導(dǎo)語：如何才能寫好一篇辣椒種子，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

2、首先由辣椒的選種，可以在市場上購買優(yōu)質(zhì)的辣椒種子。

3、先把種子泡在水里6-8小時，讓種子充分吸收水分。

4、然后用紗布平鋪在一個容器中，用水打濕，把泡過水的種子均勻放在容器中。

5、每天觀察里面的水，里面的紙巾保持濕度。

6、耐心等待一段時間，出芽后可以把種子均勻種植在泥土里，埋在土下3-5CM的位置，不定期澆水，保證土壤濕潤。

7、經(jīng)過3-5天后，種子就都發(fā)芽啦。

8、耐心等待辣椒芽長出真葉。

9、長出來真葉后，就可以移株了，把每棵辣椒苗都分裂開一段距離，可以用廢舊的洗臉盆作為花盆。

篇2

關(guān)鍵詞：辣椒；耐熱性；種子發(fā)芽；田間高溫；果實性狀

中圖分類號：S641.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-3547（2014）22-0017-04

辣椒（Capsicum annuum L.）是在我國種植面積僅次于大白菜的第二大蔬菜作物[1]。辣椒具有喜溫不耐熱的特性，其開花期適溫為20～25℃，超過30℃就會發(fā)生熱脅迫，嚴(yán)重的會引起授粉受精不良和落花落果，導(dǎo)致產(chǎn)量銳減、品質(zhì)下降[2]，夏季田間高溫常使辣椒的生長受到不同程度的障礙，嚴(yán)重的會引起落花落果，影響辣椒的品質(zhì)及產(chǎn)量[3]，因此，有關(guān)辣椒耐熱性的研究受到了越來越多的重視。溫度是植物種子發(fā)芽和出苗的基礎(chǔ)條件之一[4]，溫度過高或過低都會影響種子活力，造成發(fā)芽和出苗不良，但不同種植物或不同品種對溫度脅迫的響應(yīng)存在差異。有研究表明[5]，在35、40℃兩個溫度處理下，辣椒發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、生長速率均下降；在40℃下不同辣椒品種的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、生長速率表現(xiàn)出顯著差異，能有效區(qū)分辣椒品種的耐熱性。

在2010-2012年全國辣椒區(qū)域試驗中，江西農(nóng)望高科技有限公司選育的羊角椒類型辣椒綠劍12號通過了國家鑒定。該品種突出的特點是耐熱、耐濕、抗病，可以越夏栽培，而且優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。為了科學(xué)地評價綠劍12號的耐熱性，對綠劍12號、湘研15號和8819進行高溫脅迫發(fā)芽比較試驗和夏季高溫期間田間植株坐果率和果實性狀的觀測，以期為其大面積的推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選用3個辣椒品種為試驗材料，分別為綠劍12號、湘研15號、8819。其中湘研15號（CK1）由湖南湘研種業(yè)有限公司供種，為目前全國綜合性狀優(yōu)良且較耐熱的羊角椒標(biāo)桿品種。8819（CK2）系西北地區(qū)栽培面積最大的線椒品種之一。供試材料均挑選飽滿度和整齊度較高的種子，避免因種子年齡和活力不同對高溫發(fā)芽能力測定造成影響。

1.2 試驗方法

①種子高溫下發(fā)芽能力的測定 辣椒種子在高溫下發(fā)芽能力的測定參考顧增輝等[6，7]的方法進行。將擺放了種子的玻璃板置于搪瓷盤中，再放入人工氣候箱，在30、35、40℃的溫度條件下發(fā)芽，每隔24 h觀察記載一次胚根長，至發(fā)芽第7天結(jié)束。各處理均不提供光照。每處理重復(fù)3次，每次處理擺放10粒種子。

高溫對芽生長影響率的分析，消去遺傳因素的影響。影響率越大，則受高溫影響越大，不耐高溫，相反則耐高溫。P（%）=（L30℃-Lt）/L30℃×100%，其中，P代表影響率，L30℃代表在30℃下芽長，Lt代表在35、40℃下芽長。

②越夏期間田間耐熱性觀測 田間耐熱性觀測于2013年3～8月在江西農(nóng)望高科技有限公司的試驗基地進行，試驗地面積大約390 m2，共分為3畦，每畦約130 m2（1.3 m×100 m），分別種植3個品種材料。供試材料于3月5日播種育苗，4月25日定植，每畦種植兩行，行距65 cm，單株定植，株距35～38 cm，采用露地地膜覆蓋栽培，按常規(guī)栽培技術(shù)管理。

③性狀指標(biāo)的測定 分別于7月4日、7月15日、7月28日3個時期調(diào)查3個辣椒品種的坐果率，并從每個品種的第2、3、4層果上各采集10個商品成熟果實，測定果長、果肩寬、單果質(zhì)量、單果種子數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 高溫協(xié)迫對辣椒種子發(fā)芽的影響

高溫脅迫對辣椒不同品種的種子發(fā)芽存在顯著影響。在30℃適宜辣椒種子發(fā)芽的溫度下，3個品種的種子發(fā)芽正常，差異不顯著。在35℃高溫下3個品種的平均芽長均變短，其中，對綠劍12號芽生長的影響率僅為11.51%，對湘研15號芽生長的影響率為30.12%，而對8819芽生長的影響率達(dá)到94.41%，表明35℃高溫對綠劍12號的發(fā)芽有一定的抑制，對湘研15號的發(fā)芽抑制稍大，對8819的發(fā)芽抑制作用強烈。3個品種在40℃極端高溫下，芽生長均受到嚴(yán)重抑制，但各品種表現(xiàn)出明顯的差異，其中，綠劍12號發(fā)芽至第7天時，芽長為2.56 cm，高溫對芽生長的影響率為56.01%，表明該品種發(fā)芽的耐熱能力極強，而湘研15號芽生長的影響率達(dá)到61.34%，耐熱力較強，8819芽生長影響率達(dá)99.2%，耐熱力極弱（圖1和表1）。

2.2 高溫對辣椒坐果率與單果種子數(shù)的影響

南昌地區(qū)歷年6月中下旬以后最高氣溫常達(dá)35～37℃或以上，這樣的高溫會影響辣椒的正常坐果。2013年7月28日田間調(diào)查3個品種植株第4層的坐果率，綠劍12號的坐果率最高，達(dá)到84.1%；8819的坐果率最低，僅為61.34%（表2）。

果實所結(jié)種子數(shù)被認(rèn)為是最能準(zhǔn)確反映配子體活力的指標(biāo)。由表2可知，在夏季高溫下，3個品種間單果種子數(shù)差異達(dá)顯著水平。其中，綠劍12號的單果種子數(shù)在第3、4層上均有一定幅度的增加，表明田間高溫對其授粉受精基本沒有影響，因而第3、4層的坐果率仍然較高；湘研15號和8819第4層上的單果種子數(shù)較第3層有所減少，表明田間高溫降低了它們的授粉受精能力。

2.3 高溫對不同辣椒品種果實發(fā)育的影響

在夏季高溫下，3個品種果實發(fā)育差異達(dá)顯著水平。由表3可見，高溫下綠劍12號各層間果長差異不顯著，7月高溫下第4層果實長度達(dá)22.25 cm，果長隨著層的增高有小幅的增加；第3、4層果實的果肩寬較第2層也均有小幅增加；單果質(zhì)量在第3、4層上有明顯增加，其中第4層的單果質(zhì)量較第2層增加了2.61 g，差異達(dá)到顯著水平。這表明在高溫下綠劍12號果實生長發(fā)育完全正常，故該品種耐熱性強。

而湘研15號和8819第4層的果長較前2層位有一定幅度的下降，且差異達(dá)顯著水平。湘研15號各層果實的果肩寬度基本一致，而8819第4層的果肩寬有較大幅度的下降，下降幅度達(dá)到0.2 cm，相較于前2層差異顯著；湘研15號和8819第4層的單果質(zhì)量較第2層的單果質(zhì)量有明顯下降，分別下降3.31 g和3.15 g（表3），表明高溫對這2個品種的果實生長發(fā)育有明顯影響，湘研15號和8819品種的耐熱性較差。

3 討論與結(jié)論

種子發(fā)芽是植物生育周期的起始，嬌嫩的胚芽對環(huán)境條件敏感，不同品種的種子發(fā)芽時對高溫的耐受力有顯著差異。有研究表明，在35、40℃兩個溫度處理下，辣椒發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)，生長速率均下降，在40℃下的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、生長速率表現(xiàn)出品種間具有顯著差異，能有效區(qū)分辣椒品種的耐熱性[5]。本試驗結(jié)果表明，綠劍12號在35、40℃高溫下，胚芽的生長受高溫的影響比湘研15號小，而8819胚芽的生長受高溫的影響極大，表明綠劍12號耐熱性強，8819耐熱性弱，品種之間差異顯著。

大多數(shù)辣椒品種在35℃以上花粉生活力會顯著下降，不能正常授粉受精，嚴(yán)重影響坐果率，單果種子數(shù)也會顯著減少，因此單果種子數(shù)能在一定程度上反映花粉生活力的強弱。田間調(diào)查結(jié)果顯示，綠劍12號在第3、4層位上的單果種子數(shù)有所增加，第4層位上的坐果率達(dá)到84.10%，說明高溫對它們花粉生活力的影響較??；其他2個品種第4層結(jié)果期處于高溫下，坐果率下降明顯，僅為60%～70%，單果種子數(shù)也顯著減少，高溫下花粉生活力受到較大影響，這說明它們耐熱性差。

調(diào)查中比較了3個辣椒品種第2、3、4層的商品成熟果果實性狀，第2層辣椒的生長發(fā)育期主要在6月中上旬，此時環(huán)境溫度在20～30℃，是辣椒果實發(fā)育的適宜溫度；第3層辣椒的生長發(fā)育期主要在6月下旬和7月初，這個時期環(huán)境溫度逐漸升高，為25～35℃，屬于亞高溫天氣，此時辣椒仍能正常生長；第4層辣椒的生長發(fā)育期主要在7月，正值盛夏，溫度在28～38℃，屬于高溫天氣。高溫脅迫下，果實的外觀性狀變化往往能最直觀地反映出品種對逆境的耐受能力。果實性狀觀測表明，相較于第2層，在果長、果肩寬上，綠劍12號在第3、4層上均表現(xiàn)為有小幅增加，說明高溫沒有阻礙其正常的生長發(fā)育；而湘研15號表現(xiàn)為基本穩(wěn)定，上下浮動幅度很小，說明高溫對其影響很??；8819則隨著層位的升高均有一定幅度的下降，說明高溫對其影響較大。

本試驗中，高溫脅迫對辣椒種子發(fā)芽耐熱性的比較與夏季高溫期間田間耐熱的觀測結(jié)果一致，均表明綠劍12號耐熱性強，是一個適宜越夏栽培的優(yōu)良羊角椒品種。在35、40℃高溫下辣椒種子萌發(fā)至第7天的胚芽平均長度，可作為鑒別不同辣椒品種耐熱性的有效指標(biāo)之一。夏季高溫期間田間調(diào)查辣椒植株坐果率，觀測單果種子數(shù)、果長、果肩寬和單果質(zhì)量等性狀是最直接鑒別辣椒品種耐熱性的重要方法。

參考文獻

[1] 易籽林，趙坤，董文斌，等.辣椒高溫脅迫研究進展[J].辣椒雜志，2011（3）：5-9.

[2] 逯明輝，鞏振輝，陳儒鋼，等.辣椒熱脅迫及耐熱性研究進展[J].北方園藝，2009（9）：99-102.

[3] Pagamas P， Nawata E. Sensitive stages of fruit and seed development of chili pepper （Capsicum annuum L. var.Shishito） exposed to high temperature stress[J]. Scientia Horticulturae， 2008， 117： 21-25.

[4] 馬曉娣，彭惠茹，汪矛，等.作物耐熱性的評價[J].植物學(xué)通報，2004，21（4）：411-418.

[5] 鄒學(xué)校.中國辣椒[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2002：40-43.

篇3

今天我種了辣椒。我們來到超市，挑了幾根紅色的辣椒?；氐郊依铮矣玫栋牙苯穭濋_，輕輕地把辣椒的籽取下來，放到盤子里。別看這辣椒又細(xì)又長，籽可一點也不多。我們給花盆里鋪好營養(yǎng)土，用竹簽挖了幾個淺淺的小坑，然后，給每個小坑放三四粒辣椒籽，再蓋上一層薄薄的土。最后給它們澆一些水，辣椒就種好了。我們期待它們早日發(fā)芽。

7月19日星期四晴

五天過去了，辣椒發(fā)了芽，它的兩片葉子就像小朋友的手掌，桿子又細(xì)又嫩，嫩綠的葉子還看不出葉筋，大約有三厘米高。我和媽媽見了又歡又喜，我樂得都想飛起來了。

7月29日星期日晴

我每天都給辣椒澆水，十天后，它已經(jīng)長得比較茂盛了，新的枝干從以前的兩片葉子的中間長出，還長出了新的葉子。這時的葉子像尖尖的愛心，葉片的邊微微向里卷起。有的辣椒樹已經(jīng)十厘米高了，頂部長出了小小的花苞?？禳c開花??！我在心里暗暗想到。

8月1日星期三晴

三天后，果然開了幾朵小小的白花。我們便馬上拿起棉簽，輕輕地幫著他們傳播花粉。葉子長的十分茂盛，最高的辣椒樹已經(jīng)十五厘米了。什么時候才能結(jié)果呢？

8月5日星期日晴

我每天都去觀察，只見有的花瓣慢慢變黃，被風(fēng)吹落下來。可是就沒看到辣椒影子，“是不是咱們的辣椒不會結(jié)果呢？”我奇怪的問媽媽?！耙苍S這個不會結(jié)果實吧?！眿寢尩幕卮鹨膊皇呛芸隙?。

8月10日星期五晴

幾天過去了，我每天依然給辣椒澆水，深圳的太陽真得很厲害，中午時分就把辣椒的土給曬干了，辣椒葉都無精打采的低下了頭?？吹竭@個樣子，我開始給它們中午加一次水。也真靈，澆完水不到半小時，你看，所有的葉子都昂了起頭。

突然，我發(fā)現(xiàn)有一點東西很特別。它就像一個圓鼓鼓的小球，只是頭頂著干枯的花瓣。藏在花和葉子中間，不仔細(xì)看，幾乎看不出來?！斑@就是我們的辣椒了?！蔽壹拥拇蠛捌饋?，又忙著給其他的花開始播起粉來，而且更加細(xì)心了。

8月24日星期五晴

篇4

只有親身經(jīng)歷大學(xué)的種種生活，時間將會會告訴你一切，才會明白其中的酸甜苦辣。而我自己的酸甜苦辣的大學(xué)生活，也許只有我自己能深刻體會其中思緒。

記得，一個人坐火車，來到自己所錄取的大學(xué)，自己的內(nèi)心是非?？鄲赖呐c煩躁的。遠(yuǎn)離了疼愛自己的父母，玩的好的同學(xué)都不在身邊，只有一個又一個的陌生的面孔，加上對自己的大學(xué)環(huán)境并不是滿意，心里七上八下的，不是一番滋味！

隨著時間的流逝，大學(xué)的同學(xué)熟悉起來啦。我也找到屬于自己的好朋友，我們一起上課，一起吃飯，一起看電視，一起聊八卦。當(dāng)我漸漸接受這種生活的時候，我的內(nèi)心是非?？鞓返模驗槲乙谶@里和我的同學(xué)度過三年的大學(xué)生活，為了自己的將來努力奮斗！

可是生活總是不平靜，玩的再好的朋友也有吵架的一天。我本身的脾氣不是很好，加上網(wǎng)絡(luò)的影響，我漸漸學(xué)會說臟話，可是我從來都不罵自己的好朋友，我只會罵那些傷害我，我用自己的不良形象維護自己所謂的尊嚴(yán)。我在大家面前總是維護自己的好朋友，哪怕是受到別人的攻擊我也不怕。我以為我的好朋友也會那樣的維護我，可是我錯了，錯的很離譜。我可以忍受別人無緣無故的罵我，但是絕不能忍受自己身邊的好朋友當(dāng)作好多人的面毫無理由的罵自己。我不知道怎么反駁，因為我根本就不知道我到底錯在哪里啦，只會告訴自己：有些人惹不起躲得起，這樣的朋友不要也罷?？墒亲约旱谋亲訁s是酸酸的，不知不覺就流下了眼淚，不知道是為自己失去的友誼而痛哭，還是覺得自己活得很窩囊！

生活總是向前走的，不知不覺，大學(xué)就要畢業(yè)啦。所有的一切仿佛是昨日的事情，歷歷在目，而我也長大成熟啦?？墒敲鎸蜆I(yè)，自己的臉上還是會火辣辣的疼。大家都知道現(xiàn)在的就業(yè)情況，要想找一份自己滿意的工作那是非常難的。現(xiàn)在出去找工作，證書是必不可少的，可是我在大學(xué)的生活是那么的愜意，自然沒考多少證書，拿什么去和那些優(yōu)秀的學(xué)生競爭！

篇5

33歲的馮櫻是廣州人，曾從事媒體工作多年，結(jié)婚后她辭職回家做了全職太太。幾年下來，她漸漸陷入苦惱中：家事繁瑣、前途不清、健康流逝，再加上孩子胡鬧，讓她感到十分疲憊和焦慮。

2011年5月，眼看兒子小寶已滿4歲，而他好奇的“為什么”越問越多，馮櫻決定來一場“車輪上的課堂”——去美國租輛車，帶著小寶自駕游，在拓寬孩子眼界的同時，也給自己的心情放個假！

盡管一向熱衷旅行和挑戰(zhàn)自我，但一個人開車，帶著幼小的兒子前往美國西部看大峽谷，馮櫻還是覺得心虛。老公挺身而出：“我?guī)銈內(nèi)?！”可馮櫻知道，老公身為國營公司的領(lǐng)導(dǎo)，工作繁忙，哪能耽誤他的事業(yè)呢。

馮櫻動員身邊的朋友與她同行?！拔蚁裣榱稚┧频卦儐柫撕芏嗄贻p媽媽，她們都把頭搖得像撥浪鼓；我還向遇到的每一個美國人咨詢，此行靠譜嗎？他們也連連說NO！”求援無果，馮櫻還是不想放棄計劃。恰在這時，她聽說了時尚族群——“跨國沙發(fā)客”。

所謂“跨國沙發(fā)客”，就是你到異國旅行時可以免費睡別人家的沙發(fā)，對方到中國游玩時也睡你家的沙發(fā)……雙方既節(jié)省了大筆餐宿費，還能輕松進入異國家庭，體驗美妙的“深度游”。馮櫻在國際沙發(fā)客俱樂部網(wǎng)站注冊了會員資格。

通過一番網(wǎng)上交流和篩選，兩個月后，馮櫻決定帶著小寶投奔美國的婉婷等5位女性“沙發(fā)客”。婉婷是一位美藉華人，她指點馮櫻：只需辦一個中英文的雙語駕照，在美國各地租車很方便！

2011年9月，馮櫻領(lǐng)著兒子抵達(dá)舊金山時，婉婷已經(jīng)在機場迎接。兩個年齡相仿的女子一見如故，婉婷對帥氣可愛的小寶也疼愛有加。當(dāng)天，婉婷帶馮櫻母子品嘗佳肴、觀賞美景；晚上則把一間臥室讓出來，供馮櫻母子睡覺。馮櫻感動不已：“我真的很幸運，初次當(dāng)‘沙發(fā)客’就有幸睡到了寬大舒適的床?！?/p>

幾天后，在婉婷的幫助下，馮櫻這位從未單獨跑過長途的“菜鳥司機”租下一輛汽車，一踩油門，載著4歲的兒子踏上了征程。與大多數(shù)中國游客喜歡在美國東部幾個繁華城市旅行不同，馮櫻設(shè)計了一條新鮮有趣的旅行路線——奔向廣闊的西部，去看神秘的印第安人，令人唏噓的淘金熱遺跡，野牛、荒原、壯麗的日出日落……

從舊金山到洛杉磯，漫長蜿蜒的1號沿海公路是世界上最美的公路之一，雙向兩車道的公路緊貼著蔚藍(lán)色的太平洋，路上會經(jīng)過一座座橫跨巨大深淵的懸空大橋。沿途美景，讓寶媽母子常常驚喜得“哇哇”叫喊。

到了西北部的佛蒙特州，山路曲折起伏，車子像開在飄帶上，公路的寬度變得很窄，高高的大下坡連著漫長的上坡，簡直像過山車的軌道。進入大霧山后又像進了賽車場，一個接一個的S型彎道，180度、270度，甚至360度螺旋上升，迎面而來。馮櫻只能靠看側(cè)窗來觀察對面來車，因為彎道太傾斜了！事后，馮櫻感嘆道：“我是再不會玩什么電腦賽車游戲了，哪有現(xiàn)實版刺激呀。”

探訪了美國獨立戰(zhàn)爭的遺跡，馮櫻又帶小寶在康涅狄格州神秘海港登上了19世紀(jì)的捕鯨船；在羅德島，游玩了古老的旋轉(zhuǎn)木馬；在鱈魚角搭船出海，探訪了囤肥準(zhǔn)備南游的大鯨魚群……在西部一個山區(qū)小鎮(zhèn)，母子倆趕上了當(dāng)?shù)氐哪瞎瞎?jié)慶典：一臺拖拉機載著一只直徑1米多的南瓜在小鎮(zhèn)來回穿行——它是今年的南瓜王。小寶第一次見那么大的南瓜，驚訝得嘴巴張成了“O”型。7歲的比爾和5歲的邁克對小寶特別友好，給他充氣錘玩，還掰玉米稈給他做對打武器。

漫長的旅途中，小寶無憂無慮地在后座上玩他的變形飛機，餓了就讓媽媽停車弄吃的，困了就躺在后座上聽著兒歌呼呼大睡。馮櫻就沒有這么輕松了，她白天要長途駕車，晚上投宿到“沙發(fā)友”家后，還要強忍渾身疲憊，給自己和兒子洗衣服、寫旅行筆記、向丈夫報平安。

比身體勞累更可怕的是遭遇意外。一天深夜，母子驅(qū)車行駛在荒涼西部一條山巔公路上，“嘣”的一聲巨響，一個后輪的車胎爆裂了！馮櫻急踩剎車，差點把車子甩進一側(cè)的萬丈深谷中。母子倆驚出了一身冷汗，驚魂未定的馮櫻趕緊向警察局打電話求救。

夜黑如墨，遠(yuǎn)離人煙，馮櫻驚恐地躲在車內(nèi)，等待著救援，萬一這會兒來個壞人怎么辦??？“媽媽不怕，有我陪你呢！”小寶很“爺們”的一句話，惹得馮櫻當(dāng)場落淚。

兩小時后，兩位交警趕來，為汽車換上了新輪胎。了解到這對中國母子的經(jīng)歷后，他們豎起大拇指：“好樣的，偉大的媽媽和勇敢的兒子！”

此次自駕游，歷時兩個月，馮櫻母子幾乎穿越了美國全境，行程7000多公里。這段“天涯苦旅”讓小寶領(lǐng)略了生活的艱辛和人性的溫暖，見識了諸多美景奇觀和自然萬象，也讓馮櫻的生命里多了一抹絢麗的傳奇色彩。因為有多名熱心“沙發(fā)客”提供食宿和幫助，母子倆的旅行省了很多花銷。

呼喚信任與關(guān)愛：傳奇母子“蹭”行中國3000公里

暢游美國后，不僅馮櫻迷戀上了“在路上”的感覺，小寶也經(jīng)常仰起小臉問媽媽：“下次幼兒園再放假，我們還出去玩好嗎？”

2011年年底，最熱門的社會話題莫過于“春節(jié)買票難，回家難”。此時，騰訊微博策劃了一場“世界沒有陌生人，140元回家”的活動?；顒优e辦方設(shè)計了5條線路，被選中的11位活動體驗者，分別從廣州、敦煌、上海、長沙等地出發(fā)，身上僅帶140元，一路“蹭”食宿回家，并且通過微博進行全程直播，以此“測試社會溫度”。

本打算坐飛機回寧夏銀川與公婆共度春節(jié)的馮櫻，當(dāng)即改變主意，帶著兒子報名參加了活動，并成功入選。

篇6

Abstract： MATLAB GUIDE（Graphical User Interfaces） is designed for the basic function of MATLAB in the demo program. This paper analyzes several examples commonly used in digital image processing design， automatic control system development and utilization of MATLAB GUIDE teaching， MATLAB GUIDE shows advantages in the teaching of digital image processing.

關(guān)鍵詞： MATLAB GUIDE；數(shù)字圖像處理；輔助教學(xué)

Key words： MATLAB GUIDE；digital image processing；auxiliary teaching

中圖分類號：TP391 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）03-0184-03

1 簡介

1.1 MATLAB簡介 MATLAB是Matrix & Laboratory兩個詞的組合，意為矩陣實驗室。是由美國Math works公司的主要面對科學(xué)計算、可視化以及交互式程序設(shè)計的高科技計算語言環(huán)境。它在數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中的數(shù)值計算方面首屈一指。它將矩陣計算、數(shù)值分析、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計以及必須進行有效數(shù)值計算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計語言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國際科學(xué)計算軟件的先進水平。

MATLAB可以進行矩陣運算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序等，已經(jīng)經(jīng)受了用戶的多年考驗。在歐美發(fā)達(dá)國家，MATLAB已經(jīng)成為應(yīng)用線性代數(shù)、自動控制理論、數(shù)理統(tǒng)計、數(shù)字信號處理、時間序列分析、動態(tài)系統(tǒng)仿真等高級課程的基本教學(xué)工具；也成為攻讀學(xué)位的大學(xué)生、碩士生、博士生必須掌握的基本技能。在設(shè)計研究單位和工業(yè)相關(guān)部門，MATLAB被廣泛地用于研究和解決各種具體工程問題[1]。

1.2 MATLAB GUIDE簡介 MATLAB GUIDE（Graphical User Interfaces，圖形用戶界面）是MATLAB為表現(xiàn)其基本功能而設(shè)計的演示程序。圖形用戶界面GUIDE，實則是由窗口、菜單、按鈕、文字說明、光標(biāo)等對象構(gòu)成的一個用戶界面。用戶通過一定的方法（如鼠標(biāo)或鍵盤）選擇、激活這些對象，使計算機產(chǎn)生某種動作響應(yīng)，比如實現(xiàn)計算、繪圖等。

假如讀者所從事的數(shù)據(jù)分析、求解方程等比較單一的工作，一般不會考慮使用GUIDE輔助工作。但是如果需要向別人提供應(yīng)用程序，想進行某種技術(shù)、方法、效果的演示，想制作一個供反復(fù)使用且操作簡單的專用工具，那么圖形用戶界面可能是最好的選擇。

生成圖形用戶界面最常見的理由有：

①編寫函數(shù)或開發(fā)應(yīng)用程序供他人使用；

②編寫一個需多次反復(fù)使用的實用函數(shù)；

③創(chuàng)建一個過程、技術(shù)或分析方法的交互式示例。

簡單來說，圖形用戶界面的設(shè)計應(yīng)遵循以下三個原則：簡單性、一致性及通常性。一般的設(shè)計制作步驟包括界面設(shè)計和程序?qū)崿F(xiàn)，具體如下：

①分析界面所需要實現(xiàn)的主要功能；

②繪畫草圖，并從使用者的角度來審視草圖并修改；

③按照構(gòu)思制作靜態(tài)界面；

④編寫界面中動態(tài)功能的程序代碼，并檢查[2]。

1.3 數(shù)字圖像處理課程簡介 數(shù)字圖像處理作為一門學(xué)科大約形成于20世紀(jì)60年代初期。早期的圖像處理的目的是改善圖像的質(zhì)量，它以人為對象，以改善人的視覺效果為目的。圖像處理中，輸入的是質(zhì)量低的圖像，輸出的是改善質(zhì)量后的圖像，常用的圖像處理方法有圖像增強、復(fù)原、編碼、壓縮等。首次獲得實際成功應(yīng)用的是美國噴氣推進實驗室（JPL）。他們對航天探測器徘徊者7號在1964年發(fā)回的幾千張月球照片使用了圖像處理技術(shù)，如幾何校正、灰度變換、去除噪聲等方法進行處理，并考慮了太陽位置和月球環(huán)境的影響，由計算機成功地繪制出月球表面地圖，獲得了巨大的成功[3]。

一般來講，對圖像進行處理（或加工、分析）的主要目的有三個方面：

①提高圖像的視感質(zhì)量，如進行圖像的亮度、彩色變換，增強、抑制某些成分，對圖像進行幾何變換等，以改善圖像的質(zhì)量。

②提取圖像中所包含的某些特征或特殊信息，這些被提取的特征或信息往往為計算機分析圖像提供便利。提取特征或信息的過程是模式識別或計算機視覺的預(yù)處理。提取的特征可以包括很多方面，如頻域特征、灰度或顏色特征、邊界特征、區(qū)域特征、紋理特征、形狀特征、拓?fù)涮卣骱完P(guān)系結(jié)構(gòu)等。

③圖像數(shù)據(jù)的變換、編碼和壓縮，以便于圖像的存儲和傳輸。

不管是何種目的的圖像處理，都需要由計算機和圖像專用設(shè)備組成的圖像處理系統(tǒng)對圖像數(shù)據(jù)進行輸入、加工和輸出[4]。

2 “數(shù)字圖像處理”教學(xué)中遇到的問題及解決的辦法

2.1 遇到的問題 數(shù)字圖像處理是一門注重公式和理論推導(dǎo)較多的學(xué)科。使用多媒體的方法不利于公式推導(dǎo)；使用黑板式教學(xué)則缺乏對結(jié)果的可視化的直觀表現(xiàn)。長期以來，由于本門課程本身的特點及教學(xué)方法、教學(xué)手段單一化，使本門課程一直處于難教難學(xué)的狀態(tài)中。

2.1.1 課程起點高、難度大 數(shù)字圖像處理這門課程涉及的數(shù)學(xué)知識有對數(shù)變換、冪次變換、矩陣變換和逆變換、雙線性插值計算、連續(xù)傅里葉變換、離散傅里葉變換、離散余弦變換、卷積和傳遞函數(shù)、加權(quán)積分函數(shù)計算、概率密度函數(shù)計算、各種濾波器的傳遞函數(shù)計算、信息熵、哈夫曼編碼、線性預(yù)測編碼和變換編碼等等。課程中大量的公式推導(dǎo)和理論推導(dǎo)給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來困難。傳統(tǒng)的教學(xué)方法只注重公式理論的推導(dǎo)，忽視了理論的實現(xiàn)步驟，較少演示圖像經(jīng)過各種算法計算后的處理效果，學(xué)生感覺非常抽象，難以理解，從而逐步失去學(xué)習(xí)的興趣。

2.1.2 多學(xué)科交叉，知識面極廣 數(shù)字圖像處理涉及的學(xué)科有高等數(shù)學(xué)、數(shù)字信號處理、高級語言編程、隨機過程、微電子技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、計算機技術(shù) 、人工智能程序設(shè)計和數(shù)學(xué)分析等領(lǐng)域。課程內(nèi)容廣泛，多學(xué)科知識交叉、集成和互相滲透，對教與學(xué)都提出了很高的要求。

2.1.3 班級學(xué)生多，教與學(xué)難以互動 隨著高校的不斷擴招，造成學(xué)生整體的水平嚴(yán)重下降，學(xué)生本身所受的素質(zhì)教育已經(jīng)對之前學(xué)校定下的水平有很大的差別。教師面對這么多學(xué)生，已經(jīng)沒有太多的精力來提高學(xué)生的水平，也沒有太多的精力來提高自己的文化水平。這種情況直接導(dǎo)致了大班授課，教師難以與學(xué)生進行有效的課堂互動，更別說了解每個學(xué)生的接受情況和接受能力。

2.1.4 教學(xué)課時數(shù)與教學(xué)內(nèi)容的矛盾 現(xiàn)在高校由于招生人數(shù)多，不得已不斷壓縮教學(xué)課時數(shù)。例如數(shù)字圖像處理該門課程的教學(xué)課時數(shù)32學(xué)時，在教學(xué)過程中，既要復(fù)習(xí)高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識，又要介紹圖像處理的基本理論，還需要針對特別的例子進行程序編寫并解釋，更加需要課堂的實踐應(yīng)用。因此教學(xué)內(nèi)容非常多，需要教師在教學(xué)過程中不斷增刪不太重要的知識，以保證教學(xué)的正常進行。

2.1.5 學(xué)生水平參差不齊 由于各學(xué)科的交叉融合在數(shù)字圖像處理課程的體現(xiàn)，有部分學(xué)生的高等數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)部分沒有學(xué)好，或者在計算機語言程序編寫中的基礎(chǔ)沒有學(xué)好，又或者在其他涉及的學(xué)科知識沒有學(xué)好，都直接導(dǎo)致本門課程學(xué)不好。而教師在教學(xué)中只能取中等的水平進行教學(xué)，尖子生和差生都感覺學(xué)習(xí)有問題。尖子生感覺教師的授課內(nèi)容已經(jīng)了如指掌，差生卻感覺教師授課快，難以跟上等等，都需要教師在授課過程中作出合適的調(diào)整。

2.2 解決的辦法 面對這樣一門理論與實踐、原理與應(yīng)用緊密結(jié)合的課程，學(xué)生們在學(xué)習(xí)中往往會碰到許多困難：既為數(shù)字圖像處理廣泛應(yīng)用的前景所吸引，又困擾于課程的理論性。在一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)面前望而卻步，逐漸喪失學(xué)習(xí)的興趣。如何提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性，更好的讓學(xué)生掌握這門課程，本文從以下幾個方面進行了探討：

①利用MATLAB簡化公式推導(dǎo)。MATLAB本身自帶的數(shù)值計算和分析功能，例如微積分運算，微分方程求解，卷積求解，矩陣逆矩陣變化，傅里葉變換求解等，都可以通過簡單的建模、編程來完成。

②利用MATLAB將抽象結(jié)果具體化。利用MATLAB對計算結(jié)果的可視化功能，制作出GUIDE圖形用戶界面程序，將所有計算過程，公式推導(dǎo)過程簡化為一個按鈕帶出的響應(yīng)系統(tǒng)。

③將復(fù)雜編程過程簡單化。程序編寫不單需要深厚的編程基礎(chǔ)，還需要針對出錯的程序進行差錯處理，針對效果修改程序處理。因此在授課過程中，如果把時間都用于上述復(fù)雜的步驟，那么讓學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的時間就很少了。本文論述一種全新的圖形用戶界面，將程序以結(jié)果的方式展示，再講解注釋，引導(dǎo)學(xué)生自主編寫程序，簡化學(xué)習(xí)過程。

④加強學(xué)習(xí)互動性。由于教師授課時間有限，與學(xué)生互動的時間少，導(dǎo)致學(xué)生有問題的不能發(fā)問，有不明白的地方也難以弄清楚，將教學(xué)難度加大。本文將數(shù)字圖像處理課程中較為抽象，學(xué)生難以理解的概念和問題，通過程序一個編寫成類似教學(xué)課件的平臺，用按鈕、文字、圖形和動畫及友好的人機交互界面展現(xiàn)出來，學(xué)生可以多次觀看，操作。

3 創(chuàng)建MATLAB GUIDE實例

MATLAB GUIDE開發(fā)工具為用戶提供以下幾種組件布局工具。通過這些工具可以很方便地修改或者調(diào)整圖形界面元素的各種屬性。

組件布局編輯器：添加和安排圖形窗口中的對象。

排列工具：排列對象的相對次序。

屬性編輯器：檢查和設(shè)置屬性值。

對象瀏覽器：觀察本次運行中圖形對象句柄的層次關(guān)系。

菜單編輯器：創(chuàng)建圖形窗口菜單[5]。

3.1 基本功能 本文就以上的介紹，制作了一個簡單的圖形用戶界面。該GUIDE程序有以下基本功能：

①一級菜單start和save按鈕實現(xiàn)圖像的讀取和保存。

②實現(xiàn)圖像灰度變換的調(diào)整，并實時顯示變化后的圖像效果。

③實現(xiàn)圖像的任意角度旋轉(zhuǎn)和縮放圖像。

④實現(xiàn)圖像直方圖均衡化，并顯示直方圖效果。

⑤實現(xiàn)二維傅里葉變換。

⑥添加高斯噪聲或椒鹽噪聲，并用平滑濾波器、均值濾波器進行濾波。

3.2 總體設(shè)計 軟件的總體設(shè)計界面布局如圖1所示，主要分為2個部分：顯示區(qū)域與操作區(qū)域。

顯示區(qū)域：顯示載入的原圖像，顯示處理后的效果圖。

操作區(qū)域：通過各功能鍵實現(xiàn)對圖像的各種處理。

具體設(shè)計步驟如下：

①新建一個GUIDE窗口，保存。通過Menu Editor創(chuàng)建一級菜單file，在其下設(shè)置兩個子菜單項start和save，實現(xiàn)文件的打開、保存功能。

②建立2個靜態(tài)文本，用于標(biāo)注相應(yīng)空間的提示，顯示為“原始圖像”，“處理后的圖像”。

③建立2個坐標(biāo)軸對象，用于顯示原始圖像和處理后的圖像。

④建立7個按鈕，分別用于圖像灰度變換、旋轉(zhuǎn)圖像、縮放圖像、直方圖均衡化、傅里葉變換、添加噪聲、濾波。

⑤設(shè)置2個可編輯文本框，用于動態(tài)輸入旋轉(zhuǎn)的角度，縮放圖像的系數(shù)。

⑥設(shè)置2組單選按鈕，每組有2個單選按鈕。第一組實現(xiàn)高斯噪聲和椒鹽噪聲之間的切換。第二組實現(xiàn)平滑濾波器和均值濾波器之間的切換。

⑦設(shè)置上述控件的相關(guān)屬性?？丶臉?biāo)識Tag是對于各控件的識別，每個控件創(chuàng)建時都會由開發(fā)環(huán)境自動產(chǎn)生一個標(biāo)識。在程序設(shè)計中，為了編輯、記憶和修改的方便，一般會為控件設(shè)置新的標(biāo)識。

⑧編寫代碼和回調(diào)函數(shù)。

4 結(jié)束語

本文通過對數(shù)字圖像處理課程的性質(zhì)的闡述，設(shè)計制作了圖形用戶界面的例子，展示了有人機交互功能的圖形用戶界面GUIDE可使數(shù)字圖像處理的分析及效果展示有了可控的，直觀性的變化。因此將其應(yīng)用于數(shù)字圖像處理課程輔助教學(xué)中，能使學(xué)生更易于理解并接受課程中的理論知識，對課程更感興趣，提高學(xué)習(xí)積極性。

參考文獻：

[1]Andreatos A S， Zagorianos A. Matlab GUI application for teaching control systems[C]//Proc. of the 6th International Conference on Engineering Education. 2009.

[2]Erenturk K. MATLAB based GUIs for fuzzy logic controller design and applications to PMDC motor and AVR control[J]. Computer Applications in Engineering Education， 2005， 13（1）：10-25.

[3]陳矗光，毛濤濤，王正林，等.精通 MATLAB GUI設(shè)計[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2008.

篇7

關(guān)鍵詞：進出口貿(mào)易 固定資產(chǎn)投資 GDP 協(xié)整檢驗

一、引言

我國正處于轉(zhuǎn)型階段，從經(jīng)濟轉(zhuǎn)型大方向看，消費應(yīng)該成為經(jīng)濟增長的第一推動力。但是我國一方面屬于典型的投資拉動型經(jīng)濟模式，另一方面堅持了改革開放35年。我國經(jīng)濟增長從結(jié)構(gòu)上說應(yīng)該還是開放經(jīng)濟下的投資推動型經(jīng)濟增長模式，在啟動了消費動力后，如何看待這兩支經(jīng)濟力量的關(guān)系，是未來經(jīng)濟調(diào)整面臨的一個課題。在不考慮消費這一因素的基礎(chǔ)上，本文利用改革開放至今三十余年來的經(jīng)濟數(shù)據(jù)，考察進出口貿(mào)易和固定資產(chǎn)投資對經(jīng)濟增長的關(guān)系，分析結(jié)果對于更好的理順我國外貿(mào)進出口與固定資產(chǎn)投資的關(guān)系具有積極意義。

二、文獻綜述

（一）國外文獻綜述

對外貿(mào)易和投資作為經(jīng)濟增長的三駕馬車的動力結(jié)構(gòu)因素，國外學(xué)者通過不同角度對其各自在經(jīng)濟增長中的作用進行了分析。

對外貿(mào)易方面，Barbara Pistoresi，和Alberto Rinaldi（2012）以進出口貿(mào)易和經(jīng)濟增長作為研究對象，通過對意大利1863—2004年的經(jīng)濟數(shù)據(jù)進行協(xié)整分析和因果關(guān)系檢驗，結(jié)果表明雙方之間存在長期協(xié)整關(guān)系，但是因果關(guān)系隨著時間跨度變化而變化。一戰(zhàn)時期進口增長導(dǎo)致經(jīng)濟增長，進而拉動出口增長。而二戰(zhàn)時期貿(mào)易內(nèi)部出現(xiàn)了雙向促進關(guān)系。Renuka Mahadevan和Sandy Suardi（2011）研究了進口、出口與經(jīng)濟增長率間的不確定性動態(tài)影響。學(xué)者將貿(mào)易納入VECM—GARCH模型，以新加坡為例，考察經(jīng)濟增長波動性。雙方在波動影響方面存在單項因果關(guān)系，生產(chǎn)率波動影響貿(mào)易，反之在政策層面還有待考察。M.J. Herrerias和Vicente Orts（2011）以中國為例，考察了進口、投資與增長之間的關(guān)系。其結(jié)果表明，進口與投資能夠促進對外貿(mào)易，并能促進長期勞動效率，進而影響經(jīng)濟。

投資方面，Pernilla Johansson（2010）對負(fù)債、投資和增長之間的關(guān)系進行了考察，結(jié)果表明1989—2004年發(fā)展中國家，如果降低債務(wù)水平，將資源用于投資，能改進投資，減免債務(wù)存量，從而對經(jīng)濟增長起到積極的促進作用。T.R. Lakshmanan（2011）以基礎(chǔ)設(shè)施投資會引起的經(jīng)濟后果為研究對象，利用成本效益分析法，衡量交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施所引起的廣泛經(jīng)濟利益。如市場拓展、貿(mào)易收益、技術(shù)變化、空間集聚、城市群新知識創(chuàng)新和商業(yè)化進程等。Filiz Ozkan，Omer Ozkan和Murat Gunduz（2012）從政策角度分析了土耳其的投資對經(jīng)濟增長的作用，利用因果關(guān)系檢驗，其發(fā)現(xiàn)建筑業(yè)對于國家擺脫經(jīng)濟停滯有重要的作用，因為該行業(yè)關(guān)系到200個不同的部門，通過ECM模型、格蘭杰因果檢驗，發(fā)現(xiàn)固定資產(chǎn)投資（住宅）和GDP之間存在直接的因果關(guān)系。

（二）國內(nèi)文獻綜述

對外貿(mào)易方面，姬斌和姚金安（2011）利用HP濾波、向量誤差修正模型對河北省外貿(mào)與經(jīng)濟增長的關(guān)系進行實證分析，其結(jié)果表明，外貿(mào)與經(jīng)濟增長之間存在單項因果關(guān)系，長期中存在穩(wěn)定的均衡關(guān)系。楊雪等人（2011）將河南省的對外貿(mào)易對經(jīng)濟增長的貢獻進行了研究，分別利用貢獻度和拉動度進行分析，證實了河南省對外貿(mào)易對經(jīng)濟增長具有一定的促進作用。夏巖磊，李丹（2011）以皖江區(qū)域的外貿(mào)和經(jīng)濟增長為例，建立了研究框架。主要研究兩者的互動關(guān)系，結(jié)果證實了雙方的互動，以及外貿(mào)對經(jīng)濟增長的作用。

固定資產(chǎn)投資方面，劉金全，印重（2012）對我國固定資產(chǎn)投資和經(jīng)濟增長的關(guān)聯(lián)性進行了研究，發(fā)現(xiàn)我國固定資產(chǎn)投資有顯著的“時間累積效應(yīng)”，并且二者存在正向非對稱性關(guān)聯(lián)，固定資產(chǎn)投資對經(jīng)濟增長產(chǎn)生正向“溢出效應(yīng)”，但卻未反過來產(chǎn)生“牽拉效應(yīng)”。何傳超（2011）對我國廣東省固定資產(chǎn)投資和經(jīng)濟增長的關(guān)系進行了實證分析，表明雙方在廣州存在相互促進的關(guān)系，并且GDP的單向作用要大于固定資產(chǎn)投資的單向作用。任歌（2011）對我國不同區(qū)域進行了固定資產(chǎn)投資和經(jīng)濟增長關(guān)系的差異性研究，統(tǒng)計分析表明，中部地區(qū)固定資產(chǎn)投資對經(jīng)濟增長的影響要高于東西部地區(qū)，因此，有重點的投資對于制定區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義。

三、理論模型

本文最基本的理論模型就是柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)，其最基本形式為：

Y = A（t） Lα Kβ μ

模型中，Y代表總產(chǎn)值；A是技術(shù)進步，其是與時間有關(guān)的函數(shù)；L是勞動力投入；K是固定資產(chǎn)凈值，也代表資本的投入；α 和β代表勞動和資本的產(chǎn)出彈性系數(shù)，μ代表隨機干擾引資，并且不會大于1。模型表示經(jīng)濟產(chǎn)出是由勞動投入、資本投入和技術(shù)進步?jīng)Q定的，不同的彈性系數(shù)取值，產(chǎn)出水平存在差異。α +β=1表示規(guī)模報酬不變，α +β>1表示規(guī)模報酬遞增，α +β

如果考慮有N個自變量，于是就得到一般意義的柯布—道格拉斯函數(shù)模型：

Q（X1， X2， ……XN）= A（t） X1αX2β ……XNγμ

該模型不過是對基本柯布—道格拉斯函數(shù)的推廣，公式中字母存在差異，但是與基本模型中的代表意義完全一致。

將本文的變量代入一般意義的柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)，得到：

篇8

關(guān)鍵詞：Matlab/Simulink；三相全控整流電路；仿真

中圖分類號：TP311文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2007)18-31733-03

Application of Matlab/Simulink in Teaching of Power Electronics Technology

LI Peng,PI Wei-wei

(Department of Electric Power Engineering,Zhengzhou Electric Power College,Zhengzhou 450004,China)

Abstract:In teaching of curriculum of "Power Electronic Technology", there is always many circuits' analysis needing wave graphs which are very complicated to draw and take lots of time and make much ado. In the meantime the graphs are usually out of drawing and aren't dynamic. So the teaching is of poor effect. Matlab/Simulink software has become a good tool to solve above problems. This paper mainly introduced the characteristics and functions of Matlab/Simulink software and besides, three-phase full wave controlled converter circuit has been modeled under Simulink and been simulated and analyzed. The result indicates that this software not only has the advantages of constructing model simply and intuitively, parameters adjusting conveniently, powerful commutativity, being able to display graphs dynamically and save the class hours in aiding teaching of power electronic technology, but also can advance students’ studying interests and strengthen their understanding to some relevant theoretical knowledge.

Key words:Matlab/Simulink; three-phase full wave controlled converter circuit; simulation

1 引言

電力電子技術(shù)是20世紀(jì)60年代誕生和發(fā)展的一門嶄新的交叉學(xué)科，它跨越電力、電子和控制理論三個領(lǐng)域，主要研究應(yīng)用于電力領(lǐng)域的各種電力半導(dǎo)體器件及其裝置，以實現(xiàn)對電能的變換和控制。它可以看成是弱電控制強電的技術(shù)，是弱電和強電之間的接口。隨著電力電子技術(shù)廣泛應(yīng)用于一般工業(yè)、交通運輸、電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)、新能源系統(tǒng)等，其重要性已不言而喻。因此，該課程已成為電氣工程與自動化、自動化、電力系統(tǒng)自動化等電類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課。

該課程的教學(xué)中，有許多電路在分析時需要畫出波形圖，由于有很多電壓、電流信號波形，課堂板書非常費力費時，若需要改變參數(shù)，所有的圖形又要重新畫出，非常不方便。而且手工畫出的圖形也不夠規(guī)范。另外，學(xué)生在等待老師畫圖的過程中容易分心，所以教學(xué)效果不是很理想。由美國MathWorks公司推出的MATLAB下Simulink動態(tài)建模仿真工具，為解決此類問題提供了很好的途徑。利用Simulink建模方便、直觀，更改參數(shù)容易，能動態(tài)顯示圖形，在自動控制、電力電子仿真領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，在電力電子教學(xué)上也能利用其發(fā)揮作用。此外，它在航空航天、通信、嵌入式系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域的仿真研究上也發(fā)揮了很大作用。

本文簡單介紹了Matlab/Simulink的特點，并以Matlab6.5版本下的Simulink為仿真平臺，以電力電子技術(shù)中最常用的三相橋式全控整流電路為例，簡單介紹如何建模并進行詳細(xì)的仿真分析。

2 Matlab/Simulink簡介

Matlab（Matrix Laboratory，矩陣實驗室）是美國Mathworks公司于1982年推出的高性能數(shù)學(xué)分析與計算軟件。歷經(jīng)多年開發(fā)，現(xiàn)已發(fā)展到Matlab7.0以上的版本。它包括許多功能各異的工具箱軟件。其中Simulink是Matlab里的一個系統(tǒng)模型圖形輸入與仿真工具包。Simulink下還有很多專用功能模塊，如航空航天模塊庫（Aerospace Blockset）、通信模塊庫（Communication Blockset）、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊庫（Neural Network Blockset）、電力系統(tǒng)模塊庫（Sim-PowerSystems）等。其中電力系統(tǒng)模塊庫對用于電路、電力電子系統(tǒng)、電機系統(tǒng)、電力傳輸?shù)冗^程的仿真分析。功能強大的Sim-PowerSystems和Simulink同時使用將使一些復(fù)雜的、非線性的系統(tǒng)建模與仿真變得非常容易。它包括7個子模塊庫：電源（Electrical Sources）子庫里有單/三相交流電壓源、單相電流源、直流電壓源、受控源等，元件子庫（Elements）有各種支路、負(fù)載和開關(guān)、變壓器等主要電力設(shè)備元件，附加子庫（Extra Library）含有各種附加的控制、測量模塊和特殊變壓器等模塊，電機子庫（Machines）有異步、同步、控制等各種電機，測量子庫（Measurement）含有電壓電流和阻抗等測量元件，電力電子子庫（Power Electronics）里有Gto、IGBT、Mosfet、Thyristor各種電力電子元器件等。

建立仿真模型時，只需通過鼠標(biāo)點擊相關(guān)模塊庫內(nèi)的模型，簡單拖曳和移動到模型窗口，即可建立所研究系統(tǒng)的仿真模型，再利用模型元件的屬性對話框設(shè)置相關(guān)參數(shù)后就可以直接對系統(tǒng)仿真。使用Simulink提供的示波器（Scope）模型，可顯示觀測點的信號波形。從而使得復(fù)雜的系統(tǒng)建模和仿真變得十分容易，而且這種方式非常直觀、靈活。

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3 三相橋式全控整流電路仿真模型的建立

三相橋式全控整流電路適用于整流負(fù)載容量較大，或要求直流電壓脈動較小的場合，它是電力電子技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的電路之一，因而也是電力電子技術(shù)課程中非常重要的一部分內(nèi)容。掌握此電路的原理有助于正確設(shè)計、使用實際的三相橋式全控整流電路，同時也為正確理解更復(fù)雜的雙反星可控整流電路、十二脈波可控整流電路等奠定良好的基礎(chǔ)。下面以三相橋式全控整流電路為例先簡單介紹仿真模型的建立。

圖1為三相橋式全控整流電路的原理圖，其中a、b、c為整流變壓器的副邊，陰極連接在一起的3個晶閘管VT1、VT3、VT5稱為共陰極組；陽極連接在的3個晶閘管VT4、VT6、VT2稱為共陽極組，Z為負(fù)載阻抗。

圖1 三相橋式全控整流電路的原理圖

圖2為在Simulink下建立的三相橋式全控整流電路仿真模型圖。其中Ua、Ub、Uc是從Electrical Sources 模塊庫中選取的AC 電壓源元件，它們構(gòu)成頻率為50Hz、線電壓為380V的三相對稱正弦電壓源。Thyristor Converter為集成在一起的三相可控晶閘管整流橋，從Extra Library模塊庫中選取。Z為整流橋的負(fù)載，從Elements模塊庫中選取的串聯(lián)RLC支路元件，可以設(shè)定為阻性或感性。Synchronized 6-Pulse Generator為同步6脈沖發(fā)生器，為整流橋提供觸發(fā)脈沖，從Extra Library模塊庫中選取。alpha_deg為觸發(fā)控制角 的輸入端，通過改變 的角度可控制整流橋輸出不同的波形。iA、iB分別為測量A相、B相電流的測量元件，Ud1、Ud2和Ud分別為測量d1點、d2點對地電壓及負(fù)載Z兩端直流電壓的測量元件，UvT1則為測量晶閘管VT1兩端。

圖2 三相橋式全控整流電路仿真模型

電壓的測量元件。Scope、Scope1為示波器，可從Simulink中的Sinks中選取。Scope用來觀察d1點、d2點對地電壓及負(fù)載兩端直流電壓，Scope1用來觀察A相、B相電流信號波形及晶閘管VT1的兩端電壓。

4 仿真及分析

按上述步驟建立好仿真模型后，點擊模型窗口上面的Simulation菜單，選擇Parameter設(shè)置模型仿真參數(shù)。為了便于觀察，仿真時間選為3個工頻周期0.06秒，求解器選擇變步長（Variable-step）、ode15s（stiff/NDF），最大、最小步長默認(rèn)為自動“auto”，相對誤差和絕對誤差可根據(jù)需要選擇。設(shè)置好參數(shù)后，關(guān)閉對話框，點擊Simulation菜單中的Start或窗口命令按鈕中向右的三角箭頭，開始仿真。

圖3 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載?琢＝0°時的電壓波形

圖3為阻性負(fù)載控制角?琢＝0°時的電壓波形（電阻值為10Ω）。?琢＝0°時，各晶閘管均在自然換相點處換相，由圖中變壓器二次繞組相電壓波形看，以變壓器二次側(cè)中點n為參考點，共陰極組晶閘管導(dǎo)通時，整流輸出電壓Ud1為相電壓在正半周的包絡(luò)線；共陽極組導(dǎo)通時，整流輸出電壓Ud2為相電壓的負(fù)半周的包絡(luò)線，總的整流輸出電壓Ud＝Ud1－Ud2是兩條包絡(luò)線間的差值，即為線電壓在正半周的包絡(luò)線。該電壓的脈動頻率是電源頻率的6倍，即一個工頻周波內(nèi)脈動6次，從圖3中可看出Ud波形的頻率為300Hz。圖中還給出了晶閘管VT1兩端所承受的反壓UvT1的波形。

圖4給出了A、B兩相電流波形及VT1承受的電壓，其中黃線表示A相電流，紅線代表B相電流。A相正半周為VT1導(dǎo)通，負(fù)半周為VT2導(dǎo)通。由電流波形可看出，晶閘管一周期中有120°處于通態(tài)，240°處于斷態(tài)，由于負(fù)載為電阻，故晶閘管通態(tài)時電流波形與相應(yīng)時段的Ud波形相同。

圖4 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載?琢＝0°時A、B相電流及晶閘管承受電壓波形

改變晶閘管的觸發(fā)角?琢的值，電壓、電流波形隨之而變。

圖5、圖6為?琢＝30°時的電壓、電流波形。與?琢＝0°時相比，一周期中Ud波形仍由6段線電壓構(gòu)成，區(qū)別在于晶閘管起始導(dǎo)通時刻推遲了30°，組成Ud的每一段線電壓因此推遲30°，Ud平均值降低。晶閘管電壓波形也發(fā)生變化如圖5所示。圖6給出了電源側(cè)A相電流iA的波形（黃線），其特點是，在VT1導(dǎo)通的120°期間，iA為正且波形與同時段的Ud波形相同，在VT4導(dǎo)通的120°期間，iA也與同時段的Ud波形相同，但為負(fù)值。

對于阻性負(fù)載，?琢＝60°是整流輸出波形連續(xù)與斷續(xù)的分界點。?琢≤60°時，Ud波形連續(xù)，Id波形與Ud形狀一樣也連續(xù)（沒有畫出）；圖7給出了?琢＝60°時的整流電壓及A、B相電流波形，電壓波形是連續(xù)的。當(dāng)?琢＞60°時，Ud波形和Id波形均不連續(xù)。圖8給出了?琢＝90°時的整流電壓和A、B兩相電流的波形，明顯出現(xiàn)了不連續(xù)。如果繼續(xù)增大控制角到120°，整流輸出電壓Ud波形將全為零，其平均值也為零，可見帶電阻負(fù)載時三相橋式全控整流電路 角的移相范圍為120°。

對于感性負(fù)載，當(dāng)?琢≤60°時，Ud波形連續(xù)，電路工作情況與阻性負(fù)載時十分相似，各晶閘管通斷情況、輸出整流電壓Ud波形、晶閘管承受的電壓波形等都一樣。區(qū)別在于負(fù)載不同時，同樣的整流輸出電壓加到負(fù)載上，得到的負(fù)載電流波形不同，阻感負(fù)載時電流波形變得平直。當(dāng)電感足夠大時，負(fù)載電流的波形可近似為一條水平線。圖9給出了三相橋式全控整流電路帶阻感負(fù)載 ?琢＝30°時變壓器二次側(cè)A、B相電流和整流輸出電壓波形，可與圖5、圖6帶電阻負(fù)載時情況進行比較。

當(dāng)?琢＞60°時，阻感負(fù)載時的工作情況與電阻負(fù)載時不同，電阻負(fù)載時Ud波形不會出現(xiàn)負(fù)的部分，而阻感負(fù)載時由于電感的續(xù)流作用，Ud波形會出現(xiàn)負(fù)的部分。圖10給出了?琢＝90°時的波形。若電感足夠大，Ud中正負(fù)面積將基本相等，Ud平均值近似為零。這表明，帶阻感負(fù)載時，三相橋式全控整流電路的 角移相范圍為90°。

5 結(jié)束語

通過上述利用Matlab/Simulink對三相橋式全控整流電路進行建模和仿真的過程，可以看出：利用Matlab/Simulink仿真工具輔助電力電子教學(xué)，不僅具有建模簡單、更改參數(shù)方便，仿真波形豐富、生動、直觀，能增強學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣，促進學(xué)生更好地理解掌握電力電子電路基本原理等優(yōu)點；還可節(jié)約老師畫圖時間，有利于老師更好地掌控課堂教學(xué)。另外，學(xué)生還可利用計算機網(wǎng)絡(luò)資源把仿真模型下載下來隨時復(fù)習(xí)觀看。把仿真軟件應(yīng)用到教學(xué)中去，是一種較新的嘗試，既有非常光明的前景，也有很多制約因素，需要我們進一步去探索、改進。

參考文獻：

[1]王兆安,黃俊.電力電子技術(shù)（第4版）[M].北京:機械工業(yè)出版社,2001.

[2]姚俊,馬松輝.Simulink建模與仿真[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2002.

[3]張寶生,王念春.MATLAB在電力電子教學(xué)中的應(yīng)用[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2004,(3).

[4]張智娟.MATLAB/SIMULINK在電力電子學(xué)基礎(chǔ)課程中的應(yīng)用[J].華北航天工業(yè)學(xué)院學(xué)報,2006.7,(16增刊).

篇9

關(guān)鍵詞：歐陸控制器 拉矯 恒張力 延伸率

0 引言

近年來，冷軋行業(yè)競爭加劇并呈現(xiàn)出日益激烈的態(tài)勢。在這樣的發(fā)展環(huán)境下，市場對冷軋帶鋼表面質(zhì)量提出了更高的要求。為了滿足市場的需求，拉矯機組的應(yīng)用就顯得至關(guān)重要，因為它在保證退火后的帶鋼表面質(zhì)量上發(fā)揮著重要作用，能夠使冷軋帶鋼板型得到有效處理。因此，保證拉矯機組的整條生產(chǎn)線的運轉(zhuǎn)穩(wěn)定就具有關(guān)鍵性意義。為此，我們選擇了歐陸590P全數(shù)字直流控制器作為機組的傳動裝置，并實現(xiàn)電腦化控制。它的優(yōu)勢不僅在于運行穩(wěn)定、占用空間小，而且由于專業(yè)軟件模塊的設(shè)置，使其使用更加方便。

1 生產(chǎn)線技術(shù)要求

1.1 最高線速度要達(dá)到300米/分鐘，能夠依照操作工對速度進行的設(shè)置，實現(xiàn)恒速運行。

1.2 通過控制和設(shè)定恒延伸率，對出口帶鋼較入口帶鋼拉伸矯正。

1.3 自動控制帶鋼恒張力。

2 系統(tǒng)構(gòu)成及設(shè)計

2.1 系統(tǒng)構(gòu)成

系統(tǒng)單線圖

歐陸590P全數(shù)字直流控制器系統(tǒng)實現(xiàn)對生產(chǎn)線速度的控制，其方法就是基于對基準(zhǔn)輥轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，來影響帶動這個生產(chǎn)線的速度。在運行狀態(tài)中，差速輥的速度要低于基準(zhǔn)輥。正是由于兩者存在速度上的差值，才實現(xiàn)了拉伸并在速度逆變狀態(tài)下實現(xiàn)差速輥的被動運行。在恒張力逆變狀態(tài)下，開卷機與前張緊輥在運行中產(chǎn)生前張力。后張力則產(chǎn)生于電動恒張力狀態(tài)下的卷取機與后張緊輥運行之中。矯平輥和彎曲輥位于差速輥與基準(zhǔn)輥之間，并在以上各種力同時配合下產(chǎn)生一定張力并施加于帶鋼上。由于材料無法承受這種張力，于是便產(chǎn)生彈塑性變形，形成對帶鋼的拉伸矯平。

2.2 基準(zhǔn)輥的恒速運行：（如基準(zhǔn)輥電氣原理圖）

利用操作臺上的電位器，將控制器A4口上的輸入電壓控制在0-10V范圍內(nèi)，并以該電壓信號作為對基準(zhǔn)輥的速度的規(guī)定。為了實現(xiàn)電流的滿限幅，直接將電流限幅A6連接到10V上。同時，為了有效控制轉(zhuǎn)速，要采用光電編碼器來作速度反饋。在300米/分鐘的最高線速度下，相比于電機的基速，基準(zhǔn)輥的轉(zhuǎn)速更高，這就需要對控制器內(nèi)部勵磁環(huán)進行一定的設(shè)定，即設(shè)置弱磁功能啟動。當(dāng)電機超過基速的95%時，弱磁升速啟動。為了在單動環(huán)境下實現(xiàn)正反點動，以“228”作為C6的目的標(biāo)記，使C4控制拉緊模塊，C6控制放松模塊。同時，設(shè)置拉緊放松1為5%，拉緊放松2為-5%。通過A7模擬口，將速度反饋輸出到其他裝置。

2.3 差速輥實現(xiàn)延伸率

要想實現(xiàn)延伸率，控制差速輥非常重要。在差速輥基準(zhǔn)速度信號的設(shè)定上，選擇基準(zhǔn)輥取得的實際速度信號，并將其輸入到控制器的A4口。歐陸控制器的一些專業(yè)模塊軟件可以用作電子電位計。在對C4的目的標(biāo)記進行設(shè)定時，以上升模塊的輸入標(biāo)記設(shè)定；而將C6設(shè)為下降模塊的輸入標(biāo)記。以0到-6%作為模塊的輸出值范圍，將速度給定設(shè)定為模塊輸出值與A4速度基準(zhǔn)值的相加，并與速度環(huán)的輸入相連接。于是，基準(zhǔn)輥轉(zhuǎn)速與延伸率設(shè)定值的差值就是差速輥的轉(zhuǎn)速。在這種情況下，基準(zhǔn)輥帶動差速輥，差速輥電機工作于電動機的第二限（如下圖所示）。由于本系統(tǒng)實施了無靜差的速度調(diào)節(jié)，因此不會帶來差速輥速度的加快。作為延伸率設(shè)定的顯示值，上升/下降模塊的輸出在操作臺上通過數(shù)字表顯示出來。

帶鋼的延伸來自于基準(zhǔn)輥與差速輥電機的速度給定之差，考慮到有兩輥輥徑與減速機存在差異，需要對兩臺電機的轉(zhuǎn)速進行換算。通過測量兩輥徑，依據(jù)系統(tǒng)中兩電機的減速比（10：1），計算出滿給定狀態(tài)下電機的轉(zhuǎn)速并進行校準(zhǔn)，保證在延伸率設(shè)定為0時，基準(zhǔn)輥和差速輥線速度相等。

轉(zhuǎn)速=最高線速度/輥周長*減速比

2.4 前張緊輥和后張緊輥的電流限幅通過設(shè)定A6來實現(xiàn)，在聯(lián)動狀態(tài)下達(dá)到速度滿給定。鑒于其控制過程較為簡單，因此不再贅述。需要注意的是，為了實現(xiàn)前張緊輥的逆變張力狀態(tài)工作，其速度為反向的滿給定。

2.5 隨著帶鋼卷徑的變化，開卷和卷取電機也發(fā)生相應(yīng)變化，因此需要通過卷徑計算以保證其在恒張力狀態(tài)下工作。根據(jù)張力與電機轉(zhuǎn)矩公式得：

T*D/2=i*KmφI

I=T*D/2/（i*Kmφ）

T表示張力，D表示帶鋼直徑，Km為電機電磁轉(zhuǎn)矩系數(shù)（為常數(shù)），i為減速比，φ為電機磁通量，I表示電機的電樞電流。

通過以上公式，電機在恒張力狀態(tài)下的電樞電流限幅就可以被準(zhǔn)確地計算出來。前后張緊輥的轉(zhuǎn)速值對開卷和卷取電機線速度起到?jīng)Q定性影響，通過模擬口A2輸入后與直徑計算器模塊的線速度相連接，將本電機轉(zhuǎn)速反饋與模塊的卷取速度相連接，經(jīng)過實際調(diào)試后再進行校準(zhǔn)，進而得出帶卷直徑數(shù)值。

之后，將卷徑傳送至綜合設(shè)定點2，并乘以張力給定。本控制器無法直接得出磁通量，因此將勵磁電流反饋作為除數(shù)，傳送到綜合設(shè)定點2。同時，控制該點的輸出，以便控制開卷和卷取電機的恒張力。

2.6 該控制器實現(xiàn)了電流環(huán)PI參數(shù)的優(yōu)化，并實現(xiàn)電流環(huán)的自動調(diào)諧。同時，還可以對電樞電流斷續(xù)與連續(xù)之間的分界點進行準(zhǔn)確定位，這樣，控制器的電流環(huán)自適應(yīng)功能就得以實現(xiàn)。

3 結(jié)束語

綜上所述，歐陸590P全數(shù)字直流控制器具有很多特殊的優(yōu)勢：一是它能完成多種指令控制；二是它還能實現(xiàn)自診斷和自適應(yīng)。除此之外，通過采用歐陸公司的編程軟件Celite，該系統(tǒng)能夠更直觀地實現(xiàn)軟件組態(tài)和參數(shù)修改。在冷軋帶鋼的生產(chǎn)過程中，該控制系統(tǒng)以穩(wěn)定的性能和較低的故障率贏得了好評，有力地促進了產(chǎn)品質(zhì)量的提高。

參考文獻：

[1]趙家俊，魏立群.冷軋帶鋼生產(chǎn)問答[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2007.

[2]歐陸傳動系統(tǒng)有限公司.590+系列直流數(shù)字式調(diào)速器說明書.

篇10

關(guān)鍵詞：蘇丹紅； 高效液相色譜； 二維液相色譜； 在線固相萃?。?辣椒油

1 引 言

蘇丹紅（Sudan dyes）是廣泛應(yīng)用的人工合成偶氮類化工染料。長期的攝入會在體內(nèi)累積而造成肌體損傷或基因突變而致癌。違禁用于食品著色的主要有蘇丹紅Ⅰ， Ⅱ， Ⅲ， Ⅳ[1]。食品中蘇丹紅的提取溶劑為乙腈、正己烷等[2，3]，通常還輔以超聲[4]或微波[5]提取以提高萃取效率。萃取液的凈化方法有固相萃取（Solid phase extraction， SPE）[6]、凝膠滲透色譜[7]、薄層色譜[8]和分散固相萃取[9]等；測定方法有色譜、質(zhì)譜、色譜-質(zhì)譜聯(lián)用、光譜、電化學(xué)、酶聯(lián)免疫吸附、分子印跡等，但最常用的是高效液相色譜法（HPLC）。中國[6]和歐盟[10]均頒布了HPLC測定食品中的蘇丹紅的標(biāo)準(zhǔn)方法。國標(biāo)GB/T19681-2005使用正己烷萃取，堿性氧化鋁凈化[6]，步驟繁瑣，且氧化鋁的難以準(zhǔn)確控制活化程度的缺陷會造成方法重現(xiàn)性較差。本研究利用雙三元高效液相色譜系統(tǒng)，采用二維色譜結(jié)合在線固相萃取技術(shù)完成辣椒油樣品中4種蘇丹紅的測定，實現(xiàn)了樣品的自動化凈化、富集和測定，提高了分析效率。

2 實驗部分

2.1 儀器與試劑

Thermo UltiMate 3000高效液相色譜儀，配置六通道在線脫氣機（SRD 3600 solvent rack with degasser）、雙三元超快速梯度泵（DGP-3600 RS pump）、可調(diào)速泵（LPG-3400 pump）、自動進樣器（WPS-3000T RS autosampler）、帶2個2位-10孔切換閥的柱溫箱（TCC-3000 thermostatted column compartment equipped with two 2p-10p valves）、紫外-可見檢測器（DAD-3000 RS UV-vis detector），MSQ Plus單四極桿質(zhì)譜檢測器；變色龍色譜管理軟件Chromeleon 6.8 SR11； 色譜柱： Acclaim PAⅡ （分析柱1，150 mm × 3.0 mm × 3 μm），Acclaim RSLC 120 C18 （分析柱2，100 mm × 2.1 mm × 2.2 μm）和SPE柱 （Acclaim 120 C18，10 mm × 4.6 mm × 5 μm）， 均購自美國賽默飛世爾公司。ⅠKA旋渦振蕩器（德國ⅠKA集團）。

乙腈、甲醇（色譜級，F(xiàn)isher公司）；甲酸、四氫呋喃（色譜級，國藥集團化學(xué)試劑有限公司）；二氯甲烷（分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司）；蘇丹紅 Ⅰ， Ⅱ， Ⅲ， Ⅳ 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（Sigma-Aldrich公司）。去離子水（電阻率≥18.2 MΩ cm）。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液和標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

分別稱取10 mg蘇丹紅Ⅰ， Ⅱ， Ⅲ和Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)品置于同一只100 mL容量瓶中，用乙腈溶解并定容。準(zhǔn)確量取0.5 mL標(biāo)準(zhǔn)儲備液置于100 mL容量瓶中，用乙腈定容，搖勻，得0.5 mg/L混合儲備液。

混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液： 分別量取適量的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液置于容量瓶中，用水稀釋、配制成0.5， 2.0， 5.0， 10， 30和60 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，用于繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。

2.3 全自動二維高效液相色譜結(jié)合在線固相萃取與質(zhì)譜檢測的流程及測定條件圖1顯示了包括2個10通切換閥、2根分析色譜柱、1根SPE柱、2臺檢測器（紫外-可見和質(zhì)譜檢測器），以及2臺泵（雙三元超快速梯度泵和稀釋泵）的二維高效液相色譜結(jié)合在線固相萃取與質(zhì)譜檢測的流程圖。一維色譜用于初步分離蘇丹紅組分，并隨后通過閥切換使它們依次被富集在SPE柱上。其流路從左泵開始，此時左、右切換閥均在1～10位。蘇丹紅Ⅰ～Ⅳ的分離以水-乙腈-甲醇/四氫呋喃（1∶1， V/V）為流動相，在分析柱1上進行。進樣體積20 μL，柱溫30 ℃，流速0.6 mL/min，梯度洗脫，在波長254 nm處監(jiān)測分離狀況。洗脫梯度： 0～5 min， 30%水，50%乙腈，20%甲醇/四氫呋喃；5.5 min，50%乙腈， 50%甲醇/四氫呋喃；11～14 min，20%乙腈，80%甲醇/四氫呋喃；14.1～23 min，30%水，50%乙腈，20%甲醇/四氫呋喃。根據(jù)在紫外-可見檢測器上監(jiān)測到的4種蘇丹紅的出峰時間，確定在右閥1～10位與1～2位之間的切換，將它們依次引入到SPE柱上，完成在線凈化和富集。與此同時，右泵用于二維色譜流路中分析柱2的平衡。另外，在左閥10位與右閥1位之間加了一個稀釋泵（可采用普通可調(diào)速蠕動泵），以1.0 mL/min流速連續(xù)注入濃度為0.1%的甲酸水溶液，用以稀釋來自于一維流路的高比例有機溶劑流動相，以利于被測組分在SPE柱上富集。

在一維色譜上完成凈化和富集后，左、右閥均切換至1-2位。此時，SPE柱被接入從右泵開始的二維色譜流路，而一維流路則進行分析柱1的平衡。二維色譜以水-乙腈-甲酸/乙腈（0.1∶100，V/V）為流動相，富集在SPE柱上的蘇丹紅組分被洗脫后在分析柱2上進行分離。流速0.3 mL/min，梯度洗脫，單四極桿質(zhì)譜儀進行定性和定量。梯度： 0～7.0 min， 40%水，50%乙腈，10%甲酸/乙腈； 16～22.4 min，90%乙腈，10%甲酸/乙腈；22.5～23 min，40%水，50%乙腈，10%甲酸/乙腈。質(zhì)譜條件： 采用ESI+離子模式，源溫度450 ℃，電壓4000 V。蘇丹紅Ⅰ ～ Ⅳ的SIM模式分別為m/z 249，277，353和381。滯后時間（Dwell time）為0.2 s，錐空電壓（Cone voltage）分別為35 V （蘇丹紅Ⅰ， Ⅱ）和50 V（蘇丹紅Ⅲ， Ⅳ），霧化氣壓力5×105 Pa。

2.4 樣品制備

稱取1 g辣椒油（精確至0.1 mg）置于100 mL容量瓶中，加入20 mL二氯甲烷溶劑，旋渦振蕩5 min后超聲30 min，用乙腈定容；再次超聲15 min后，移取10 mL混合液至離心管中，以10000 r/min離心10 min，取上層乙腈過濾0.45 μm濾膜過濾，待測。

3 結(jié)果與討論

3.1 樣品前處理方法探討

樣品前處理分為提取和凈化兩步。歐盟方法03/99[9]使用乙腈提取辣椒油樣品中的蘇丹紅Ⅰ， Ⅱ，二氯甲烷提取蘇丹紅Ⅲ， Ⅳ。本研究中嘗試了采用乙腈提取，但蘇丹紅Ⅲ， Ⅳ的回收率偏低。因此采用歐盟方法03/99，同時輔以旋渦振蕩和超聲萃取。

樣品凈化是針對油類等具有復(fù)雜基質(zhì)的樣品的前處理的關(guān)鍵。國標(biāo)方法[5]推薦使用活度四級的中性氧化鋁作為吸附劑進行離線固相萃取。但由于中性氧化鋁活度難以控制，且目前沒有已調(diào)整好活度的氧化鋁商品供應(yīng)，從事相關(guān)檢測的實驗室自行進行氧化鋁活化、脫活及活度測定，造成檢驗結(jié)果重現(xiàn)性差。本實驗在線二維色譜結(jié)合在線固相萃取凈化技術(shù)，通過分段切入，將在一維色譜上得到初步分離的蘇丹紅組分依次保留到富集柱上，而大部分的雜質(zhì)被排出，使之不能進入二維色譜。

3.2 實驗配置的優(yōu)化

將二維色譜柱的出口連接到左閥9號位上（圖1流路①），此時在紫外-可見檢測器上通過閥切換可依次監(jiān)測一維和二維色譜的分離情況。再將出口直接連接到質(zhì)譜檢測器上（流路②），利用其高選擇性來提高方法的靈敏度。

樣品凈化由一維色譜柱和閥切換配合完成，富集被測組分則在SPE柱上完成。一維色譜粗分時，需要使用有機溶劑比例較高的流動相將蘇丹紅組分從一維色譜柱中順利洗脫；但有機溶劑比例較高的流動相不利于4種蘇丹紅在SPE柱上的富集。因此，在左閥10位與右閥1位之間加一個稀釋泵，以一定流速連續(xù)注入與二維流動相匹配的0.1%甲酸溶液，對來自于一維流路的流動相進行稀釋，使蘇丹紅組分能夠保留在SPE柱上，從而完成富集。流速不低于1.0 mL/min時，4種蘇丹紅均可獲得100%富集。