[发明专利]基于介电谱技术测定汽油辛烷值的方法

摘要

本发明名称为：基于介电谱技术测定汽油辛烷值的方法。本发明涉及用介电谱对不同组成汽油建立辛烷值校正模型，利用所建模型测定汽油辛烷值。该方法包括以下步骤：1.收集建模样品及介电谱数据；2.建模样品介电谱数据的预处理；3.建模样品的分类处理；4.根据聚类分析结果，对各类分别建立校正模型；5.验证与修正校正模型；6.预测未知样品辛烷值。汽油辛烷值是度量汽油抗爆性能的指标，研究汽油辛烷值的测量方法对汽油的生产与使用都将具有重要意义。本发明方法建成后，可以在5分钟内快速、高效地测定汽油辛烷值，检测过程环保；样品无需预处理；分析速度快，可靠性高，使用方便，分析成本低。

主权项

一种用介电谱技术测定汽油辛烷值的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：1、收集建模样品及介电谱数据：使用介电谱仪器分别测量、采集汽油样品的介电谱信息。2、建模样品介电谱数据的预处理：对采集到的样品介电谱数据进行求导处理后，再进行平滑处理。3、建模样品的分类处理：在建立预测模型之前首先对汽油样品进行分类处理，以此分别建立预测模型。分类处理的具体步骤如下：1)采用化学计量学方法中的层次聚类方法(Hierarchical Clustering)对样品进行聚类分析；2)根据聚类分析结果对样品集中的奇异样品进行剔除；3)根据聚类分析结果将样品分类。(具体分类结果根据样品总体所包含的实际种类而定)。4、建立校正模型：根据聚类分析结果，对各类分别建立校正模型，具体步骤如下：1)汽油辛烷值采用辛烷值标准测定方法(GB/T5487.1995研究法汽油辛烷值测定法，GB/T503-1995马达法汽油辛烷值测定法)测试；2)将具有标准辛烷值的样品分为校正集和验证集；3)校正集用于建立模型，验证集不参与建模，用于检测模型的准确性；4)采用化学计量学方法中的偏最小二乘法，与对应的汽油辛烷值数据建立定量模型。5、校正模型的验证与修正：1)采用交互验证法来验证建立的校正模型，交互验证是最有用的验证方法，这种方法试图使用校正集本身的数据去模拟未知样品集的数据，以期评价模型的实际预能力；2)根据交互验证预测结果，剔除预测误差超标的样品，返回4，直至所有交互验证预测结果符合预测误差要求。6、预测验证集样品辛烷值：具体步骤如下：1)根据验证集样品到各类模型的距离大小对验证集样品进行类属判别。这里所定义的验证集样品到各类模型的距离为验证集样品与各类标准校正样品集中心之间的欧氏距离；2)使用所建的对应类校正模型预测验证集样品辛烷值，预测结果与辛烷值标准测试方法测定的结果进行比较，预测结果标准辛烷值分析方法测定结果的绝对误差应小于0.6(研究法辛烷值)和0.9(马达法辛烷值)。