تقدیم
به دامان سبز مادرم
و دست های خسته ی پدرم
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکیده
فصل اول: کلیات تحقیق ۱
۱-۱- مقدمه ۲
۱-۲- مبانی رنگ ۲
۱-۳- پارامترهای توصیف نور ۳
۱-۴- نمودار رنگینگی ۵
۱-۵- مدل رنگی ۶
۱-۶- مقادیر محرکه سه گانه ۷
۱-۷- اصول مدل‌های رنگی ۷
۱-۷-۱- اصول مدل رنگی CIE XYZ ۷
۱-۷-۲- اصول مدل رنگ RGB (Red, Green and Blue) ۸
۱-۷-۳- اصول مدل رنگی CMYK (Cyan, Magenta ,Yellow , Black) ۸
۱-۷-۴- اصول مدل رنگی(HIS , HSL, HSV) ۹
۱-۸- تبدیل مدل‌های رنگی به یکدیگر ۱۱
۱-۸-۱- تبدیل لکه به پارامترRGB ۱۱
۱-۸-۲- تبدیل RGB به CMYK ۱۲
۱-۸-۳- تبدیل RGB به مدل‌های HIS, HSL, HSV ۱۲
۱-۸-۴- محاسبه مدل رنگی XYZ ۱۳
۱-۹- روش اسکنومتری ۱۳
۱-۱۰- اسکنر ۱۴
۱-۱۱- مفاهیم حسگر ۱۵
۱-۱۲- انواع حسگرهای شیمیایی ۱۵
۱-۱۲-۱- حسگرهای الکتروشیمیایی ۱۶
۱-۱۲-۲- حسگرهای نوری ۱۶
۱-۱۲-۳- حسگرهای شیمیایی نوری ۱۶
۱-۱۲-۴- حسگرهای نوری یونی ۱۷
۱-۱۲-۵- اپتود – اپترود ۱۷
۱-۱۲-۶- حسگرهای توده‌ای ۱۸
۱-۱۳- پلیمرها وکاربرد آنها درحسگرهای نوری ۱۹
۱-۱۳-۱- پلیمر پلی وینیل کلراید ۱۹
۱-۱۳-۲- پلیمرسلولز تری استات ۱۹
۱-۱۴- روش‌های تثبیت شناساگر ۲۰
۱-۱۴-۱- تثبیت فیزیکی ۲۰
۱-۱۴-۲- تثبیبت الکترواستاتیکی ۲۰
۱-۱۴-۳- تثبیت کووالانسی ۲۱
۱-۱۴-۴- روش های تثبیت شناساگر درپلیمرهای سول – ژل ۲۳
۱-۱۵- تاثیرنوع روش تثبیت ونوع بافت پلیمری ۲۳
۱-۱۶- اهمیت اندازه‌گیری یون دی‌کرومات – یون فلزی کروم (VI) ۲۳
فصل دوم : مروری برتحقیقات گذشته ۲۶
۲-۱- مقدمه ۲۷
۲-۲- مروری برتحقیقات گذشته درزمینه اسکنومتری ۲۷
۲-۳- مروری برتحقیقات گذشته درزمینه اپتود ۲۸
۲-۴- مروری برتحقیقات گذشته برای اندازه‌گیری یون دی‌کرومات ۳۱
فصل سوم: بخش تجربی ۳۷
۳-۱- مقدمه ۳۸
۳-۲- مواد شیمیایی ،محلول‌ها ومعرف ۳۸
۳-۳- دستگاه‌ها ووسایل مورداستفاده ۳۹
۳-۳-۱- آماده‌سازی پلیت شیشه‌ای ۳۹
۳-۳-۲- آماده‌سازی وسایل ۳۹
۳-۴- آماده‌سازی محلول‌ها ۳۹
۳-۴-۱- تهیه محلول هیدروکلریک اسید ۱/ ۰ مولار ۳۹
۳-۴-۲- تهیه محلول هیدروکسید سدیم ۱/۰ مولار ۳۹
۳-۴-۳- تهیه محلول اسیدفسفریک ۱/۰ مولار ۳۹
۳-۴-۴- تهیه محلول دی کرومات پتاسیم ppm20 ۴۰
۳-۴-۵- تهیه محلول ppm1000 ، ۱و۵ دی فنیل کربازید ۴۰
۳-۴-۶- تهیه بافر فسفاتی با pH های ۱-۱۲ ۴۰
۳-۵- تهیه فیلم شفاف ۴۰
۳-۶- تهیه فیلم حسگر آغشته به دی فنیل کربازید ۴۰
۳-۷- قدرت تفکیک اسکنر و مکان اسکن ۴۰
۳-۸- بررسی تاثیرDPC و دی‌کرومات بریکدیگر درتوده محلول ۴۱
۳-۸-۱- تاثیرمدت زمان ساخت ونگهداری محلول ppm1000 دی فنیل کربازید ۴۱
فصل چهارم : بحث و نتیجه‌گیری ۴۲
۴-۱- مقدمه ۴۳
۴-۲- تهیه فیلم ۴۳
۴-۳- بررسی تاثیرpH روی فیلم حسگر آغشته به DPC ۴۳
۴-۴- بررسی تغیرات پارامترهای رنگی کمپلکس دی‌کرومات – دی فنیل کربازید ۴۴
۴-۵- تاثیرpH روی تشکیل کمپلکس بین دی‌کرومات وDPC ۴۴
۴-۶- بهینه سازی غلظت DPC برای تهیه فیلم ۴۶
۴-۷- بررسی زمان پاسخگویی ۴۶
۴-۸- بررسی ماندگاری فیلم حسگر ۴۷
۴-۹- منحنی کالیبراسیون ، ناحیه خطی ، حدتشخیص و تکرارپذیری ۴۹
۴-۱۰- بررسی حضورمزاحمت‌ها ۵۰
۴-۱۱- کاربرد عملی ۵۱
۴-۱۲- نتیجه‌گیری ۵۲
۴-۱۳- پیشنهادات ۵۲
منابع ۵۳
فهرست اشکال
عنوان صفحه
شکل۱-۱- عبور نور سفید از منشور و ایجاد طیف رنگی ۲
شکل ۱-۲- طیف الکترومغناطیسی ۳
شکل ۱-۳- رنگ‌های اولیه و ثانویه ۴
شکل ۱-۴- فضای رنگی RGB و CMYK ۹
شکل ۱-۵- مقایسه سه سیستم XYZ، RGB و CMYK ۹
شکل ۱-۶- مدل رنگی HSL, HSV ۱۰
شکل ۱-۷- Hue در فضای رنگ آنالیز رنگ ۱۰
شکل ۱-۸- نمایی از نرم افزار آنالیز رنگ ۱۳
شکل ۱-۹- لامپ کاتدی در اسکنر ۱۴
شکل ۱-۱۰- شمایی از یک حسگر شیمیایی ۱۶
شکل ۱-۱۱- ساختار ۴- هیدروکسیل سالوفن ۲۱
شکل ۱-۱۲- واکنش ۴- هیدروکسیل سالوفن با غشا فعال شده ۲۲
شکل ۱-۱۳- واکنش غشا فعال شده و واکنشگر بریلیانت کریزول بلو ۲۲
شکل ۱-۱۴- تشکیل کمپلکس رنگی دی فنیل کربازید با یون دی‌کرومات ۲۵
شکل ۱-۱۵- تشکیل کمپلکس دی فنیل کربازید با یون فلزی کروم (VI) در محیط اسیدی ۲۵
فهرست نمودار
عنوان صفحه
نمودار ۱-۱- نمودار رنگینگی ۶
نمودار۱-۲- طیف رنگی RGB ۸
نمودار ۱-۳- منحنی H و S در فضای رنگی RGB ۱۰
نمودار ۱-۴- طیف های برانگیختگی در لامپ اسکنر در سه ناحیه قرمز، آبی و سبز ۱۴
نمودار۴-۱- تغییرات پارامترهای رنگی بر حسبpH در فیلم آغشته به دی فنیل کربازید ۴۳
نمودار ۴-۲- تغییرات پارامترهای رنگی در کمپلکس دی کرومات و دی فنیل کربازید ۴۴
نمودار۴-۳- تغییرات گونه های کروم ۴۵
نمودار ۴-۴- تاثیر pH روی تشکیل کمپلکس بین یون دی‌کرومات و DPC ۴۵
نمودار ۴-۵- تاثیر غلظت دی فنیل کربازید روی پارامترهای رنگی کمپلکس ایجاد شده
در بستر فیلم ۴۶
نمودار ۴-۶- تاثیر زمان تماس فیلم حسگر با محلول دی‌کرومات ۴۷
نمودار ۴-۷- تاثیر شرایط نگهداری فیلم در هوای اتاق روی میزان پاسخگویی ۴۸
نمودار۴-۸- تاثیر شرایط نگهداری فیلم در آب مقطر، روی میزان پاسخگویی ۴۸
نمودار ۴-۹- تاثیر شرایط نگهداری پلیمر در بافر فسفاتی pH =7 روی میزان پاسخگویی ۴۹
نمودار۴-۱۰- منحنی کالیبراسیون ۵۰
فهرست جدول
عنوان صفحه
جدول۳-۱- مشخصات مواد مصرفی در طول پژوهش ۳۸
جدول۴-۱- میزان خطای نسبی/ بررسی حضور مزاحمت‌ها ۵۱
جدول ۴-۲- درصد بازیابی در دو مرحله اسپایک ۵۱
چکیده
در این بررسی، روش جدید فیلم اسکنومتری برای اندازه‌گیری یون دی‌کرومات در محیط‌های آبی با استفاده از کروموفور ۱و۵ – دی فنیل کربازید (DPC) به کار گرفته شد. ۱و۵- دی فنیل کربازید به عنوان عامل کمپلکس دهنده برای اندازه‌گیری یون دی‌کرومات به کار برده شد. در اثر ورود دی‌کرومات به ساختار فیلم پلیمری، کمپلکس قرمز- بنفش کروم (III) – 1و۵ دی فنیل کربازون تشکیل می‌شود. پس از تزریق نمونه‌ها روی یک پلیت شیشه‌ای، پلیت به وسیله اسکنر با قدرت تفکیک مناسب اسکن و تصویر مربوطه به برنامه آنالیز رنگ منتقل می‌شود و در محیط ویژوال بیسیک توسط الگوریتم‌های مختلف به پارامترهای سازنده تجزیه می‌شود. پارامترهای مختلفی مانند غلظت دی فنیل کربازید،pH ، زمان پاسخگویی و … بررسی گردید و در نهایت منحنی کالیبراسیون با شیب مناسب رسم شد. در شرایط بهینه دامنه خطی روش معادلppm 50- 5/0 به دست آمد. برای تمام غلظت‌ها در دامنه خطی، میزان انحراف استاندارد نسبی کمتر از ۵% و میزان حد تشخیص برای هر پارامتر رنگی معادلppm 2/0 به دست آمد. دی‌کرومات در نمونه‌های حقیقی آب معدنی مختلف اندازه‌گیری شد و همچنین حضور مزاحم‌ها بررسی گردید.
کلمات کلیدی: RGB، تکنیک اسکنومتری، اپتود، دی‌کرومات، ۱و۵ – دی فنیل کربازید
فصل اول
کلیات تحقیق
۱-۱- مقدمه‏
شناسایی اشیا در تصاویر به صورت بالقوه کاربرد‌های وسیع و متنوع در فهم تصویر دارد. ردیابی و اکتشاف اشیا در تصویر یک کار بنیادی در کاربرد‌های آنالیز تصویر می‌باشد و کاربرد‌های فراوانی در زندگی بشر دارد که همراه با پردازش تصویر می‌باشد. پردازش رنگی تصاویر۱اغلب برای دو منظور خاص انجام می‌گیرد: الف) تحلیل خودکار تصاویر، در این منظور رنگ توصیف‌گر توانایی است که در اغلب موارد شناسایی و استخراج شی را از صحنه ساده می‌سازد. ب) به کارگیری خصوصیات رنگی مانند شدت و پارامترهای دیگر آن به عنوان معیاری از شدت و ضعف مقدار ماده موجود در تصویر. پردازش تصویر به دو حوزه اصلی تقسیم می‌شود: پردازش تمام رنگی و پردازش شبه رنگی‌. در گروه اول‌، تصاویر مورد نظر معمولاً با یک حسگر تمام رنگی نظیر دوربین تلویزیون رنگی یا پیمایشگر رنگی برداشته می‌شوند‌. در گروه دوم‌، به هر شدت تک رنگ خاص یا محدوده‌ای از شدت‌ها‌، یک سایه رنگی منتسب می‌شود‌. پیشرفت قابل توجهی که در دهه ۱۹۸۰ انجام شد‌، باعث گردید حسگر‌های رنگی و سخت افزار لازم برای پردازش تصویرهای رنگی با قیمت قابل قبولی در دسترس قرار گیرند‌. در نتیجه این پیشرفت‌ها‌، استفاده از روش‌های پردازش تصویر تمام رنگی در محدوده بسیار وسیعی از کاربردها مورد استفاده قرار گرفته است ‌]۱[.
۱-۲- مبانی رنگ
سال ۱۶۶۶میلادی اسحاق نیوتن۲ کشف کرد که وقتی نور خورشید از میان یک منشور شیشه‌ای عبور می‌کند‌، خروجی آن نور سفید نیست‌، بلکه شامل طیف پیوسته‌ای از رنگ‌ها در محدوده بنفش تا قرمز می‌باشد‌. همان طور که در تصویر ۱ – ۱ مشاهده می‌شود طیف رنگی را به ۶ ناحیه وسیع می‌توان تقسیم کرد: بنفش‌، آبی‌، سبز‌، زرد‌، نارنجی و قرمز‌. هیچ رنگی در طیف یکباره قطع نمی شود بلکه هر رنگ به آرامی با رنگ بعدی مخلوط می‌گردد (تصویر ۱ – ۲) ]۲٫[

شکل ۱- ۱- عبور نور سفید از منشور و ایجاد طیف رنگی] ۲[ .
شکل۱-۲- طیف الکترومغناطیسی ]۲ [.
به طور کلی رنگ‌هایی که انسان از شی‌‌ای دریافت می‌کند‌، به وسیله ماهیت نور منعکس شده از آن شی معین می‌شود‌. همان طور که در تصویر ۱ – ۲ مشاهده می‌شود، نور مرئی‌ نوار نسبتاً باریکی در طیف انرژی الکترومغناطیسی می‌باشد‌. جسمی که در تمام طول موج‌‌‌‌‌های مرئی‌، نور نسبتاً متوازنی را منعکس می‌کند‌، برای ناظر‌، به صورت سفید ظاهر می‌شود‌، اما جسمی که تنها در محدوده کوچکی از طیف مرئی به خوبی انعکاس داشته باشد‌، برای ناظر رنگی به نظر می‌رسد‌. به عنوان مثال اشیاء سبز‌، طول موج‌های نوری در محدوده nm 700 – 500 را منعکس می‌کنند‌، در حالی که بیشتر انرژی موجود در سایر طول موج‌‌ها را جذب می‌کنند ]۲ .[
۱-۳- پارامترهای توصیف نور
توصیف نور‌، اساس علم رنگ است‌. نور غیر رنگی (بدون رنگ)‌، تنها مشخصه آن شدت یا مقدار می‌باشد‌. نور غیر رنگی همانند نوری است که بینندگان تلویزیون سیاه و سفید می‌بینند‌. بنابراین اصطلاح سطح خاکستری به اندازه عددی شدت که در محدوده سیاه تا خاکستری‌ها و در نهایت سفید تغییر می‌کند‌، اشاره دارد. نور رنگی طیف انرژی الکترومغناطیسی تقریباً از ۴۰۰ – ۷۰۰ نانومتر را می‌پوشاند‌. سه کمیت اصلی برای توصیف کیفیت منبع نور رنگ استفاده می‌شوند: تشعشع ۱، لومینانس ۲و روشنی ۳٫ تشعشع، مقدار کل انرژی است که از منبع نور صادر گردیده و اغلب با وات (W) سنجیده می‌شود‌. لومینانس که بر حسب لومن (lm) بیان می‌شود‌، مقدار انرژی است که توسط ناظر از منبع نور دریافت می‌شود‌. به عنوان مثال نوری که از منبعی در ناحیه انتهایی مادون قرمز طیف صادر می‌شود‌، ممکن است انرژی قابل ملاحظه‌ای داشته باشد اما ناظر به سختی آن را احساس می‌کند؛ بنابراین لومینانس آن تقریباً صفر است‌. در نهایت روشنی توصیف‌گری ذهنی است که اندازه‌گیری آن عملاً غیر ممکن است‌. روشنی‌، بخش غیر رنگی شدت را مجسم می‌کند و یکی از عوامل مهم در توصیف احساس رنگ است ]۱[.
ساختمان چشم انسان‌ به گونه‌‌‌ای می‌باشد که تمام رنگها به صورت ترکیبات مختلف سه رنگ اولیه قرمز (R)‌، سبز (G) و آبی (B) دیده می‌شوند‌. به منظور استاندارد‌سازی‌ مجمع جهانی درباره روشنایی۱ (CIE) در سال ۱۹۳۱ مقادیر طول موج‌های مشخص زیر را به سه رنگ اولیه منتسب کرد ]۱[:
Blue = 435.8 nm
Green = 546.1 nm
Red = 700 nm
ذکر این نکته در اینجا دارای اهمیت بسیار زیادی است که هیچ

  پایان نامه با کلید واژه هایعقد نکاح، نکاح منقطع، نفس الامر
دسته بندی : No category

دیدگاهتان را بنویسید