实验设计与数据统计

1、实验设计与数据统计习题1、简述正交试验设计的基本步骤。2、以合成某有机化合物的产率为试验指标。该有机化合物的合成主要影响因素 为反应温度、时间及催化剂，现对其合成工艺进行优化，以提高产率。根据前期 条件试验，确定的因素与水平如表1所示，假定因素间无交互作用。试用正交设 计和极差分析确定各因素的最优水平及组合.表1因素水平表水平(A)温度/C（B）反应时间/h（C）催化剂种类11003甲2801乙3605丙3、现代药理学研究表明，红景天具有抗心律失常、调节免疫功能、镇静、抗疲 劳、抗缺氧、抗衰老、抗癌等作用。其化学成分中，红景天苷及其苷元酪醇是红 景天主要有效成份，也是评价红景天及其提取物的最重

2、要指标。红景天有效成分 的提取主要以醇提法和水提法为主，而以醇提法尤佳.分别考察浸膏得率、红景 天苷和酪醇含量，三个指标都是越大越好，根据前期预研试验，决定选取3个相 对重要的因素：乙醇浓度、加醇量（倍数）和提取时间进行正交试验，它们各有 3个水平，具体如下表2,不考虑因素间相互作用，试分析找出较好的提取工艺。表2因素水平表水平因素（A）乙醇浓度（B）加醇量（倍）（C）提取时间（h）1907127062380834、用石墨炉原子吸收分光光度法测定食品中的铅，为提高测定灵敏度，希望吸 光度大。为提高吸光度，对A （灰化温度/C）、B（原子化温度/C）和C （灯电 流/mA） 3个因素进行了考察，

3、并考虑交互作用AXB、AXC,各因素及水平见表 3-14 .试进行正交试验，找出最优水平组合。表3因素水平表水平ABC13001800827002400105、某造板厂进行胶压制造工艺的实验，以提高胶压的性能，因素及水平如表4, 胶压板的性能指标采用综合评分的方法，分数越高越好，忽略因素间的交互作用， 试用正交设计和极差分析确定各因素的最优水平及组合。表4-1因素水平表水平(A)压力/kPa(B)温度/C(C)时间 /min6、某制药厂为提高某种药品的合成率，决定对缩合工序进行优化，因素水平表 如表4所示，忽略因素间的交互作用，试用正交设计和极差分析确定各因素的最 优水平及组合。表5因素水平表

4、水平(A)温度/C(B)甲醇钠量/mL(C)醛状态(D)缩合剂量/mL1353固.0.92255液1.23454液1。57、某厂拟采用化学吸收法，用填料塔吸收废气的SO2,为了使废气中SO2的浓度 达到排放标准，通过正我试验对吸收工艺条件进行了摸索，试验的因素与水平如 表6所示。需要考虑交互作用AXB,BXC.如果将A，B，C放在正交表L8 (27)的 1，2, 4 列，试验结果(SO 摩尔分数/%)依次为：0。15,0.25, 0.03,0.02, 0.09,0。216，0。19,0.08.试进行方差分析。(a = 0。05)表6因素水平表水平(A)碱浓度/%(B)操作温度/C(C)填料种类

5、1540甲21020乙8、为了提高某种产品的得率，考察A，B，C,D四个因素，每个因素取3个水 平，并且考虑交互作用AXB，AXC，AXD，试通过正交试验设计和方差分析确 定较好的试验方案。9 某化工厂为了处理含有毒性物质锌和镉的废水，预研沉淀实验条件，选取的 因素及水平如表33所示，不考虑交互作用。用正交表”4*)安排试验， 得到考察指标的综合评分(百分制)，因素A, B, C, D依次放在1, 2,3,4列， 试验结果y/i = 1，2,8)见表8,试用方差分析确定各因素的最优水平及组合。表8因素水平表水平(A) pH值(B)凝聚剂(C)沉淀剂(D)废水浓度178加NaOH稀2348991 111不加Na CO2 3浓10、某啤酒厂在试验用不发芽的大麦制造啤酒的新工艺过程中，选择因素及其水 平如表333，不考虑因素间的交互作用。考察指标*(i=1，2，9)为粉状 粒，越高越好，采用拟水平法将因素D的第1水平136重复一次作为第3水平， 按L9(34)安排试验，得试验结果(如表9)。试进行方差分柝并找出好的工艺条 件。表9因素水平表