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《燕山大学》 2005年
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基于三维荧光谱参数化及模式识别的水中油类鉴别与测定

田广军  
【摘要】:各种矿物油是水环境的主要污染物。快速准确地测定水中矿物油的种类及含量,正确判断油污染的性质和来源,对于实施水环境监测管理及污染防治具有重要意义。本文在对国内外关于水环境油污染荧光分析技术的现状及发展趋势进行分析和综合的基础上,针对矿物油的种类鉴别和浓度测定及其在水环境监测中的应用,提出了基于三维荧光谱参数化的矿物油神经网络模式识别方法,并进行了实验研究。 首先以荧光原理及测量技术为基础,组成荧光谱测量系统,对柴油、煤油、机油、和原油等多种矿物油进行了激发-发射荧光光谱扫描测量和实验研究工作,获得了充实的矿物油荧光谱第一手资料;对大量的原始数据进行了处理,完成了矿物油三维荧光谱的重构和分析;研究了矿物油荧光谱最大值与浓度的定量关系,给出了荧光强度及其参考光强随着浓度变化的关系曲线。 研究了基于表观统计特征的三维荧光谱参数化方法。提取和计算了多种实际油样三维荧光谱的表观统计特征参数,并通过对典型样本聚类的方法,讨论了溶剂等因素对三维荧光谱的影响(选用水溶剂作为本底标准)。应用结果表明了矿物油三维荧光谱参数化的有效性及模式识别的可行性,同时也表明了表观特征参数的局限性。 为了寻找更为精细的特征参数,组成具有深层物理意义的特征谱,有效鉴别荧 光谱有相互重叠的各种油类或多组分污染油,对激发-发射矩阵进行了数据挖掘。通过系统聚类分析、比较,选择了奇异值特征谱作为矿物油种类鉴别信息。 利用激发光的二级色散光作为荧光的参比标准,导出了与光源稳定性、系统增益近似无关的矿物油浓度信息,提高了浓度测量的准确性。 将矿物油的种类和浓度两种信息相结合,组成便于模式识别的油类三维荧光谱的综合特征谱序列,为解决污染油定性和定量分析提拱了基础。 设计了定性和定量双重处理的前向神经网络。用鉴别网络确定种类后,反馈到浓度网络的输入端,和相对荧光强度一起预测相应种类的浓度输出。通过对矿物油的综合特征谱进行模式识别,同时实现了水中污染矿物油的种类鉴别和浓度测量。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:X832

【引证文献】
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1 李春玲;金属及石墨电极在含油介质中的电化学行为研究[D];中国海洋大学;2006年
2 史训立;几种中药荧光性质的研究及中药三维荧光指纹图谱数据库的构建[D];河北师范大学;2006年
3 张娜;燃油质量的三维荧光谱分析研究[D];燕山大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈宗海,林祥钦,邵学广;电分析化学中的化学计量学方法及其应用进展[J];分析科学学报;2002年01期
2 张前前,类淑河,王修林,王磊,于萍;浮游植物活体三维荧光光谱分类判别方法研究[J];光谱学与光谱分析;2004年10期
3 杨一心,杨宜康,赵天成,黄岳元,王党辉,陈慰宗;苯并咪唑的三维荧光光谱与三维室温磷光光谱[J];光子学报;2002年10期
4 夏达英,张士魁,李宝华,王振先,孙培光,史锦珊,尚丽平;水中矿物油荧光特性实验研究[J];海洋科学进展;2002年02期
5 夏达英,王振先,夏荣环,辛海英;水中荧光计及其在海洋现场探测中的应用[J];黄渤海海洋;1997年02期
6 吴坚,曹文祺;荧光分析法监测水中矿物油污染的研究[J];计量学报;2001年03期
7 夏达英,王振先,张士魁;荧光技术在海洋环境学上的应用研究[J];海洋学报(中文版);1999年03期
8 雍克岚;三维荧光指纹技术及其在石油地球化学勘探中的应用[J];石油实验地质;1992年04期
9 宋书君,李献甫,费琪;三维荧光指纹技术在东营凹陷丁家屋子油源分析中的应用[J];石油实验地质;2002年05期
10 刘伟,胡斌,于敦源,程军;我国重质油的三维荧光特征及其地质意义[J];物探与化探;2004年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 任中启;定量荧光录井技术的回顾与展望[J];钻井液与完井液;2003年06期
2 李友川;荧光方法应用于油气运移研究初探[J];中国海上油气(地质);1997年05期
3 金海龙;王玉田;;基于荧光发射光谱的活体海藻识别方法研究[J];传感技术学报;2006年01期
4 王晓红,张恒庆;人类活动对海洋生物多样性的影响[J];水产科学;2003年01期
5 王玉田,王忠东;一种新型农药浓度荧光测量系统的研究[J];测试技术学报;2005年02期
6 傅平青,刘丛强,吴丰昌,魏中青,黎文,梅毅,黄荣贵;洱海沉积物孔隙水中溶解有机质的三维荧光光谱特征[J];第四纪研究;2004年06期
7 罗湘南,罗人明,陈天培,刘勤亚,赵江冰;石油烃类降解菌分离筛选及其特性的实验[J];环境科学与技术;2003年04期
8 李启隆,胡劲波;电化学分析的发展及应用[J];分析试验室;2003年06期
9 吕敬慈,雍克岚;原油三维荧光分析中猝灭现象辨析[J];分析试验室;1998年06期
10 郑健,周建光,陈焕文,王兴华,于爱民,金钦汉,李宝华,袁懋;水体和土壤中矿物油的常用测量方法与仪器[J];分析仪器;2002年03期
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1 刘宝富 ;勇俊宝;赵淑梅;;海洋溢油生物修复技术的研究进展[A];中国工程建设标准化协会建筑给水排水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水排水委员会20周年庆典论文集[C];2007年
2 夏文香;郑西来;李金成;;海洋石油污染及其生物修复[A];山东环境科学学会2002年度学术论文集[C];2003年
3 荆淼;李文龙;于振花;夏达英;王征;王小如;;光学溶解氧分析仪研究[A];第三届科学仪器前沿技术及应用学术研讨会论文集(二)[C];2006年
4 吕述纲;邓少平;;茶叶三维荧光图谱与其感官品质的相关性研究[A];食品感官科学前沿与发展——首届中国食品感官科学学术研讨会暨《食品感官科学》课程建设研讨会论文集[C];2006年
5 李卫华;刘文清;刘建国;张玉钧;杨立书;赵南京;丁志群;;激光诱导荧光法测定水中溶解有机物[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
6 姜东峰;范国梁;王慧;周维义;魏晓兵;金晓秋;;炼油厂钢管及其管道内部黑色物质的分析[A];'2004天津市第十六届色谱学术交流会论文集[C];2004年
7 范国梁;赵瑞芬;宋崴;辛绍强;;卤代烃质谱开裂规律的探讨[A];'2006天津市第十七届色谱学术交流会论文集[C];2006年
8 王明安;郑世津;;阿维A和扎来普隆的NMR信号指认及构型确定[A];第十一届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2000年
9 吕爱星;卢春华;邱彬;陈国南;;荧光淬灭法测定奈韦拉平的含量[A];中国化学会第十三届有机分析与生物分析学术会议论文集[C];2005年
10 张春菊;吴军良;叶代启;;活性碳纤维的低温等离子体处理及其对脱氮性能的影响[A];第四届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2005年
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1 傅平青;水环境中的溶解有机质及其与金属离子的相互作用——荧光光谱学研究[D];中国科学院研究生院(地球化学研究所);2004年
2 张前前;东海典型赤潮藻检测的荧光光谱特征研究[D];中国海洋大学;2005年
3 金海龙;基于荧光机理的海藻识别方法与实验研究[D];燕山大学;2006年
4 张永江;植物叶绿素荧光被动遥感探测及应用研究[D];浙江大学;2006年
5 蒋凤华;渤海和胶州湾海域溶解有机物荧光及其在环境溯源中的应用[D];中国海洋大学;2006年
6 李竺;多环芳烃在黄浦江水体的分布特征及吸附机理研究[D];同济大学;2007年
7 任春涛;基于遥感监测的湖泊富营养化状态的模糊模式识别研究[D];内蒙古农业大学;2007年
8 姚莉秀;数据信息采掘技术在冶金、化工中的若干应用[D];中国科学院上海冶金研究所;2000年
9 王莉田;光纤传输光推动油罐多参数测量系统理论与实验研究[D];燕山大学;2000年
10 李斌;含对称苯乙炔基稠环芳烃化合物的合成及化学发光研究[D];大连理工大学;2000年
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1 丁海新;旋覆花抑菌活性成分的研究[D];西北农林科技大学;2004年
2 吴智诚;机油降解菌的分离、筛选、鉴定及降解机油性能研究[D];福建师范大学;2007年
3 汪翔;基于荧光法海藻种类识别的理论及应用研究[D];燕山大学;2004年
4 季乃云;胶州湾荧光溶解有机物及其与环境因子关系的研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2005年
5 王冬梅;化学计量学中多元校正方法在化学发光分析中的应用研究[D];陕西师范大学;2005年
6 王磊;东海典型赤潮藻检测的吸收光谱分析方法研究[D];中国海洋大学;2005年
7 郭良波;渤海环境动力学数值模拟及环境容量研究[D];中国海洋大学;2005年
8 王春艳;用于石油录井的原油同步荧光光谱分析技术研究[D];中国海洋大学;2005年
9 何晓媛;南海区平台石油指纹信息系统建立的初步研究[D];中国海洋大学;2005年
10 赵晴;疏水性石油烃降解菌强化降解系统的构建及其降解能力研究[D];武汉大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李耀群,黄贤智,许金钩;苯胺和1-萘酚的导数-可变角同步荧光法分析[J];应用化学;1995年06期
2 曾晓丹;贾丽华;郭祥峰;王欣;;胶束增敏法测定盐酸左氧氟沙星的研究[J];分析试验室;2006年07期
3 王静萍,杜黎明,许庆琴;环丙沙星在胶束体系中的荧光特性研究及应用[J];光谱学与光谱分析;2002年02期
4 王兴莲,汪尊伟;CCD光栅光谱仪与光谱分析[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年01期
5 邢素芝,汪建飞,张雪;稀土农用技术及作用机理研究进展(综述)[J];安徽农业技术师范学院学报;1998年04期
6 段民孝,邢锦丰,郭景伦,王元东,赵久然;近红外光谱(NIRS)分析技术及其在农业中的应用[J];北京农业科学;2002年01期
7 亓利剑,袁心强,彭国祯,王永钱;天然与人工处理琥珀的三维荧光光谱表征[J];宝石和宝石学杂志;2005年01期
8 吴香尧,童纯菡,李志杨;四川眉山脐橙果树各器官及其土壤中稀土元素分布特征研究[J];成都理工学院学报;2002年03期
9 李及,张立新,周世玉;中药白及的质量标准研究[J];成都中医药大学学报;2005年02期
10 陈致林,李素娟,王忠;低-中成熟演化阶段芳烃成熟度指标的研究[J];沉积学报;1997年02期
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1 姚肖刚;戴连奎;;基于LS-SVM的近红外光谱汽油辛烷值测定方法[A];第五届全球智能控制与自动化大会会议论文集(4)[C];2004年
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1 李想;中药成分与药理作用数据库系统的研究[D];吉林农业大学;2002年
2 蒋鹏;小波理论在信号去噪和数据压缩中的应用研究[D];浙江大学;2004年
3 金海龙;基于荧光机理的海藻识别方法与实验研究[D];燕山大学;2006年
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1 陈跃军;炭素吸附材料吸油特性的研究[D];西南交通大学;2003年
2 刘全;近红外光谱技术在中药生产过程质量分析中的应用研究[D];浙江大学;2004年
3 郭卫;咪唑啉缓蚀剂的合成及其缓蚀性能的研究[D];新疆大学;2004年
4 孟庆霞;可视多光谱痕迹检测技术的研究[D];暨南大学;2004年
5 吴建军;空气对浓香型白酒发酵的影响[D];江南大学;2004年
6 应骏;中国近海海水紫外吸收及紫外法测定海水COD和壳聚糖吸附去除As(v)的研究[D];中国海洋大学;2004年
7 赵晶;几种中草药的荧光光谱及其与血清白蛋白结合反应的研究[D];河北师范大学;2005年
8 王东新;白酒中酯类化合物稳定性的研究及应用[D];山西大学;2005年
9 王春艳;用于石油录井的原油同步荧光光谱分析技术研究[D];中国海洋大学;2005年
10 赵玉慧;氨基甲酸酯类农药的海洋沉积物上吸附行为的研究[D];中国海洋大学;2005年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱仲良,赵国华,李通化,褚建新;pH滴定-主成分回归法同时测定酚类同系物[J];分析化学;1996年01期
2 倪永年,白洁玲;化学计量学在电分析化学中的应用[J];分析化学;1996年05期
3 郑建斌,仲红波,张红权,杨德玉,潘忠孝,张懋森,高鸿;小波变换用于二次微分交流示波计时电位信号中有用信息的提取[J];分析化学;1998年01期
4 顾文良,张书玲,张红权,郑建斌;小波滤噪用于示波计时电位信号处理的研究[J];分析化学;1999年02期
5 司圣柱,王丽平,王洪,印春生;小波变换用于电位滴定法测定极弱酸[J];分析化学;1999年08期
6 邵学广,庞春艳,张汉昌,吴守国,林祥钦;在线小波变换用于伏安分析仪的研制[J];分析化学;1999年11期
7 林祥钦,陈宗海,邵学广,邓兆祥;计时电流的因子分析-法拉第电流与充电电流的分离[J];分析化学;1999年12期
8 张大伦;主成分分析同时单点R滴定法研究[J];分析科学学报;1998年03期
9 朱永春,程广金,董绍俊;一种简易长光程可见紫外、圆二色薄层光谱电化学池[J];高等学校化学学报;1991年12期
10 倪永年,吴英亮,金玲;主成分回归-络合滴定法测定混合金属离子[J];高等学校化学学报;1998年03期
【相似文献】
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1 田广军,尚丽平,史锦珊;油类三维荧光谱测量及其指纹图统计特征[J];仪器仪表学报;2004年S1期
2 梁德亮,刘博;测定水中矿物油脱水方法的改进[J];中国环境监测;2000年05期
3 张向东,郭玉文;地表水中矿物油分析技术探讨[J];中国环境监测;1996年05期
4 梁德亮;测定水中矿物油脱水方法的改进[J];环境监测管理与技术;1998年04期
5 胡泽建,王克闵,冉绍春;三维荧光谱参量化方法及其在油种鉴别中的应用[J];黄渤海海洋;1998年04期
6 夏达英,张士魁,李宝华,王振先,孙培光,史锦珊,尚丽平;水中矿物油荧光特性实验研究[J];海洋科学进展;2002年02期
7 周洵琪,冉绍春;三维荧光谱参量化方法及其在油种鉴别中的应用[J];中国海洋平台;2002年03期
8 黄爱荣,梁杰群,廖勇,廖清州,宁艳;OIL420A型红外分光测油仪测定水中矿物油[J];广西化工;2002年01期
9 王文军,陆兴泽,徐建华,姜永强,刘秀,王恭明,李富铭,蔡志岗,丘志仁,周建英;半花菁分子激发态的动力学特性研究[J];光谱学与光谱分析;2001年05期
10 阎长太,黄慕斌,陆懋荪;气相色谱法测定水中微量矿物油[J];山东大学学报(理学版);1980年01期
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1 田广军;尚丽平;史锦珊;;油类三维荧光谱测量及其指纹图统计特征[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
2 田广军;史锦珊;;基于表观特征的三维荧光谱参量化油种鉴别[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
3 赵彦;乔冰;张世元;李思源;肖峰;周永生;谢月亮;凌萍;吴海涛;;风化对海面溢油三维荧光光谱的影响[A];中国科协2009年海峡两岸青年科学家学术活动月——海上污染防治及应急技术研讨会论文集[C];2009年
4 陈银节;;三维荧光光谱的油气指示意义[A];第五届全国油气化探学术会议材料汇编[C];2004年
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1 记者 姚耀;辽宁攻关污染源现场监测技术[N];中国化工报;2009年
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1 田广军;基于三维荧光谱参数化及模式识别的水中油类鉴别与测定[D];燕山大学;2005年
2 吕江涛;基于荧光机理的水中油类污染物检测识别技术研究[D];燕山大学;2010年
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1 张艳林;矿物油三维荧光谱识别技术及研究[D];燕山大学;2010年
2 赵金;基于荧光机理的水中矿物油检测识别技术的研究[D];燕山大学;2011年
3 高雪;荧光检测水中矿物油识别技术与系统的研究[D];燕山大学;2012年
4 杨忠慧;基于三维荧光光谱技术的水中矿物油检测的研究[D];燕山大学;2012年
5 路雪峰;基于三维荧光谱的油类鉴别方法研究[D];天津大学;2012年
6 邹瑞杰;基于Mie散射的微量油污染在线检测技术研究[D];天津大学;2012年
7 陈静波;YAG:Ce荧光粉的制备及性能研究[D];中国海洋大学;2008年
8 崔彦彦;紫外荧光法水中矿物油检测技术的理论分析与实验研究[D];燕山大学;2012年
9 陈林;人体尿液中黄蝶呤与异黄蝶呤的分析方法的研究及其应用[D];南昌大学;2010年
10 张晓;三维荧光光谱技术在葡萄酒品质分析中的应用研究[D];燕山大学;2011年
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