收藏本站
收藏 | 论文排版

水体多环芳烃类污染物3DEEM光谱数据定量分析方法研究

杨瑞芳  
【摘要】:多环芳烃是一类典型的毒害有机化学污染物,实现水体多环芳烃类污染物的快速有效检测,对保障我国水质安全具有十分重要的现实意义。三维激发发射荧光光谱技术(3DEEM)灵敏度高、选择性好,被用于定性与定量检测水体污染物,但该技术尚面临污染物组分准确识别以及共存组分干扰而引起的定量分析问题。因此,开展水体多环芳烃类污染物3DEEM数据定量分析方法研究具有重要的理论意义和实用价值。本文从水体多环芳烃类污染物的三维荧光光谱数据解析模型建立入手,重点研究了基于不同算法的多环芳烃3DEEM光谱组分识别与定量分析方法。取得的主要研究结果如下:(1)水体多环芳烃3DEEM光谱组分识别方法研究。研究了基于投影梯度、乘性迭代、交替最小二乘的去离子水中菲、芘与蒽三种多环芳烃三维荧光光谱非负矩阵分解算法的光谱组分识别方法,结果表明,交替最小二乘非负矩阵分解算法收敛速度快,光谱识别率高,并据此分析了初始值对光谱识别的影响,其中主成分分析作为初始值可有效提高分辨光谱与标准光谱的相似程度,相关系数达0.98以上:研究了随机初始值下去离子水、水库水与河水中菲、芘、蒽与荧蒽四种多环芳烃三维荧光光谱的右因子稀疏非负矩阵分解算法,结果表明,右因子稀疏非负矩阵分解结果优于交替最小二乘非负矩阵分解算法,光谱相似系数大于0.80。(2)水体多环芳烃3DEEM光谱定量分析方法研究。研究了基于三维平行因子、交替三线性分解、多维偏最小二乘结合残差双线性分解以及部分展开偏最小二乘结合残差双线性分解算法的去离子水、水库水与河水中菲、芘、蒽、芴、苊与荧蒽的定量分析方法。以干扰成分较多的河水为例,结果表明,三维平行因子算法对菲、芘、蒽与芴的预测均方根误差分别为0.5μg/L、0.2μg/L、0.6μg/L 0.2 μ g/L,相对误差分别为8%、5%、14%、4%;对苊和荧蒽的均方根误差分别为2.9μg/L、3.3 μg/L,相对误差分别为53%、69%。与之相比,交替三线性分解结果显示菲较差,蒽、苊和荧蒽较好:多维偏最小二乘算法结合残差双线性分解总体与之相当,苊有较大改善。部分展开偏最小二乘结合残差双线性分解算法对不同水质环境下的多环芳烃预测结果最优,尤其是荧光产率较低组分,其中:菲、芘、蒽、芴均方根误差均小于0.4g/L,相对误差小于6%;苊和荧蒽均方根误差分别小于1.0μg/L和1.7μ g/l,相对误差分别小于为19%和35%。(3)复杂水体环境中多环芳烃定量分析研究。研究了以腐殖酸为猝灭剂时水体多环芳烃三维荧光光谱的四维平行因子解析算法,实现了去离子水中菲、芘、蒽和芴四种多环芳烃的组分识别与浓度定量,并获得了不同腐殖酸浓度下多环芳烃荧光量子产率,结果表明,四种多环芳烃的分辨光谱与标准光谱相似度均大于0.98,回收率介于90%ˇ110%之间。在此基础上,基于多环芳烃在腐殖酸下的荧光量子产率,研究了水体多环芳烃三维平行因子定量分析校正方法,预测了腐殖酸存在下样本中多环芳烃的浓度,对河水体进行了四种多环芳烃的定量分析,回收率介于82.0-102.0%之间。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前14条
1 邓红梅;陈永亨;常向阳;;多环芳烃在西江高要段水体中的分布与分配[J];环境科学;2009年11期
2 郑冬梅;孙丽娜;刘志彦;罗庆;;沈阳细河水中多环芳烃的分布、来源及生态风险评价[J];生态学杂志;2010年10期
3 张先勇;王轶;杨宝;刁晓平;;海口湾水体中多环芳烃(PAHs)浓度及来源研究[J];环境科学与技术;2012年02期
4 李爱民;连增艳;杨仁杰;董桂梅;;基于三维荧光光谱直测土壤中的多环芳烃[J];环境化学;2018年04期
5 郑曦;韩宝平;蒋欢;刘抗;;微山湖养殖湖区水体中多环芳烃的分布及来源[J];四川环境;2010年06期
6 ;北京大学城市与环境学院陶澍研究团队定量分析了我国居民多环芳烃呼吸暴露风险[J];北京大学学报(自然科学版);2010年01期
7 王文岩;张娟;李雪芳;赵玉霞;侯红;王林权;李发生;;西安城郊水体中多环芳烃污染特征及来源辨析[J];干旱地区农业研究;2015年05期
8 魏全伟;刘钰;田在锋;王路光;王亚芝;;区域水源地水体多环芳烃健康风险评价[J];水资源与水工程学报;2009年02期
9 陈锋;孟凡生;王业耀;张铃松;杨琦;;松花江水体中多环芳烃污染源解析因子分析研究[J];环境科学与技术;2016年03期
10 韩菲;;多环芳烃来源与分布及迁移规律研究概述[J];气象与环境学报;2007年04期
11 黄尧;赵南京;孟德硕;左兆陆;程钊;陈宇男;陈晓伟;谷艳红;;土壤多组分PAHs激光诱导二维荧光光谱定量方法研究(英文)[J];中国光学;2020年06期
12 杨美玉;倪进治;杨柳明;陈卫锋;魏然;李广坡;;土壤中多环芳烃定量检测的前处理方法比较研究[J];实验室科学;2020年03期
13 巫桂芬;龙明华;乔双雨;;蔬菜体内多环芳烃(PAHs)的调控机制研究[J];中国农学通报;2021年13期
14 吴灵敏;邵劲松;高芹;刁春友;;苏南地区农产品与产地环境中多环芳烃的污染研究[J];河南农业;2021年14期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 余益军;戴玄吏;董黎静;蒋少杰;杨旭;;被动采样在水体中有机污染监测的应用:以PAHs为例[A];2013年水资源生态保护与水污染控制研讨会论文集[C];2013年
2 魏玲;刘俐;李发生;;不同浓度多环芳烃的三维及同步荧光特征[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
3 胡健;张国平;刘頔;刘虹;李玲;;贵阳市雨水中多环芳烃的特征[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年
4 陈宇云;朱利中;;钱塘江水体中多环芳烃的浓度水平及源解析[A];第三届全国环境化学学术大会论文集[C];2005年
5 吴昊;张良;张家晨;庄树林;;典型硝基及氧化PAHs内皮损伤效应分子机制[A];人工智能与人类健康论文摘要集[C];2021年
6 张文芬;张书胜;;一种新型功能化磁性纳米吸附剂用于吸烟者尿样中痕量羟基多环芳烃的富集检测[A];中国化学会第二十届全国有机分析及生物分析学术研讨会论文摘要集[C];2019年
7 董喆;姜楠;王佳;李利萍;郭蒙蒙;张瑞芹;;中原城市群典型城市大气细颗粒物中多环芳烃人群健康风险评估[A];2020中国环境科学学会科学技术年会论文集(第四卷)[C];2020年
8 谭华东;赵淑巧;张汇杰;武春媛;;微量QuEChERS结合GC-MS法测定土壤中多环芳烃残留量[A];中国化学会第二十届全国有机分析及生物分析学术研讨会论文摘要集[C];2019年
9 李悦;宁的;阮文娟;;激发态能量对芘基MOF对多环芳烃荧光传感性能的影响[A];中国化学会第十届全国无机化学学术会议论文集(第三卷)[C];2019年
10 李春英;纪香平;韩森;王秀琴;田雨;孙敏;冯娟娟;;炭化棉纤维用于水样中多环芳烃的管内固相微萃取研究[A];中国化学会第22届全国色谱学术报告会及仪器展览会论文集(第二卷)[C];2019年
11 韩森;纪香平;李春英;田雨;王秀琴;孙敏;冯娟娟;;纳米MoO_3用于管内SPME高选择性在线萃取分析水中多环芳烃[A];中国化学会第22届全国色谱学术报告会及仪器展览会论文集(第二卷)[C];2019年
12 尹滟茹;宗莹莹;杨晓萃;廖祥军;杨秀培;;固相分散萃取-高效液相色谱法检测多环芳烃[A];中国化学会第22届全国色谱学术报告会及仪器展览会论文集(第二卷)[C];2019年
13 兰琛;郭云;何清云;罗亚珂;张素宁;赵无垛;张书胜;;MSPE-GC-MS法测定土壤中的八种多环芳烃[A];中国化学会第22届全国色谱学术报告会及仪器展览会论文集(第二卷)[C];2019年
14 王晓晴;孟祥敬;李斐;刘佳林;吴惠丰;;部分多环芳烃(PAHs)与雌激素受体(ERα)相互作用及构效关系研究[A];中国化学会环境计算化学与预测毒理学高端论坛摘要集[C];2018年
15 李韵姿;刘榕焱;Albert L.Juhasz;崔昕毅;马奇英;;PM_(2.5)中PAHs的呼吸有效性对风险评估和毒性预测的影响研究[A];第二届全国环境纳米技术及生物效应学术研讨会会议手册[C];2018年
16 胡鑫;陈涛;崔晓红;陈忠;;多环芳烃共增溶的总溶解度和化学位移关系分析[A];2021第二十一届全国波谱学学术年会论文摘要集[C];2020年
17 陈梦奇;陈彤;陈王若尘;;磁化生物炭与过硫酸盐联用去除焦化土壤多环芳烃初步探究[A];持久性有机污染物论坛2018暨化学品环境安全大会论文集[C];2018年
18 丁锐;马伟芳;;环境中微量多环芳烃分析检测研究进展及技术对比分析[A];中国环境科学学会2021年科学技术年会——环境工程技术创新与应用分会场论文集(三)[C];2021年
19 于丽敏;马新东;王震;姚文君;姚子伟;;北方典型区域陆地及海洋大气中多环芳烃(PAHs)的季节变化特征[A];持久性有机污染物论坛2018暨化学品环境安全大会论文集[C];2018年
20 孔继婕;马涛;何欢;韩孟书;孙成;;固相微萃取与气相色谱-质谱联用对水中痕量硝基多环芳烃的分析方法研究[A];持久性有机污染物论坛2018暨化学品环境安全大会论文集[C];2018年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 杨瑞芳;水体多环芳烃类污染物3DEEM光谱数据定量分析方法研究[D];中国科学技术大学;2016年
2 孙勇;青藏高原羊卓雍措湖有机氯农药和多环芳烃的沉积记录研究[D];中国地质大学(北京);2018年
3 魏海鹏;硼杂稠芳烃的合成与性质研究[D];湖南大学;2019年
4 杨禄;原油中苯基及含氧多环芳烃的地球化学意义[D];中国石油大学(北京);2017年
5 彭馨;逆胶束萃取纯化酶类及多环芳烃在逆胶束中降解的研究[D];湖南大学;2015年
6 刘少恒;重金属胁迫下固定化Bacillus sp.P1对多环芳烃的去除机理研究[D];湖南大学;2018年
7 李博;土壤多环芳烃降解菌表面理化性质及吸附、降解特性研究[D];中国地质大学(北京);2015年
8 李晔;典型城市PM_(2.5)时空分布、PAHs赋存及影响机制[D];华东师范大学;2018年
9 张万政;基于顺-硼氮杂多环芳烃的线型及大环状π-共轭分子[D];上海交通大学;2017年
10 高波;关闭煤矿多环芳烃的赋存特征及生物降解机理研究[D];中国矿业大学;2019年
11 黄子晓;硝基多环芳烃及呋喃醛等芳香性物质大气反应机理的理论研究[D];山东大学;2019年
12 陈亚南;公路沿线农田土壤和玉米中多环芳烃风险评价[D];东北师范大学;2019年
13 梁勇生;菜心对多环芳烃吸收及胁迫响应的机理研究[D];广西大学;2018年
14 孙宇;多环芳烃—菲基于纳米金和纳米磁性颗粒的免疫学检测技术研究[D];吉林大学;2018年
15 王国芳;高密度蓝藻消亡对富营养化湖泊黑臭水体形成的作用及机理[D];东南大学;2015年
16 郝少英;跨国水体和谐开发法律问题研究[D];长安大学;2012年
17 孙彩云;饮马河流域水体中多环芳烃的时空分布、风险评价及归趋的研究[D];东北师范大学;2017年
18 高锐;典型氟代二噁英和硝基多环芳烃的形成机理研究[D];山东大学;2014年
19 林建清;生物标志物法研究多环芳烃对海水养殖鱼类的毒性效应[D];厦门大学;2002年
20 陈建萍;闭式地表水源热泵系统的滞流型水体与换热器性能研究[D];上海交通大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 唐银健;黄浦江水体中低环多环芳烃分布规律的研究[D];同济大学;2007年
2 王杰;静水压力对系列多环芳烃三维荧光光谱的影响[D];浙江工业大学;2017年
3 曾超怡;长江重点江段水体中PAHs及其衍生物的分布和风险评估[D];桂林理工大学;2021年
4 王丽媛;基于荧光法的多环芳烃检测技术及实验研究[D];燕山大学;2014年
5 明玺;长江口水体中典型有机污染物检测及其生物效应的初步研究[D];同济大学;2007年
6 梁丽琨;我国大气煤基多环芳烃排放系统分析与时空模拟[D];华南理工大学;2018年
7 段升飞;固体燃料燃烧产生多环芳烃及含氧多环芳烃排放因子与排放特征的研究[D];山东大学;2021年
8 尚庆彬;中国表层土壤中多环芳烃含量的空间分布及成因分析[D];山西农业大学;2019年
9 王炬勇;基于表面增强拉曼光谱技术对环境水体中痕量多环芳烃的检测研究[D];厦门大学;2019年
10 陈雪蕾;基于硅藻土及其复合材料萃取尿液中羟基多环芳烃的研究[D];华北理工大学;2019年
11 陶永刚;北京市典型区域人群多环芳烃内暴露水平及影响因素研究[D];锦州医科大学;2019年
12 樊林;固定源多环芳烃的排放因子及标识异构体的研究[D];华北电力大学;2019年
13 南艳丽;原位研究石墨烯量子点对作物叶表层硝基多环芳烃富集与光解行为的影响机制[D];山西大学;2019年
14 张东雷;长江中下游典型湖泊沉淀物中多环芳烃的垂直变化规律[D];合肥工业大学;2019年
15 周琼;场地环境风险评估方法探究[D];上海交通大学;2018年
16 程晓暄;土壤中多环芳烃生物降解的差异性及其对源解析参数的影响[D];中国石油大学(北京);2018年
17 徐涛;大气压低温等离子体降解多环芳烃的实验研究[D];大连理工大学;2019年
18 罗俊鹏;多环芳烃降解菌的筛选、降解特性及其与化学氧化联合应用研究[D];南昌大学;2019年
19 金佩佩;硝基多环芳烃衍生物三重态质子化和夺氢反应研究[D];浙江理工大学;2019年
20 刘明瑾;苉分子薄膜在不同衬底上生长情况的研究[D];哈尔滨工业大学;2018年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 记者 马晓华;霾聚中国:罕被知晓的两大成因[N];第一财经日报;2016年
2 本报记者 李禾;多环芳烃是PM最广源头吗?[N];科技日报;2017年
3 记者 孟晶;欧盟2010年正式限用多环芳烃[N];中国化工报;2007年
4 董新昕;欧盟制定多环芳烃使用限量[N];中国国门时报;2004年
5 本报记者 张晓鸣 实习生 徐子睿;国内多款汽车被检出多环芳烃[N];文汇报;2013年
6 记者 王春;我科学家测定大雾中多种多环芳烃致癌致畸物质[N];科技日报;2011年
7 农民日报·中国农网记者 唐旭;财政部 开展农村黑臭水体治理试点工作[N];农民日报;2022年
8 见习记者 吴枋宸;我市全力推进黑臭水体治理工作[N];闽东日报;2020年
9 记者 李海;强化督导 坚决打赢黑臭水体治理硬仗[N];信阳日报;2020年
10 记者 李海;统筹推进 坚决打赢黑臭水体治理硬仗[N];信阳日报;2020年
11 记者 李海;抢抓进度 强化督导 巩固成果 坚决打赢黑臭水体治理攻坚战[N];信阳日报;2020年
12 记者 刘云丽;坚决打好打赢城市黑臭水体整治关键战役[N];安阳日报;2020年
13 记者 郑雨桐;研究部署中心城区黑臭水体治理工作[N];闽东日报;2020年
14 记者 陈冬菊;漷牛片区各水体全部消除黑臭[N];北京城市副中心报;2021年
15 记者 孔博;我市全力推进黑臭水体治理[N];菏泽日报;2021年
16 张冬冬;别拿小溪不当水体[N];中国科学报;2014年
17 本报记者 刘文君;黑臭水体“销号” 龙潭水渠颜值大提升[N];南昌日报;2022年
18 宗禾;2022年农村黑臭水体治理试点条件确定[N];中国财经报;2022年
19 通讯员 王莹 尹志勇;我市持续深入推进黑臭水体治理[N];黄冈日报;2021年
20 记者 誉建业 实习生 何汶汐 通讯员 赵雪峰;147条国家监管水体全部消除黑臭[N];广东建设报;2022年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978