中国科学院知识创新工程重要方向项目(KGCX2-SW-111)
- 作品数:20 被引量:197H指数:11
- 相关作者:刘文清张玉钧赵南京李宏斌刘建国更多>>
- 相关机构:中国科学院合肥物质科学研究院中国科学技术大学中国科学院更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程重要方向项目安徽省人才培养及科研带头人专项基金更多>>
- 相关领域:环境科学与工程理学机械工程生物学更多>>
- 不同水体中溶解有机物的荧光光谱特性研究被引量:32
- 2005年
- 用激光诱导荧光(laserinducedfluorescence,LIF)方法对几种不同水体中溶解有机物(dissolvedorganicmatter,DOM)的荧光光谱进行了测量和分析,给出了不同浓度腐殖酸的归一化荧光强度与浓度的关系。结果表明,可用此种方法进行有效的水体质量监测。
- 赵南京刘文清刘建国张玉均李宏斌丁志群李卫华周孟然杨立书
- 关键词:荧光光谱
- LED激发光源的水体浮游植物浓度活体检测系统研究被引量:3
- 2008年
- 采用5种不同中心激发波长的超高亮LED作为激发光源构建了一套水体浮游植物活体荧光检测系统。利用该系统测量24种不同来源水样和同一水样10种不同比例稀释样品的浮游植物活体荧光强度,研究了荧光强度与叶绿素a浓度的线性关系。结果表明:蓝光LED(最大发射波长442.7 nm)是用以测量浮游植物活体荧光的最适合光源,相应的检测限达到了0.0278μg/l(叶绿素a);浮游植物种类、环境造成的荧光量子效率以及水体DOM背景荧光均对活体荧光的测量结果产生影响,尤以浮游植物种类和荧光量子效率的影响更为显著。因此,蓝光超高亮LED将为浮游植物活体荧光测量提供廉价的替代光源,为利用该光源研发浮游植物浓度原位荧光检测仪提供了潜在的可能。为克服浮游植物种类、荧光量子效率以及DOM背景荧光对浮游植物活体荧光测量结果的影响,需要进一步研究上述因素的具体影响行为,发展相应方法进行校正。
- 王志刚刘文清张玉钧司马伟昌赵南京肖雪刘建国
- 关键词:LED浮游植物
- 多波长LED阵列诱导荧光光谱在多组分分析中的应用研究被引量:7
- 2008年
- 荧光光谱技术是对水中的溶解有机物、油类污染物,以及各种浮游植物生物量识别与测量的有效手段之一。构建了多波长LED阵列(450~610nm)诱导荧光光谱测量系统,讨论了系统的原理和利用此系统进行多组分分析的方法。在实验室应用该系统获取了多组分混合荧光物质溶液的三维荧光光谱,并采用平行因子算法分析了多组分三维荧光光谱数据,结果显示得出的多组分浓度值与实际浓度的相关性大于98%。表明基于多波长LED阵列诱导荧光光谱测量系统在多组分分析中具有很好的应用前景。
- 司马伟昌张玉钧王志刚李宏斌赵南京陆志贤刘文清
- 关键词:多组分分析
- 多波长LED阵列光源叶绿素荧光探测仪电路的单片机实现被引量:18
- 2007年
- 构建了一种新的浮游植物分类检测仪器——多波长LED阵列光源叶绿素荧光探测仪,系统利用调制的多波长LED阵列作为激发光源,测量各个LED激发下总的叶绿素a的荧光强度信号以及水温、水深。介绍了仪器的原理,重点介绍了这个仪器的电路设计:以ADI公司的ADuC841作为微处理器,通过设计合理的光源调制电路,荧光峰值检测电路和数据的采集、处理与存储电路,实现了对浮游植物浓度进行快速、实时、原位和分类测量。系统采样速度快、精度高,而且直接利用电池供电,功耗极低。
- 司马伟昌张玉钧王志刚赵南京肖雪李宏斌陆志贤刘文清
- 关键词:叶绿素AADUC841CH375
- 水体中溶解有机物的荧光光谱特性分析被引量:6
- 2007年
- 以355 nm激光为激发光源,在实验室中利用激光诱导荧光(LIF)方法对不同水体中溶解有机物(DOM)的荧光光谱进行了测量,并以最小二乘法-高斯拟合对水体荧光光谱进行了拟合,解卷积得出了水喇曼散射谱及DOM的荧光光谱.在改变激发光脉冲强度的条件下,以一定浓度腐殖酸溶液为测量样品分析了DOM的荧光饱和特性.结果表明,随着激发光功率密度的增加,水喇曼散射强度线性增加,而DOM的荧光强度随着激发光功率密度的增加先是线性增加,此时归一化荧光强度为一恒定值.当激发光功率密度大于55 mW/cm2时,荧光强度增加缓慢,归一化荧光强度则逐渐降低.研究发现,在有机物浓度较高时,出现了激发态分子间的单重态-单重态猝灭,并且在低浓度情况下,随着有机物浓度的增加,出现了有机物荧光峰值强度位置的红移并伴有波形的展宽.
- 赵南京刘文清张玉钧李宏斌刘诚王志刚刘建国魏庆农杨立书
- 不同来源水体有机综合污染指标的三维荧光光谱法与传统方法测量的对比研究被引量:18
- 2007年
- 比较研究了科学岛、巢湖和太湖不同来源水样的三维荧光光谱、COD值和DOC值。结果表明巢湖过滤水样COD值与DOC值线性相关(r=0.928 9);三维荧光光谱法测得的科学岛水样溶解有机物(DOM)浓度、类蛋白荧光强度(Ipro-like)、类腐殖质荧光强度(Ihum-like)均与COD值线性相关(r分别为0.821 72,0.84651和0.836 89);而三维荧光光谱法测得的巢湖和太湖水样的DOM浓度、Ipro-like和Ihum-like则与COD值无明显线性关系。上述结论与前人研究结果产生分歧,文章对原因进行了分析,并阐述了利用荧光光谱法测量水体有机污染综合指标的可行性和必要前提。
- 王志刚刘文清张玉钧李宏斌赵南京刘建国司马伟昌杨立书
- 关键词:三维荧光光谱CODDOC
- 利用特征光谱荧光标记与高斯拟合分析水体中有机物的特性被引量:16
- 2006年
- 讨论了一种自然水体中有机物的快速分析方法,以激光诱导荧光(LIF)方法测量了水体的总荧光光谱(TLS);利用特征光谱荧光标记(SFS)技术对水体中溶解有机物(DOM)及叶绿素a(Chl a)的荧光光谱进行了正确的指认和提取。以最小二乘法-Gaussian拟合对水体的TLS进行了拟合,可有效地分离出拉曼散射及荧光光谱,拟合的相关系数优于0·9964。结果表明,通过在TLS中利用SFS技术正确的指认特定污染物,并以Gaussian拟合进行有效地提取,可以进行水体污染物的快速、实时和在线监测。
- 赵南京刘文清崔志成张玉均刘建国李宏斌杨立书
- 水体中溶解有机物的三维荧光光谱特征分析被引量:11
- 2006年
- 运用PARAFAC模型对23个太湖的表层水样进行分析,按照光学特性将水体中的溶解有机物分为3类,其中两种成分与BOD5值和254nm吸光度都具有较好的相关性。因此,可以通过三维荧光光谱的PARAFAC分解结果来预测BOD5值、COD值的变化趋势。
- 李宏斌刘文清张玉钧赵南京王志刚陈东
- 关键词:溶解有机物三维荧光光谱
- 水中油浓度快速测量方法研究被引量:12
- 2008年
- 以三维荧光光谱技术结合PARAFAC算法研究了水中油浓度的快速测量方法,重点分析了水中溶解有机物对油浓度测量的影响。以0#柴油、腐殖酸为测量样本,通过改变腐殖酸浓度来模拟自然水体中溶解有机物含量,研究了腐殖酸中0#柴油特征荧光光谱的快速分离方法,实现了不同腐殖酸浓度下相同浓度0#柴油含量的测量,测量平均误差为1.67%,相对标准偏差小于1.29%。结果表明,以三维荧光光谱技术结合PARAFAC算法能够实现水中大量溶解有机物存在下油浓度的快速测量。
- 崔志成刘文清赵南京肖雪王志刚张玉钧司马伟昌刘建国魏庆农
- 关键词:三维荧光光谱PARAFAC溶解有机物
- 激光诱导水体频率上转换的荧光发射被引量:5
- 2006年
- 用Nd:YAG的二倍频532 nm激光对几种不同水体的激光诱导荧光(LIF)光谱进行了测量,利用特征光谱荧光标记(SFS)技术指认出水体中溶解有机物(DOM)、叶绿素a(Chl a)及类胡萝卜素等物质的特征光谱带。指出在455 nm波长处具有较大强度的荧光峰是附属色素中抗氧化作用的类胡萝卜素(PPC)的贡献。提出了激光诱导PPC荧光频率上转换发射的动力学模型。
- 赵南京刘文清张玉钧崔志成刘建国李宏斌魏庆农杨立书
- 关键词:频率上转换