明

致谢

攻读博士学位期间发表的论文、参加的科研项目及获奖情况