为替代现有加油站人工测量乙醇含量方式和提高站端油品质量检测效率，基于倾斜光纤布拉格光栅（TFBG）对外界折射率的敏感特性，使其能够反映出乙醇含量不同导致的乙醇汽油折射率变化，提出一种对乙醇汽油中乙醇含量进行现场实时检测的新方法。利用耦合模理论对TFBG的光谱特点进行了分析，并探究了TFBG在乙醇汽油中乙醇含量检测过程中的传感特性。实验结果表明，所提方法在乙醇含量为8.3%~14.3%的乙醇汽油检测中的灵敏度为6.5 nm/RIU（RIU为折射率单位），线性拟合度为0.949。通过波长解调方法对E10乙醇汽油样品进行传感器的检测精度验证，乙醇体积分数的检测值为10.2%，相对误差为2%，验证了TFBG用于乙醇汽油中乙醇含量检测的可行性。

利用中红外光谱和化学计量学实现了对乙醇柴油各项性能指标的定量分析。 实验样品96个, 为32种不同浓度的乙醇柴油溶液。 采用S-G平滑、 MSC、 微分处理(1stD和2ndD)、 SNV等四种方法对光谱数据进行预处理, 并结合八种波段筛选方法(UVE, CARS, SPA, RPLS, UVE-SPA, UVE-CARS, SPA-CARS, UVE-SPA-CARS)对乙醇柴油MIR光谱数据进行处理, 分别建立乙醇柴油密度、 粘度、 乙醇含量的PLSR模型, 得出以下主要结论: 综合比较八种变量筛选方法, 发现UVE-SPA-CARS-PLS对乙醇含量的建模效果最好, 模型预测集的Rp和RMSEP分别为0.978 1和0.825 5。 变量筛选较原始光谱建立的模型来说, 不仅模型输入数量减少, 预测效果也有所提高。

乙醇柴油是柴油替代品的一种, 它的使用越来越广泛, 乙醇柴油品质由许多指标决定, 采用传统方法检测这些指标不仅价格昂贵而且耗时长。近红外光谱技术是一种廉价、快速实时在线检测乙醇柴油品质的有效方法。本文采用近红外光谱技术结合最小二乘支持向量机检测了乙醇柴油的密度、粘度和乙醇含量, 比较了线性和非线性校正技术(主成分回归、偏最小二乘回归和最小二乘支持向量机)对乙醇柴油品质的分析效果, 同时也比较了不同预处理方法对预测模型能力的影响。实验结果表明, 最小二乘支持向量机优于主成分回归和偏最小二乘回归模型, 其对乙醇柴油密度、粘度、乙醇含量建模效果最优, 相关系数分别是0.995 8、0.995 7和0.995 3; 预测均方根误差分别为0.000 68、0.011 3和0.571 4。