[发明专利]一种减小土壤类型对多环芳烃荧光强度影响的校正方法

说明书

本发明属于检测方法领域，涉及土壤中多环芳烃的检测，尤其是一种减小土壤类型对多环芳烃荧光强度影响的校正方法。本发明中，制备多个不同类型的土壤样本，并针对该土壤样本制备同浓度多环芳烃的土壤样品，形成多个实验样本。之后将荧光光谱技术和近红外漫反射光谱技术相结合,分别建立相应的荧光强度矩阵F和修正矩阵G,通过上述矩阵进行校正，以减小土壤类型对PAHs荧光强度的影响。采用该方法可快速、有效的实现土壤类型对多环芳烃荧光强度影响的校正，为荧光谱技术应用于现场检测土壤中多环芳烃检测提供理论和实验基础。

技术领域

本发明属于检测方法领域，涉及土壤中多环芳烃的检测，尤其是一种减小土壤类型对多环芳烃荧光强度影响的校正方法。

背景技术

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)是指含两个或两个以上苯环的芳烃。由于其具有毒性、遗传毒性、突变性和致癌性，对人体可造成多种危害，如对呼吸系统、循环系统、神经系统损伤，对肝脏、肾脏造成损害，因此被认定为影响人类健康的主要有机污染物。土壤是经济社会可持续发展的物质基础，关系人民群众身体健康，关系美丽中国建设，保护好土壤环境是推进生态文明建设和维护国家生态安全的重要内容。但土壤作为一种重要的环境介质，承担着90％以上的PAHs环境负荷，所以PAHs对土壤的污染问题尤为突出，修复和治理土壤中的PAHs已刻不容缓。但首先需要明确土壤中多环芳烃的分布和浓度。

荧光光谱技术由于灵敏度高、选择性好，可实现快速、现场检测等优点，已经被广泛应用于土壤中多环芳烃的检测。但土壤类型对PAHs的荧光特性存在影响，但如何有效的减小其对PAHs荧光强度的影响，这对于荧光光谱技术精准定量分析土壤中PAHs含量是至关重要的。中国发明专利申请公开号CN11073947 A公开了一种减小土壤类型对多环芳烃荧光工作曲线影响的校正方法，通过荧光强度与近红外漫反射强度的比值作为校正后的荧光强度，实现土壤类型对PAHs荧光工作曲线影响的校正。该方法虽然在一定程度上可以减小土壤类型对多环芳烃荧光强度的影响，但是效果不明显。本发明提出一种新的校正方法，可有效减小土壤类型对PAHs荧光强度的影响。

具体实施方式

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种将荧光光谱技术和近红外漫反射光谱技术相结合，建立一种减小土壤类型对多环芳烃荧光强度影响的校正方法，为现场土壤中多环芳烃检测提供理论和实验基础。

本发明采取的技术方案是：

1、一种减小土壤类型对多环芳烃荧光强度影响的校正方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：制备多个不同类型的土壤样本，并针对该土壤样本制备同浓度多环芳烃的土壤样品；

步骤2：扫描步骤1中制备的每个土壤样品相应的荧光谱和近红外漫反射光谱,得到每个土壤样品的荧光谱和近红外漫反射光谱；

步骤3：对于步骤2中的荧光谱，选定用于建立定量分析多环芳烃的荧光谱带M；

步骤4：对于步骤2中的近红外漫反射光谱，选定用于校正的近红外漫反射谱带N；

步骤5：对步骤3中所选择的定量荧光谱带M处的荧光强度，得到相应的荧光强度矩阵F；

步骤6：提取步骤4中近红外漫反射谱带N的强度，得到相应的近红外漫反射强度矩阵S；

步骤7：对步骤6得到的矩阵S进行10倍的乘积计算，得到变换后的近红外漫反射强度矩阵E；

步骤8：对步骤7中得到的矩阵E进行以e为底的指数函数计算，得到对应的修正矩阵G；

步骤9：通过步骤8中得到的修正矩阵G对步骤5中所提取的荧光强度矩阵F进行校正，以减小土壤类型对多环芳烃荧光的强度影响。

本发明的优点和积极效果是：