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《浙江大学》 2009年
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基于THz波谱分析技术的农药检测机理和方法研究

闫战科  
【摘要】: 食品安全是关系国计民生的一个重大课题,农药残留是食品安全领域的突出问题,发展可靠的农药检测技术的是解决该问题的一个的重要保障。本论文研究基于传统的农药检测机理以及实用技术,在此基础上尝试发展快速、高效、简便的农药检测方法,以波谱分析技术作为手段之一。近年来近红外与红外波谱分析技术得到快速发展,在检测分析中也逐渐得到应用。THz频段是一个非常具有科学价值但研究起步较晚的崭新的电磁辐射区域,在成像、安全检测、医学诊断、环境科学、信息通信及基础物理研究领域有着广阔的研究和应用价值。THz波谱和成像技术作为一种新型检测技术能够获得传统检测方法无法获得的信息。基于一部分物质在THz波段的特异性,通过得到物质的THz光谱并从中提取出有用的光学信息,就可以定性或定量地分析物质的性质。 本论文研究以太赫兹检测技术为手段,以常见农药为研究对象,以探索农药的THz波谱检测机理和方法为主要研究内容,利用THz波谱分析技术、红外光谱分析技术和化学计量学分析方法,开展了农产品/食品品质与安全信息的快速无损检测机理和方法研究,探讨了THz波谱技术用于农药成分定性定量分析的理论依据,并在此基础上建立鉴别和鉴定的光谱分析模型。研究了液体农药样品(包括拟除虫菊酯类、有机磷农药、和有机氯类农药)在太赫兹波段光谱特征,光谱参数提取方法与光谱模型检测方法。提出了较详细的实验方案、太赫兹波谱数据处理方法和定性、定量检测方法。证明了实验农药液体样品在太赫兹波段的光学特性与其溶质有关,样本浓度与波谱吸收成线性关系,可以作为农药检测的理论依据。主要创新有:1、建立了基于THz光谱检测技术的农产品/食品农药液体样品的光谱检测实验方法;2、建立了基于THz光谱检测技术的农药成分定性、定量分析光谱检测模型。3、研究了农药THz波谱的校正、预处理、特征信息提取与建模算法,提出合适的光谱识别和处理算法。4、为THz光谱检测技术在农业和食品领域的初步应用提出理论和实验依据。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TS207.53

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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2 郭辉;韩长杰;;光谱技术在农畜产品安全性检测的研究进展[J];农机化研究;2013年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 花月芳;基于太赫兹时域光谱技术的农药定性和定量分析[D];浙江大学;2010年
2 李静;基于几何代数的太赫兹时域光谱信号分析及物质识别方法研究[D];西安电子科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 逯美红;沈京玲;郭景伦;张存林;;太赫兹成像技术对玉米种子的鉴定和识别[J];光学技术;2006年03期
2 郑盈盈;李元波;王卫宁;;β-丙氨酸的THz时域光谱研究[J];化学学报;2007年01期
3 胡颖,王晓红,郭澜涛,张存林,刘海波,张希成;植物油和动物脂肪在THz波段的吸收和色散[J];物理学报;2005年09期
4 徐慧,余笑寒,张增燕,韩家广,李晴暖,朱志远,李文新;固态氨基酸的THz时域光谱研究[J];中国科学院研究生院学报;2005年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 何智慧;罗嘉;练文柳;汪修奇;吴名剑;;卷烟焦油的傅立叶变换近红外测定技术[J];湖南文理学院学报(自然科学版);2009年03期
10 颜志刚;郑松;谢强军;曹丙花;周泽魁;;戊唑醇和己唑醇的太赫兹(THz)光谱研究[J];传感技术学报;2009年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 常利红;李文德;;毛细管电泳在腐植酸领域的应用[A];第五届全国绿色环保肥料新技术、新产品交流会论文集[C];2005年
4 王迎新;赵自然;陈志强;张丽;康克军;;太赫兹成像在违禁品检测中的应用研究[A];第十四届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(2)[C];2008年
5 李树华;白莉;刘松彦;郭一鹏;;水质分析快速测试方法的研究与技术创新[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2010年
6 ;A modified characterization of THz electro-optic detection operating at near crossed polarizers design[A];2007年中国青年光学学术研讨会论文摘要集[C];2007年
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8 赵国忠;;太赫兹光谱和成像技术及其应用[A];第三届科学仪器前沿技术及应用学术研讨会论文集(二)[C];2006年
9 李明;费强;郇延富;郑健;陈焕文;金钦汉;;基于液晶取向改变的化学传感机理及应用的研究进展[A];第三届科学仪器前沿技术及应用学术研讨会论文集(三)[C];2006年
10 逯美红;张岩;孙金海;陈思嘉;李宁;贾燕;赵国忠;沈京玲;;太赫兹(Terahertz)成像及识别技术研究[A];光电技术与系统文选——中国光学学会光电技术专业委员会成立二十周年暨第十一届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张云;基于功能化纳米颗粒和仿生材料的生化分析新方法[D];湖南大学;2010年
2 秦霞;纳米材料的制备及其在电化学生物传感器中的应用[D];南开大学;2010年
3 王艳艳;功能化生物传感界面的构建及其在生物分析中的应用[D];南开大学;2010年
4 花月芳;基于太赫兹时域光谱技术的农药定性和定量分析[D];浙江大学;2010年
5 刘亦安;基于太赫兹技术的多相流检测研究[D];浙江大学;2010年
6 蒋雪松;用于有机磷农药残留检测的免疫生物传感器的研究[D];浙江大学;2008年
7 李晖;电控液晶多谱成像关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
8 田东斌;环形光栅包层THz空芯波导器件的研究[D];电子科技大学;2011年
9 王卓;基于受激拉曼散射效应的窄带GaAs太赫兹辐射源及新型太赫兹探测技术的理论研究[D];天津大学;2009年
10 谷建强;太赫兹奇异介质研究[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙清珍;太赫兹时域光谱系统实验的研究[D];山东科技大学;2010年
2 骆斌;偶氮染料中间体及几种纺织纤维的太赫兹光谱研究[D];浙江理工大学;2010年
3 张颖;四种药物的毛细管电泳电化学发光法分析[D];郑州大学;2010年
4 刘改霞;乙醇体系和环糊精体系中超分子作用研究[D];河南师范大学;2010年
5 张金磊;基于磁性纳米粒子和量子点的电化学生物传感器及修饰电极的研究[D];广西民族大学;2010年
6 蔡娜;小波变换在THz时域光谱技术中的应用[D];河北工程大学;2010年
7 汪杰;基于纳米材料的电化学DNA生物传感器的制备[D];安徽师范大学;2010年
8 张淑静;催化荧光、共振散射法测定血红蛋白、铜和过氧化氢[D];淮北师范大学;2010年
9 李钦凤;稻草秸秆成分分离及其水解液的发酵制取乙醇研究[D];南昌大学;2010年
10 宋庆浩;热辅助解吸常压化学离子化源的构建与应用[D];浙江大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵斯奇;阎肃;;农药残留检测技术[J];安徽农业科学;2008年10期
2 刘辉;;食品中残留有机磷农药分析方法研究[J];安徽农业科学;2008年16期
3 张恒;高曼侠;许兆棠;李文谦;王琪;;非线性建模红外光谱法测定三聚氰胺的研究[J];安徽农业科学;2011年01期
4 曾琪;;食品农药残留分析方法的现状与展望[J];四川职业技术学院学报;2006年03期
5 颜志刚;郑松;谢强军;曹丙花;周泽魁;;戊唑醇和己唑醇的太赫兹(THz)光谱研究[J];传感技术学报;2009年03期
6 徐永红;洪文学;高直;;模式特征的几何代数多向量表示方法[J];燕山大学学报;2010年02期
7 曹丙花;张光新;周泽魁;;太赫兹时域光谱技术在纺织纤维鉴别中的应用[J];电子科技大学学报;2010年01期
8 谢维信;裴继红;;THz信号处理与分析的研究现状和发展展望[J];电子学报;2007年10期
9 徐敦明,陈安良,余向阳,王箐霞,何军,张兴;超临界流体萃取气相色谱法测定鱼肉中的毒死蜱残留[J];分析化学;2005年04期
10 高书燕;汪冬梅;张洪杰;;羧基为核收敛的多醚树枝状大分子的红外与拉曼光谱分析[J];分析化学;2007年09期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 颜志刚;基于太赫兹时域光谱技术的生物分子和农药分子的检测技术研究[D];浙江大学;2008年
2 曹丙花;基于太赫兹时域光谱的检测技术研究[D];浙江大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 张蕾;中草药太赫兹(THz)谱[D];首都师范大学;2004年
2 李宁;毒品和西药的THz光谱研究[D];首都师范大学;2006年
3 贾燕;用神经网络识别毒品和抗生素的太赫兹光谱[D];首都师范大学;2007年
4 朱莉;基于太赫兹波的食品添加剂检测技术研究[D];浙江大学;2008年
5 张平;中草药的太赫兹光谱鉴别[D];首都师范大学;2008年
6 陈龙旺;小波变换在太赫兹光谱分析及成像中的应用[D];首都师范大学;2008年
7 崔烨;太赫兹光谱技术在食品安全中的应用[D];首都师范大学;2009年
8 李剑锋;基于近红外光谱漫反射技术检测鸡蛋新鲜度的研究[D];华中农业大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘学义;梁先庭;;中药冬虫夏草二维红外光谱理论研究[J];光子学报;2013年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 烟凤芸;皮肤组织癌变特性的太赫兹光谱研究[D];天津大学;2012年
2 岳飞亨;基于太赫兹波的持久性有机物检测技术研究[D];浙江大学;2012年
3 王孝伟;农产品杀菌剂类农药检测的太赫兹光谱技术研究[D];中国计量学院;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 赵一新,崔孟忠,唐小真,王曙光;用密度泛函理论研究一种新型有机硅化合物异构体的振动光谱[J];化学学报;2005年14期
4 葛敏,赵红卫,张增艳,王文锋,余笑寒,李文新;两种联苯酚类化合物的太赫兹时域光谱研究[J];物理化学学报;2005年09期
5 刘锐,顾春明,贺莉蓉,吴森,沈文忠,小川博司,郭其新;ZnTe晶体中光学整流产生的THz辐射及其电光探测研究[J];物理学报;2004年04期
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7 李晓辉,李新海,李文华,王振华,马凤鸣,袁力行,张世煌;SSR标记技术在玉米杂交种种子纯度测定中的应用[J];作物学报;2003年01期
8 陶刚,刘作易,朱英,宋吉轩,陈泽辉;利用RAPD分子标记对优良玉米种质的遗传分析和鉴定[J];西南农业学报;2004年06期
9 高文伟,李晓辉,李新海;玉米单粒和单叶片DNA快速提取及SSR标记分析[J];玉米科学;2004年02期
10 赵久然,郭景伦,孔艳芳,尉德铭,郭强;利用RAPD技术鉴别玉米自交系[J];玉米科学;1998年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈建;奚强;;头孢菌素中间体THZ的合成与表征[J];武汉化工学院学报;2006年02期
2 侯碧辉;俱海浪;陈华;张尔攀;傅佩珍;韩守振;汪力;;β-Zn_3BPO_7非线性光学晶体的光谱特性[J];光散射学报;2009年02期
3 陈华;汪力;彭慰先;;温度对LiNbO_3晶体THz辐射产生效率的影响[J];吉林大学学报(理学版);2007年02期
4 申力扬;THz发明人川濑晃道谈THz[J];中国安防产品信息;2005年03期
5 王玥;吴群;吴昱明;傅佳辉;王东兴;王岩;李乐伟;;碳纳米管辐射太赫兹波的理论分析与数值验证[J];物理学报;2011年05期
6 王仍;方维政;赵培;张雷;葛进;袁诗鑫;张惠尔;胡淑红;戴宁;陈晓姝;吴晓君;何山;王钢;;应用于THz辐射的ZnTe单晶生长及测试[J];半导体学报;2008年05期
7 陈顺兵;张文涛;何晓阳;陈琦;;THz波段Metamaterial吸波材料研究现状[J];信息与电子工程;2011年03期
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9 曹丙花;张光新;周泽魁;;乐果分子的太赫兹时域光谱研究[J];分析化学;2008年05期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邓贤进;;0.14 THz超高速无线通信系统实验研究进展[A];中国工程物理研究院科技年报/2011年版[C];2011年
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3 陈洪斌;;0.14 THz返波管器件技术研究[A];中国工程物理研究院科技年报/2011年版[C];2011年
4 李忠洋;姚建铨;徐德刚;钟凯;邴丕彬;;铌酸锂晶体中参量振荡产生高功率可调谐THz波的实验研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
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8 张金玲;吕英华;张洪欣;;太赫兹通信系统和太赫兹天线技术[A];电波科学学报[C];2011年
9 罗钦;刘勇;王可嘉;;太赫兹技术综述[A];第十三届全国红外加热暨红外医学发展研讨会论文及论文摘要集[C];2011年
10 郭澜涛;牧凯军;左剑;张振伟;张存林;;爆炸物的太赫兹超宽带光谱研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 马艳红;专家建议迅速推广中药红外光谱检测技术[N];中国医药报;2004年
2 马文方;Intel:找寻未来的答案[N];中国计算机报;2002年
3 李荔;李培宁:“隐身斗篷”拓宽消失波段[N];北京科技报;2010年
4 本报记者 王小龙;安全、隐私和健康你选什么?[N];科技日报;2010年
5 马晖;食品监管要从“田头到餐桌”[N];南方周末;2005年
6 北京奥博泰科技有限公司 张哲民;镀膜玻璃在线光学检测[N];中国建材报;2006年
7 罗子彪;传统产业升级 节能增效减排[N];平顶山日报;2007年
8 徐永;EBO以健康顾问服务带动产品营销[N];中国经营报;2006年
9 王银华;顾晓春;共产党员是一面旗帜[N];中国医药报;2005年
10 韩燕;特种防伪印刷油墨的发展动向[N];中国包装报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 闫战科;基于THz波谱分析技术的农药检测机理和方法研究[D];浙江大学;2009年
2 李栋;太赫兹(THz)波的产生和相干控制研究[D];上海大学;2011年
3 刘丰;高平均功率小型化超快THz辐射源[D];天津大学;2012年
4 李忠洋;基于非线性光学方法产生高功率THz波辐射源的研究[D];天津大学;2011年
5 田震;THz波段表面等离激元波的主动控制和传感应用[D];天津大学;2010年
6 田东斌;环形光栅包层THz空芯波导器件的研究[D];电子科技大学;2011年
7 谷建强;太赫兹奇异介质研究[D];天津大学;2010年
8 袁英豪;太赫兹波在亚波长金属结构中的传输特性及其应用研究[D];华中科技大学;2011年
9 王昌雷;太赫兹波操控技术与器件研究[D];天津大学;2010年
10 袁英豪;太赫兹在亚长金结构中的传输特性及其应用研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王花丽;基于THz检测技术的除草剂光谱分析研究[D];中国计量学院;2012年
2 李珏岐;THz返波管的研究[D];电子科技大学;2011年
3 张蕾;沿任意角度辐射THz波的辐射效率与调谐特性分析[D];吉林大学;2011年
4 吕英进;连续THz波与材料相互作用的热效应研究[D];天津大学;2012年
5 吕达;内腔THz参量振荡器的研究[D];天津大学;2012年
6 徐妍;光控双波长THz波光子晶体调制器特性研究[D];南京邮电大学;2011年
7 杨小杰;点、线缺陷对非线性光子晶体THz波调制器性能影响的研究[D];南京邮电大学;2012年
8 周峰;THz波段二维渐变型光子晶体谐振腔的研究[D];南京邮电大学;2011年
9 王建卫;基于MgO:LiNbO_3受激散射的THz波参量振荡器的理论研究[D];北京交通大学;2012年
10 王俊龙;GaAs波导结构光整流THz波能量转换模型数值模拟[D];天津大学;2012年
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