[發明專利]一種減小土壤類型對多環芳烴熒光強度影響的校正方法

有效

• 申請號: 202110133132.1
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN113155789B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 雷濤;楊仁杰;董桂梅;朱文碧;黎少財;劉海學
• 申請（專利權）人: 天津農學院
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N21/359;G01N21/3563;G01N1/28;G01N1/38
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 張博

本發明屬于檢測方法領域，涉及土壤中多環芳烴的檢測，尤其是一種減小土壤類型對多環芳烴熒光強度影響的校正方法。本發明中，制備多個不同類型的土壤樣本，并針對該土壤樣本制備同濃度多環芳烴的土壤樣品，形成多個實驗樣本。之后將熒光光譜技術和近紅外漫反射光譜技術相結合,分別建立相應的熒光強度矩陣F和修正矩陣G,通過上述矩陣進行校正，以減小土壤類型對PAHs熒光強度的影響。采用該方法可快速、有效的實現土壤類型對多環芳烴熒光強度影響的校正，為熒光譜技術應用于現場檢測土壤中多環芳烴檢測提供理論和實驗基礎。

技術領域

本發明屬于檢測方法領域，涉及土壤中多環芳烴的檢測，尤其是一種減小土壤類型對多環芳烴熒光強度影響的校正方法。

背景技術

多環芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)是指含兩個或兩個以上苯環的芳烴。由于其具有毒性、遺傳毒性、突變性和致癌性，對人體可造成多種危害，如對呼吸系統、循環系統、神經系統損傷，對肝臟、腎臟造成損害，因此被認定為影響人類健康的主要有機污染物。土壤是經濟社會可持續發展的物質基礎，關系人民群眾身體健康，關系美麗中國建設，保護好土壤環境是推進生態文明建設和維護國家生態安全的重要內容。但土壤作為一種重要的環境介質，承擔著90％以上的PAHs環境負荷，所以PAHs對土壤的污染問題尤為突出，修復和治理土壤中的PAHs已刻不容緩。但首先需要明確土壤中多環芳烴的分布和濃度。

熒光光譜技術由于靈敏度高、選擇性好，可實現快速、現場檢測等優點，已經被廣泛應用于土壤中多環芳烴的檢測。但土壤類型對PAHs的熒光特性存在影響，但如何有效的減小其對PAHs熒光強度的影響，這對于熒光光譜技術精準定量分析土壤中PAHs含量是至關重要的。中國發明專利申請公開號CN11073947 A公開了一種減小土壤類型對多環芳烴熒光工作曲線影響的校正方法，通過熒光強度與近紅外漫反射強度的比值作為校正后的熒光強度，實現土壤類型對PAHs熒光工作曲線影響的校正。該方法雖然在一定程度上可以減小土壤類型對多環芳烴熒光強度的影響，但是效果不明顯。本發明提出一種新的校正方法，可有效減小土壤類型對PAHs熒光強度的影響。

具體實施方式

針對現有技術中存在的不足，本發明提供一種將熒光光譜技術和近紅外漫反射光譜技術相結合，建立一種減小土壤類型對多環芳烴熒光強度影響的校正方法，為現場土壤中多環芳烴檢測提供理論和實驗基礎。

本發明采取的技術方案是：

1、一種減小土壤類型對多環芳烴熒光強度影響的校正方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：制備多個不同類型的土壤樣本，并針對該土壤樣本制備同濃度多環芳烴的土壤樣品；

步驟2：掃描步驟1中制備的每個土壤樣品相應的熒光譜和近紅外漫反射光譜,得到每個土壤樣品的熒光譜和近紅外漫反射光譜；

步驟3：對于步驟2中的熒光譜，選定用于建立定量分析多環芳烴的熒光譜帶M；

步驟4：對于步驟2中的近紅外漫反射光譜，選定用于校正的近紅外漫反射譜帶N；

步驟5：對步驟3中所選擇的定量熒光譜帶M處的熒光強度，得到相應的熒光強度矩陣F；

步驟6：提取步驟4中近紅外漫反射譜帶N的強度，得到相應的近紅外漫反射強度矩陣S；

步驟7：對步驟6得到的矩陣S進行10倍的乘積計算，得到變換后的近紅外漫反射強度矩陣E；

步驟8：對步驟7中得到的矩陣E進行以e為底的指數函數計算，得到對應的修正矩陣G；

步驟9：通過步驟8中得到的修正矩陣G對步驟5中所提取的熒光強度矩陣F進行校正，以減小土壤類型對多環芳烴熒光的強度影響。

本發明的優點和積極效果是：