本文主要研究内容
作者王小鹏,麻文刚,蔡祥云,吴旭,朱天亮（2019）在《基于3D荧光光谱分析和多维偏最小二乘的PAHs浓度优化检测》一文中研究指出：多环芳烃（PAHs）具有强致癌性,威胁人类身体健康。在复杂水质检测环境中,利用荧光光谱检测PAHs浓度时,由于测量光谱中存在瑞利散射影响,使得PAHs光谱信号包含明显的非平稳噪声,常用的多次采样求均值法容易使PAHs光谱存在明显的测量误差,导致PAHs检测精度下降。为此,提出了一种基于3D荧光光谱分析和多维偏最小二乘（N-PLS）的PAHs浓度优化检测方法,首先分析了菲、芴、苊与荧蒽4种PAHs溶液的光谱特性,通过拟合散射带数据点值消除光谱中的瑞利散射噪声,同时尽可能地保留原光谱信息。提取4种PAHs光谱的均值、方差和一维边际分布等特征参数,利用聚类分析方法对其光谱数据做样本分类,将相似光谱数据样本进行合并;然后根据校正集的光谱信号与不同PAHs浓度之间的关系,建立N-PLS模型,对各类PAHs的浓度进行预测分析,并且验证PAHs浓度与光谱数据荧光强度的关系;最后利用双线性分解对浓度残差进行修正,对含有各类PAHs的水溶液与实际水样进行浓度残差验证,分析了不同参数下PAHs的预测误差。实验结果表明,溶剂菲有2个明显的荧光峰值,激发与发射波长分别为285/245和315/345 nm;芴与荧蒽均存在6个明显的荧光特征峰值,分别为265/255, 325/345, 335/325, 365/355, 385/395和405/415 nm,且与其他PAHs的荧光峰值相距较远;溶液苊在发射波长300～485 nm的范围内存在连续波峰,且对应激发波长在255～360 nm范围内; N-PLS方法对不同水质环境下的PAHs预测误差较小,其中菲与芴均方根误差均小于0.4μg·L-1,相对误差小于6%,苊与荧蒽均方根误差均小于1.0μg·L-1,相对误差均小于9%。对4种不同的PAHs在河流中的扩散趋势进行了仿真分析,确定出了其扩散程度,其中芴与菲扩散速率约为51 mg·L-1,苊与荧蒽扩散速率为21 mg·L-1,且扩散速率在一定范围内呈线性增长趋势, PAHs与其浓度之间符合朗伯比尔定律的线性关系;通过不同迭代次数下N-PLS方法的均方根误差分析,得到了均方根误差精度最高时的迭代次数;对比了不同主因子数时N-PLS方法对PAHs预测的适应度与相关系数,结果表明当主因子数为3时,适应度可达96.5%,此时N-PLS预测模型效果最佳。相比其他检测方法,本文方法检测精度较高,回收率较好,具有较强的鲁棒性。
Abstract
duo huan fang ting （PAHs）ju you jiang zhi ai xing ,wei xie ren lei shen ti jian kang 。zai fu za shui zhi jian ce huan jing zhong ,li yong ying guang guang pu jian ce PAHsnong du shi ,you yu ce liang guang pu zhong cun zai rui li san she ying xiang ,shi de PAHsguang pu xin hao bao han ming xian de fei ping wen zao sheng ,chang yong de duo ci cai yang qiu jun zhi fa rong yi shi PAHsguang pu cun zai ming xian de ce liang wu cha ,dao zhi PAHsjian ce jing du xia jiang 。wei ci ,di chu le yi chong ji yu 3Dying guang guang pu fen xi he duo wei pian zui xiao er cheng （N-PLS）de PAHsnong du you hua jian ce fang fa ,shou xian fen xi le fei 、wu 、e yu ying en 4chong PAHsrong ye de guang pu te xing ,tong guo ni ge san she dai shu ju dian zhi xiao chu guang pu zhong de rui li san she zao sheng ,tong shi jin ke neng de bao liu yuan guang pu xin xi 。di qu 4chong PAHsguang pu de jun zhi 、fang cha he yi wei bian ji fen bu deng te zheng can shu ,li yong ju lei fen xi fang fa dui ji guang pu shu ju zuo yang ben fen lei ,jiang xiang shi guang pu shu ju yang ben jin hang ge bing ;ran hou gen ju jiao zheng ji de guang pu xin hao yu bu tong PAHsnong du zhi jian de guan ji ,jian li N-PLSmo xing ,dui ge lei PAHsde nong du jin hang yu ce fen xi ,bing ju yan zheng PAHsnong du yu guang pu shu ju ying guang jiang du de guan ji ;zui hou li yong shuang xian xing fen jie dui nong du can cha jin hang xiu zheng ,dui han you ge lei PAHsde shui rong ye yu shi ji shui yang jin hang nong du can cha yan zheng ,fen xi le bu tong can shu xia PAHsde yu ce wu cha 。shi yan jie guo biao ming ,rong ji fei you 2ge ming xian de ying guang feng zhi ,ji fa yu fa she bo chang fen bie wei 285/245he 315/345 nm;wu yu ying en jun cun zai 6ge ming xian de ying guang te zheng feng zhi ,fen bie wei 265/255, 325/345, 335/325, 365/355, 385/395he 405/415 nm,ju yu ji ta PAHsde ying guang feng zhi xiang ju jiao yuan ;rong ye e zai fa she bo chang 300～485 nmde fan wei nei cun zai lian xu bo feng ,ju dui ying ji fa bo chang zai 255～360 nmfan wei nei ; N-PLSfang fa dui bu tong shui zhi huan jing xia de PAHsyu ce wu cha jiao xiao ,ji zhong fei yu wu jun fang gen wu cha jun xiao yu 0.4μg·L-1,xiang dui wu cha xiao yu 6%,e yu ying en jun fang gen wu cha jun xiao yu 1.0μg·L-1,xiang dui wu cha jun xiao yu 9%。dui 4chong bu tong de PAHszai he liu zhong de kuo san qu shi jin hang le fang zhen fen xi ,que ding chu le ji kuo san cheng du ,ji zhong wu yu fei kuo san su lv yao wei 51 mg·L-1,e yu ying en kuo san su lv wei 21 mg·L-1,ju kuo san su lv zai yi ding fan wei nei cheng xian xing zeng chang qu shi , PAHsyu ji nong du zhi jian fu ge lang bai bi er ding lv de xian xing guan ji ;tong guo bu tong die dai ci shu xia N-PLSfang fa de jun fang gen wu cha fen xi ,de dao le jun fang gen wu cha jing du zui gao shi de die dai ci shu ;dui bi le bu tong zhu yin zi shu shi N-PLSfang fa dui PAHsyu ce de kuo ying du yu xiang guan ji shu ,jie guo biao ming dang zhu yin zi shu wei 3shi ,kuo ying du ke da 96.5%,ci shi N-PLSyu ce mo xing xiao guo zui jia 。xiang bi ji ta jian ce fang fa ,ben wen fang fa jian ce jing du jiao gao ,hui shou lv jiao hao ,ju you jiao jiang de lu bang xing 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自光谱学与光谱分析的王小鹏,麻文刚,蔡祥云,吴旭,朱天亮，发表于刊物光谱学与光谱分析2019年06期论文，是一篇关于多环芳烃检测论文,荧光光谱论文,校正集论文,多维偏最小二乘论文,双线性分解论文,光谱学与光谱分析2019年06期论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自光谱学与光谱分析2019年06期论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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