复杂混合物中成品油有机污染物荧光光谱检测技术研究

发布时间：2020-11-21 13:50

　　 随着工业和交通运输业的发展,原油和石油加工产品造成的环境污染一直以来受到人们的密切关注。油类污染不仅会导致诸如土壤、水等自然环境的恶化,而且还可能危及食品加工业各环节的食品安全。因此快速准确地实现汽油、柴油、煤油等成品油的鉴别与测量研究,对于实施环境污染监测及治理具有重要意义。本文旨在研究样本三维荧光光谱图形重叠、难以辨别具体组分类别及其含量测量的问题。在充分研究光谱测量仪器的性能参数对油类污染物荧光光谱测量所造成的影响,以及散射光谱对测量造成的影响的基础上,测量获得相应配置样本的三维荧光光谱图像,并以各个荧光峰的数目、位置及强度信息为依据,具体分析了其作为复杂混合物得到的相应荧光光谱特征。对胶束荧光增敏技术对测量的正影响以及干扰物质存在对测量的负影响进行了深入探讨,对多元校正分析方法以及平行因子分析方法进行深入的理论分析与研究,应用数学分离代替化学分离,实现了不同样本中各组分的种类识别与含量测量。将平行因子分析获得的二维激发发射光谱与实测的光谱的特征进行了对比,发现两者之间有着较高程度的吻合。证明了平行因子分析方法不仅能够准确识别混合溶液样本中的柴油、煤油、汽油成分,而且还可以定量地确定各成分间的浓度比及其变化情况。
【学位单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：TE626.2
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
        1.1.1 成品油污染物特性及其危害
        1.1.2 课题研究意义
    1.2 成品油污染物检测方法及其发展趋势
        1.2.1 成品油污染物检测方法
        1.2.2 成品油污染物检测的发展趋势
    1.3 成品油污染物检测国内外研究概况
        1.3.1 国内研究现状分析
        1.3.2 国外研究现状分析
    1.4 基金项目与主要研究内容
        1.4.1 基金项目
        1.4.2 主要研究内容
第2章 荧光法测量成品油污染物的基本原理
    2.1 引言
    2.2 荧光分析法原理
        2.2.1 荧光发光原理
        2.2.2 水中油荧光发光原理的数学模型
    2.3 荧光物质相关概念和参数
        2.3.1 荧光相关参数
        2.3.2 荧光强度与溶液浓度关系
    2.4 荧光检测仪器的结构
        2.4.1 荧光光谱仪的构成
        2.4.2 荧光光谱仪的光学结构
    2.5 本章小结
第3章 成品油污染物荧光光谱实验研究
    3.1 引言
    3.2 三维荧光光谱测量实验
        3.2.1 实验仪器参数选择
        3.2.2 实验试剂及实验条件
    3.3 散射对荧光光谱测量相应影响
        3.3.1 Raman散射对测量的影响
        3.3.2 Rayleigh散射对测量的影响
    3.4 实验结果与分析
        3.4.1 成品油的十二烷基苯磺酸钠溶液相应荧光光谱
        3.4.2 成品油的四氯化碳溶液相应荧光光谱
        3.4.3 纯样本的荧光光谱
    3.5 本章小结
第4章 复杂混合物中成品油荧光光谱检测与分析
    4.1 引言
    4.2 平行因子分析
        4.2.1 PARAFAC模型建立
        4.2.2 二阶校正优势
        4.2.3 核一致诊断确定因子数
    4.3 光谱矩阵数据的预处理
        4.3.1 光谱数据的标准离散化
        4.3.2 光谱数据的二维模式转化
        4.3.3 光谱数据特征参量的提取
    4.4 待测样本荧光光谱检测与分析
        4.4.1 待测样本的制备
        4.4.2 荧光光谱检测与校正
        4.4.3 等高线光谱测量与结果分析
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢

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本文编号：2893098