Выбор оптимального метода исследования

В книге с использованием математической статистики рассмотрены методы оптимизации экспериментальных исследований в химии и химической технологии. Последовательно излагаются способы определения параметров законов распрсдело-Е1ИЯ, проверка статистических гипотез, методы дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов и планирования экстремального эксперимента также рассмотрены вопросы выбора оптимальной стратегии эксперимента при исследовании свойств многокомпонентных систсм. Статистические методы анализа и планирования эксперимента иллюстрируются примерами конкретных исследований в химии и химической технологии. [c.2]

Содержание предлагаемой книги не традиционно. Одну из основных задач авторы видели в необходимости сформировать у читателя критический подход к оценке состояния конкретных нефтяных систем и выбору совокупности оптимальных приемов технологического воздействия на них. Постановка такой задачи отразилась и на структуре книги, которая состоит из глав, соответственно посвященных молекулярно- и коллоидно-дисперсному состоянию нефтяных систем. Кроме того, необходимо было осветить современные методы исследования межмолеку-лярных взаимодействий, размеров сложных структурных единиц, термодинамику, кинетику их роста, свойств дисперсных систем и основы физико-химической технологии нефти. Не все части книги написаны одинаково успешно и с необходимой глубиной. [c.5]

Выбор оптимального метода исследования [c.24]

Метод ДТА может оказаться весьма полезным при изучении многих особенностей вулканизации, например исследовании действия других вулканизующих агентов, изучении механизма действия ускорителей, активаторов илн их смесей, а также действия замедлителей. Полученные данные способствуют выбору оптимальных рецептур и режимов вулканизации. [c.116]

В результате анализа матрицы следствий S k можно обнаружить такой метод, для которого любые два следствия и 5"//е значимо различаются между собой. Такой мед од естественно называть решающим. Он характеризуется условием /г >Ар. В принципе, множество методов может содержать несколько решающих методов. Тогда правомерна постановка проблемы выбора оптимального метода. Критерием для оптимального метода можно, например, избрать минимальное общее время эксперимента или минимальный объем затрат на исследование. [c.238]

Из 102 элементов периодической системы в живых организмах обнаружено не менее 60. Многие из них относятся к металлам и встречаются в живых клетках в виде разнообразных комплексных соединений. Уже давно стало ясно, что металлы, даже встречающиеся в живых тканях в крайне низких концентрациях (так называемые микроэлементы), и их комплексы — это не случайные примеси, а биологически важные компоненты клетки. Множество патологических нарушений, связанных с недостаточностью в клетке железа, меди, цинка, марганца, молибдена, кобальта, не говоря уже о более распространенных в живых тканях металлах кальции, магнии и др., имеют большое значение для биохимии животных и растений, а также для прикладных областей. Исследования биохимических процессов, в которых участвуют ионы металлов, представляют сравнительно новую, но уже вполне определившуюся и быстро развивающуюся область науки, называемую бионеорганической химией. К ней относится также и моделирование структурных и функциональных параметров природных комплексов металлов. Несмотря на значительные различия выполняемых физиологических функций, типов катализируемых реакций и структур реакционных центров, ферменты, являющиеся предметом исследования в бионеорганической химии, объединяет одна особенность— участие ионов металлов или в самом каталитическом акте, или в поддержании третичной или четвертичной структуры белка, необходимой для оптимального функционирования фермента. Это определяет известную общность подходов к изучению ферментов указанной группы и выбор некоторых методов исследования, заимствованных, с одной стороны, из арсенала энзимологии, а с другой - из химии координационных соединений. [c.5]

Таким образом, все четыре исследованных метода деструкции связанных форм ртути могут быть использованы при анализе природных вод. Однако ни один из них не является универсальным и выбор оптимального метода зависит от объектов исследования, характеристики ртутных анализаторов, условий работы (стационарные или экспедиционные), а также чистоты используемых реактивов. [c.87]

Все же основная задача модификации диеновых полимеров — исследование путей синтеза эластомеров, прежде всего на основе полиизопрена, ни по одному из важнейших свойств (когезионная прочность, адгезия, эластичность, сопротивление раздиру и др.) не уступающих натуральному каучуку, а напротив, по некоторым из них превосходящих его, и выбор оптимального среди таких методов для промышленной реализации. [c.240]

Методы, применяемые для глубокой очистки веществ, разнообразны. Выбор метода определяется свойствами очищаемого вещества и природой отделяемых примесей.. Хотя теоретически можно оценить возможности методов, тем не менее в большинстве случаев приходится проводить специальные исследования, дающие возможность выбрать оптимальный метод или найти метод, позволяющий достигнуть требуемой степени чистоты. [c.9]

В принципе можно было бы проводить испытания топлив на совместимость с герметиком в условиях, полностью моделирующих эксплуатационные. Однако такие испытания весьма трудоемки и продолжительны. Поэтому, как и в случае с резинами топливных насосов, возникла необходимость в лабораторном экспресс-методе, позволяющем дифференцировать топливо по агрессивности к герметикам с учетом их окисляемости. Исследование механизма разрущения герметика в гидрогенизационных топливах (см. с. 237) позволило обоснованно подойти к разработке метода и выбору оптимальных условий испытаний герметика в топливах [342]. [c.242]

Выбор оптимального варианта схемы или технологического режима основан на использовании разностного и экстремального метода исследования приведенных затрат. [c.269]

Наряду с исследованием механизма химических реакций методы химической кинетики используются также для решения такой важной задачи, как определение основных параметров процессов химической технологии (выбор оптимального времени реакции, температуры, концентрации реагирующих веществ, катализаторов и т. п.). [c.150]

Для выбора оптимальных параметров процесса полимеризации этилена на гомогенных и гетерогенных катализаторах была проведена работа [197] с использованием методов математического моделирования. Если в области низких концентраций СПМ провести исследование, составив полный композиционный план второго порядка, то входящие в него независимые переменные будут иметь значения, приведенные в таблице 5.2. [c.176]

Выбор оптимальных комбинаций различных методов зависит, конечно, от самого объекта исследования (первичной информации о его природе) и реальных возможностей данной лаборатории. Если одинаково доступны все основные современные методы исследования, то наиболее универсальным следует считать сочетание масс-спектрометрии, инфракрасной спектроскопии и ЯМР. Последовательность их использования не имеет принципиального значения, но обычно оказывается целесообразным начинать с технически более простых и доступных методов (ИК- и УФ- спектры, рефрактометрия), а. затем переходить к более сложным (ЯМР, масс-спектрометрия) и, наконец, привлекать в случае необходимости более специальную технику (измерение моментов диполя и др.). Поскольку обязательных общих рецептов совместной интерпретации физических данных не существует, типичный ход рассуждений [c.214]

Описаны этапы исследования фотометрической реакции для выбора оптимальных условий ее проведения, а также ряд методов определения состава и констант устойчивости комплексных соединений и даны конкретные примеры их применения. [c.4]

Задачи проектирования ХТС, сводящиеся к задаче минимизации функции в пространстве дискретных переменных рядов. Одним из возможных применений разработанного подхода приближенного решения дискретных задач исследования ХТС является разработка метода проектирования ХТС, сводящегося к выбору оптимальных типоразмеров, других проектных параметров ХТС, ее оборудования из дискретных стандартных рядов. [c.344]

Важнейшим элементом организации и проведения промысловых экспериментов по выбору оптимальных условий применения новых методов увеличения нефтеотдачи пластов является детальный и объективный анализ процесса разработки опытных участков до и после эксперимента. Выбор и использование методов анализа диктуется необходимостью получения достаточной информации как по объему, так и достоверности для решения задачи о целесообразности более широкого применения технологии воздействия на пласт с целью увеличения нефтеотдачи и ограничения добычи попутной воды. Весьма серьезными задачами эксперимента являются отработка рациональных приемов, а также эффективных и высоконадежных технических средств для приготовления и закачивания в пласт через нагнетательные скважины гелеобразующих растворов. Естественно, качество и результаты анализа будут зависеть от полноты выполнения комплекса геолого-физических, гидродинамических, лабораторных и технико-экономических исследований по обеспечению промыслового эксперимента, который организуется НГДУ с большой тщательностью. [c.260]

Следует отметить, что при решении задач автоматического регулирования, связанных с выбором оптимальной структуры системы автоматического регулирования, исследованием устойчивости или качества регулирования, приходится прибегать к сложным и чаще всего — приближенным методам расчетов, требующих хорошего знания теории автоматического регулирования. [c.248]

Решение задач, связанных с отысканием оптимальных условий проведения химических реакций, несомненно играет важнейшую роль в общей организации химического производства, так как зачастую позволяет при этом же аппаратурном оформлении и тех же затратах сырья получить большой выход полезной продукции или повысить ее качество. Кроме того, химические процессы решающим образом влияют на > экономику производства, поэтому существенное значение приобретает экономически обоснованный выбор эксплуатационных параметров химических реакторов. В данном разделе изучены оптимальные условия для ряда простейших реакций, проводимых в различных аппаратах, с учетом разных экономических оценок эффективности процессов. При этом рассмотренные ниже примеры могут явиться иллюстрацией возможностей использования методов исследований функций классического анализа для решения частных задач оптимизации химических реакторов. [c.108]

Методы исследования функций классического анализа, рассмотренные в предыдущих главах, за исключением лишь некоторых случаев, наиболее эффективно применяются для оптимизации процессов с сосредоточенными параметрами. Лишь в ряде случаев, используя особенности математического описания конкретных процессов, указанными методами удается решить некоторые задачи оптимизации процессов с распределенными параметрами. Для этих процессов решение характеризуется не совокупностью значений конечного числа независимых переменных, а соответствующей функцией независимой переменной (как, например, при решении задачи выбора оптимального температурного профиля в реакторе вытеснения). [c.202]

Трудность математического описания процесса десорбции вынуждает в ряде случаев ограничиваться эмпирическими решениями для рассматриваемой частной системы [3]. Отсутствие универсального метода расчета десорбционной стадии вынуждает проводить трудоемкие исследования с целью выбора оптимальных условий в каждом конкретном случае [4]. [c.191]

Определение состава, строения цепи и молекулярной массы полимеров с помощью системы инструментальный метод — ЭВМ начали с 1968 г. и все шире применяют при исследовании различных полимеров [74]. Для анализа двухкомпонентных систем каучуков (НК и СКС) была применена ЭВМ для облегчения расчетов, связанных с выбором оптимальной комбинации характеристического и стандартного пиков на пирограммах [75]. Программа для всех сочетаний пиков отбирает сочетания, характеризующиеся меньшим значением квадратичной ошибки. Задача усложняется при переходе к многокомпонентным системам. [c.41]

В этой связи представляет интерес исследовать влияние величины уноса жидкости на работу и размеры ректификационных колонн, что позволит подойти к выбору оптимальной величины уноса жидкости. Подобное исследование наряду с предложенным МИНХ и ГП [5] методом определения величины уноса в зависимости от конструктивных особенностей тарелки и гидродинамических режимов ее работы даст возможность выбрать размеры ректификационных колонн, соответствующие оптимальному варианту ее работы. [c.80]

В общем случае, при одинаковом п и разных / оптимальные значения ер и Вр наблюдаются при различных К. Поэтому строгий выбор оптимальных условий анализа методом ДЕМ должен включать исследование зависимостей ер и от Я в пределах доступного спектрального диапазона и последующее сравнение оптимальных для каждого значений ер и Яр. [c.108]

Программирование. Программирование анализа, т. е. выбор соответствующего аналитического метода, зависит от конкретной задачи. Если в лаборатории определенного профиля обычно проводят однотипные исследования, например анализы гидролизатов или физиологических жидкостей, рекомендуется ограничиться использованием какого-либо одного оптимального метода. Литература по автоматическому аминокислотному анализу очень обширна, к настоящему времени описано значительное число различных методик. Не имеет смысла перечислять все эти методики, поэтому ниже будут приведены лишь те, которые по нашему мнению наиболее удобны (фиг. 36 и 37). [c.179]

Несмотря на обилие работ по классическому варианту реакции Кенигса — Кнорра, систематическое исследование гликозилирования сложных спиртов в условиях этого метода почти не проводилось. Поэтому выбор оптимальных условий гликозилирования в каждом случае производится эмпирическим путем. [c.217]

Большие исследования по созданию современной аппаратуры и выбору оптимальных методов анализа газов в различных металлах были проведены в Институте геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского АН СССР 3. М. Туровцевой с сотрудниками. Результатом проделанной работы явились данные, позволяющие оценить возможности и области применения различных методов анализа. [c.3]

Кинетические исследования. Наиболее эффективный, хотя и самый трудный путь экспериментального исследования состоит в раздельном количественном изучении всех разнородных явлений (например, кинетики химических превращений, переноса массы и тепла, движения потока), взаимодействие которых определяет закономерности реального каталитического процесса. Эксперимент при этом должен быть поставлен либо в таких условиях, когда исключено действие всех факторов, кроме исследуемого, либо когда методами математического анализа может быть выявлено влияние каждого исследуемого фактора. Результатом такого исследования является построение математической модели, на основании которой может быть осуществлен расчетный выбор оптимального реясима процесса. [c.401]

Большое количество экспериментальных задач в химии и химической технологии формулируется как задачи экстремальные определение оптимальных условий процесса, оптимального состава композиции п т. д. Благодаря оитимальиому расположению точек в факторном пространстве и линейному преобразованию координат, удается преодолеть недостатки классического регрессионного анализа, в частности, корреляцию между коэффициентами уравнения регрессии. Выбор плана определяется постановкой задачи исследования и особенностями объекта. Процесс исследования обычно разбивается на отдельные этапы. Информация, полученная после каждого этапа, определяет дальнейшую стратегию эксперимента. Таким образом во шикает возможность оптимального управления экспериментом. Планирование эксперимента позволяет варьировать одновременно все факторы и получать количественные оценки основных эффектов и эффектов взаимодействия. Интересующие эффекты определяются с меньшей ошибкой, чем при традиционных методах исследования. В конечном счете применение методов планирования значительно повышает эффективность эксперимента. [c.158]

Проведенные исследования показали эффективность применения ультразвукового метода для относительной оценки структурного состояния основного металла и металла шва нержавеющих сталей непосредственно на изделиях. Одновременно были получены данные относительно дефектоскопичности сварных соединений рассмотренных сталей, а также разработаны рекомендации по выбору оптимальных режимов контроля. Перед проведением ультразвукового контроля сварных швов нержавеющих сталей в производственных условиях необходимо предварительно проверять однородность металла по длине шва и уровень затухания в нем ультразвуковых колебаний. Если металл резко неоднороден, то на участках с повышенным коэффициентом затухания можно пропустить даже крупные дефекты. Поэтому проверять такой шов ультразвуком по обычной методике нельзя. [c.101]

Цель данного исследования - показать принципиальную возможность применения феноменологических методов термодина.мики многокомпонентных стохастических систем, а также законо.мерности нормального распределения компонентно-фракционного состава по стандартным температурам кипения или свободным энергиям к описанию процесса пиролиза высокомолекулярных многокомпонентных смесей в низкотемпературной плазме с целью выбора оптимальных режимных параметров плазмоагрега-та, повышения эффективности его работы и получения максимальных значений выходных параметров, в частности, ацетилена. [c.96]

Дальнейшие исследования в этом направлении, в частности, проведение количественного анализа методом ИК-спектроскопии фуллеренов С60 в сложных смесях органических соединений нефтяного происхождения, выявили необходимость выбора оптимальной полосы поглощения фуллеренов С60 из имеющихся четырех. Например, как видно из рис. 1.4, в ИК-спектре экстракта фуллеренсодержашего продукта полоса поглощения С60 при 1429 см накладывается на интенсивную полосу поглощения ароматических соединений, также присутствующих в образце, Это значительно затрудняет количественный анализ фуллеренов, в частности, при определении интенсивности данной полосы методом базовой линии, тогда как полоса поглощения С60 при 528 см" идентифицируется намного лучше (рис.4). [c.17]

Закономерность изменения х руппового углеводородного состава узких нефтяных фракций в зависимости от условий перегонкЕ и 11ри-рода сырья может быть полезно использована цри выборе оптимальных условий нагрева нефтяного остатка с обеспечением необходимых требований по коксуемости и физико-химическим свойствам дистиллятных и остаточных продуктов, являющихся сырьем для последующих цроцессов нефтепереработки . Аналогичные наблвдения были полученн щш исследовании нефтепродуктов,отобранных в промышленных рев тифика-ционных колоннах узкие фракции,перераспределенные в смеяных про-дз ктах колонны,имеют также отличные свойства по сравнению с одноименными фракциями, выделенными из сырья. При выполнении же ])ас-четов перегонки и ректификации свойства узких фракций в сырье и продуктах разделения совпадают. Поэтому накопление и обобщение экспериментальных данных по свойствам фракций в различные нефте-цродуктах в дальнейшем позволят разработать метода расчета свойств распределенных фракций в смежных продуктах. [c.66]

Следует отметить, что в рассмотренных выше работах отсутствовало достаточно полное обоснование моделирования КР с помощью электрохимической и ме-ханохимической методик испытаний. Также не была оценена степень приближения этих методик к реальным объектам, которую необходимо учитывать при интерпретации полученных результатов и их практическом использовании. Кроме того, результаты механохимических исследований в карбонат-бикарбонатных средах могут быть получены только при высоких температурах испытаний, повышающих чувствительность метода, и вопрос о правомерности их переноса на магистральные газопроводы с более низкими рабочими температурами (Сибирь, Урал) в настоящее время открыт. Следует отметить, что данная методика в настоящее время не имеет исчерпывающего обоснования и границ применимости [81]. В частности, нет однозначного научного обоснования для выбора оптимального диапазона скоростей нагружения для различных коррозионных сред, а также не выявлен участок кривой растяжения, соответствующий максимальной механохимической активности металла в карбонат-бикарбонатной среде. Поэтому представляло большой научный и практический интерес проведение сравнительных исследований в различных коррозионных средах с целью оценки эффективности этого метода применительно к КР в условиях традиционной для него двухполярной поляризации, обеспечиваемой стандартными потенциостатами, а также однополярной поляризации, используемой при катодной защите магистральных газопроводов. [c.68]

Для изучения химико-технологических процессов создаются АСНИ, специализированные на задачах анализа кинетики каталитич. хим. р-ций. Элементы исследуемого объекта-реакционноспособные фрагменты молекул и активные центры катализатора осн. задача-выбор эффективных каталитич. системы и режшыа работы катализатора. Для решения этой задачи синтезируются варианты гипотетич. маршрутов хим. р-ций, по к-рым в ЭВМ автоматически составляются системы дифференц. ур-ний, представляющих собой мат. модели кинетики р-ций. Число вариантов моделей ограничивается по результатам предварит. экспериментов. На основе анализа входных и выходных расходов и концентраций потоков, т-р и давлений в исследуемых реакторах (в контролируемых условиях тепло- и массообмена внутри реакц. слоя) оцениваются константы скоростей и энергии активации в ур-ниях кинетики. Анализ особенностей кинетич. ур-ний дает возможность планировать последующие эксперименты для сокращения числа гипотез и выбора оптимальных условий использования каталитич. системы. Выявление лимитирующих стадий процесса позволяет найти направление совершенствования катализатора. Принципиальное улучшение исследований данного класса стало возможным на базе изучения кинетики хим. р-ций в динамич. режимах и благодаря слежению физ. методами (ЭПР, диэлькометрия и др.) за состоянием активных центров катализатора в ходе р-ций. [c.27]

Каждый из рассмотренных типов Ф. п. требует специфич. подхода к выбору методов исследования его РТО. Для олигомеров 1-го и 2-го типа с/< 5 оптимальным является использование ВЭЖХ в критич. (на границе 8K клюзиoннonJ и адсорбционного) режиме разделения, что позволяет за счет [c.217]

Таким образом, результаты лабораторных исследований свидетельствуют о положительном влиянии реагентов ИВВ-1 и ГИПХ-3 на основные свойства перфорационных жидкостей, что позволяет на качественно высоком уровне вести работы по вторичному вскрытию продуктивных пластов кумулятивным методом. Установлено, что с водорастворимыми КПАВ следует вскрывать чисто нефтяные зоны, а с водоуглеводородорастворимыми КПАВ можно эффективно вскрывать и водонефтяные зоны продуктивных пластов. Необходим выбор оптимального диапазона концентраций модифицирующей добавки — КПАВ, позволяющей в полной мере проявить ингибирующие, поверхностно-активные и гидрофобные свойства одно- [c.167]

Выбор метода определения гранулометрического состава зависит от цели исследования. Если создается новый медицинский препарат, то оптимальным будет такой метод исследования, который дает наибольшую информацию о составе порошка. В целях технолбгического контроля производства порошка, качества и тонины его измельчения выбирают быстродействующие, желательно бесконтактные методы анализа. В работе [38] рекомендуется выбирать метод исследования в зависимости от отношения удельной поверхности к диаметру частиц, а в работе [50] приводится обзор методов анализа фракционного состава и рекомендуется при выборе того или иного метода исходить из диаметра частиц, скорости и точности измерения. [c.38]

Спектральные методы определения Сг, V, Си, Зс, Мо, Зп, РЬ, Со, Ni в лунных породах, богатых железом, приводят к систематическим ошибкам [890]. Для их устранения и увеличения чувствительности определения указанных элементов проводились исследования по стабилизации горения дуги, выбору оптимальных условий анализа и действия различных добавок и буферов [324]. Найдено, что нри анализе на дифракционном спектрографе с большой дисперсией методом испарения проб из канала угольного электрода в дуге постоянного тока с использованием буферной смеси угольный порошок -Ь ВаСОз (9 1) предел обнаружения хрома равен 1-10 % нри коэффициенте вариации 10—20%. Спектральные методы онределения хрома в лунных образцах описаны в 1578, 890, 1082]. [c.157]

На этой стадии разработок, когда цели испытаний связаны с выбором оптимальных вариантов, а набор факторов в каждом частном исследовании не очень велик и стоимость экспериментов не слишком высока, уместно применение статистических методов планирования экспериментов [ЮЛ]. Технологические и экономические ограничения пе исключают выполнения необходимого объема экспериментов для проведения регрессионного анализа и позволяют учесть все существенные факторы для получения математической модели, адекватной реальному многофакторному обьекту или процессу, с последующей оптимизацией их, В ряде задач, например при выборе катализатора или концеитранни электролита, могут быть применены методы полного и дробного факторного экспериментов с получением линейной и пеполпой квадратичной модели объектов. При большом числе действующих факторов (свыше 6—7) могут быть использованы перенасыщенные планы по методу случайного баланса. При достаточно длительных испытаниях, связанных, иапример, с исследованием ресурсных изменений характеристик, плаиироваиие многофакторного эксперимента следует осуще-26 403 [c.403]