【摘要】：在地球水源遭到日益嚴(yán)峻污染的眾多原因中,尤以礦物油造成的水污染最為嚴(yán)重,管理和監(jiān)測最困難。因此,對水中礦物油含量的準(zhǔn)確和高效的檢測對維護人類和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展具有重要的研究價值。由于熒光光譜檢測技術(shù)具有精度高和選擇性高等優(yōu)點成為礦物油污染物檢測的主要方法。本研究分析了常用的0#柴油、95#汽油和普通煤油的熒光光譜特性和一些限制熒光分析靈敏度的問題,如光譜儀存在的儀器響應(yīng)、光電倍增管產(chǎn)生的噪聲以及四氯化碳溶劑產(chǎn)生的瑞利散射光等對測得的熒光光譜的影響。并將平行因子分析法與三維熒光光譜技術(shù)相結(jié)合對礦物油混合物進行檢測分析。為減少熒光光譜中存在噪聲信號、散射光等不相關(guān)信號的影響,對光譜信號進行了預(yù)處理。通過光譜校正實驗操作消除了熒光光譜儀的儀器響應(yīng)的影響;采用小波變換對三維熒光光譜數(shù)據(jù)進行去噪處理,實現(xiàn)了對由光電倍增管產(chǎn)生的高頻信號的平滑濾波保留了有效信息;應(yīng)用空白扣除法去除了瑞利散射光。用四氯化碳溶劑稀釋礦物油的標(biāo)準(zhǔn)溶液混合配置成不同濃度的實驗樣品集,應(yīng)用日立F-7000熒光光度計獲得各樣品的三維熒光數(shù)據(jù),應(yīng)用平行因子分析法對測得的三種礦物油混合物樣品溶液的光譜進行分解計算,結(jié)果表明平行因子分析法能夠?qū)崿F(xiàn)對光譜重疊嚴(yán)重、礦物油混合物成分相同或相似的主要物質(zhì)的快速成分識別和各個成分濃度的精確測定。
[Abstract]:Among the many causes of the increasingly serious pollution of the earth's water sources, mineral oil is the most serious water pollution and the most difficult to manage and monitor. Therefore, accurate and efficient detection of mineral oil content in water is of great value in maintaining the sustainable development of human and environment. Because of the advantages of high precision and high selectivity, fluorescence spectroscopy has become the main method for the detection of mineral oil pollutants. In this study, we analyzed the fluorescence spectrum characteristics of ordinary kerosene and diesel oil in general, and some problems limiting the sensitivity of fluorescence analysis, such as the instrument response of spectrometer. The effects of noise from photomultiplier tubes and Rayleigh scattering from carbon tetrachloride solvents on the fluorescence spectra were investigated. Parallel factor analysis and three-dimensional fluorescence spectroscopy were combined to detect and analyze mineral oil mixture. In order to reduce the influence of noise, scattered light and other uncorrelated signals in the fluorescence spectrum, the spectral signals were pretreated. The influence of the instrument response of the fluorescence spectrometer is eliminated by spectrum correction experiment, and the three dimensional fluorescence spectrum data are de-noised by wavelet transform. The smooth filtering of high frequency signal generated by photomultiplier tube is realized, and the Rayleigh scattering light is removed by using blank deduction method. Using carbon tetrachloride solvent to dilute the standard solution of mineral oil, the three dimensional fluorescence data of each sample were obtained by using Hitachi F-7000 fluorescence photometer. Parallel factor analysis was used to decompose and calculate the spectra of the three mineral oil mixtures. The results show that the parallel factor analysis method can achieve serious spectral overlap. Rapid component identification and accurate determination of concentrations of major substances of the same or similar composition of mineral oil mixtures.
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X52;O657.3

【參考文獻】

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本文編號：2211759