Анализ состава водно-спиртовых смесей по инфракрасным спектрам поглощения их паров

Исследованы ИК-спектры поглощения насыщенных паров спиртов и спиртосодержащих смесей в диапазоне 1.3—1.5 мкм. Разработан метод количественного определения состава водноспиртовых смесей, основанный на применении множественной линейной регрессии, и установлен диапазон концентраций метанола, в котором нелинейность зависимости концентрации спиртов в насыщенных парах над жидкой смесью от концентрации спиртов в этой жидкой смеси не оказывает заметного влияния на результаты анализа состава смеси. Предложен и реализован метод оптимизации набора длин волн для множественной линейной регрессии, основанный на минимизации среднеквадратической ошибки определения концентрации. Разработанные методы позволяют с помощью относительно недорогой и доступной спектроскопической аппаратуры реализовать определение малых (<1 %) количеств метанола на фоне больших количеств этанола и воды. 

1. А. И. Пеньковский, Н. С. Боровкова, М. И. Филатов, В. И. Верещагин, Ф. Р. Шамсутдинов, Р. Н. Абайдуллин. Офиц. каталог IX междунар. форума “Оптические системы и технологии”, 12—15 ноября 2013 г., Москва (2013) 41, http://optics-expo.ru/wp-content/uploads/2015/05/katalog13.pdf

2. Д. Васильев, М. Коняев, А. Ким, Л. Абрамов. Фотоника, № 1 (2016) 70—83

3. С. В. Башкин, А. Н. Морозов, И. Л. Фуфурин, Ю. А. Башкина. Наука и образование, № 12 (2011)

4. В. Е. Привалов, В. Г. Шеманин. Опт. и спектр., 129, № 8 (2021) 1048—1052, http://journals.ioffe.ru/articles/51200

5. ГОСТ 3639-79. Растворы водно-спиртовые. Методы определения концентрации этилового спирта. Москва, ИПК Издательство стандартов (2004)

6. Л. С. Клименко, С. В. Нехорошев, А. В. Нехорошева, Д. С. Нехорошева, Х. Б. Таги-заде. Науч. мед. вестн. Югры, № 3 (2018) 35—40, http://www.researchgate.net/publication/329149169

7. Р. Сильверстейн, Г. Басслер, Т. Моррил. Спектрометрическая идентификация органических соединений, Москва, Мир (1977)

8. Эбру Эфеоглу, Гуркан Туна. Дефектоскопия, № 8 (2020) 70—78

9. В. Л. Веснин. Журн. прикл. спектр., 83, № 5 (2016) 803—808

10. В. Л. Веснин, В. Г. Мурадов. Материалы науч.-тех. конф. INTERMATIC–2016, 21—25 ноября 2016 г., Москва (2016) 119—122, http://conf.mirea.ru/CD2016/pdf/p4/32.pdf

11. В. Л. Веснин. В сб. науч. тр. “Радиоэлектронная техника”, под ред. В. А. Сергеева, Ульяновск, УлГТУ (2019) 70—81

12. В. Л. Веснин, В. Г. Мурадов. Журн. прикл. спектр., 79, № 4 (2012) 533—537

13. ГОСТ 33408-2015. Коньяки, дистилляты коньячные, бренди. Определение содержания альдегидов, эфиров и спиртов методом газовой хроматографии, Москва, Стандартинформ (2016)