[发明专利]一种减小土壤有机质对多环芳烃荧光工作曲线影响的校正方法

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有机质对多环芳烃荧光工作曲线影响的校正方法，本发明中，通过添加等梯度浓度的多环芳烃和不同浓度的腐殖酸，制取相应的土壤样品，形成多个实验样本。之后将荧光光谱技术和紫外‑可见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M,通过上述矩阵进行校正，采用公式计算得到土壤样品的校正荧光强度矩阵F_c，之后再结合已知的多环芳烃浓度矩阵C建立相应的校正工作曲线，采用该方法可快速、有效的实现土壤有机质对PAHs荧光工作曲线影响的校正，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有机质对 多环芳烃荧光工作曲线影响的校正方法。

背景技术

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)是由两个或两个以上的苯环以稠环 或非稠环形式相连接的有机化合物，大部分PAHs具有致癌性、致畸性和致突变性，是重要 的环境和食品污染物。土壤是一种重要的环境载体，承担着90％以上的多环芳烃环境负荷^[4]。 大气中的PAHs可通过沉降、吸附和沉积等过程进入土壤系统，在农作物中积累影响农产品 的品质，并最终通过食物链，对人体健康产生极其严重的危害。我国的土壤已经普遍受PAHs 污染，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。但众所周知，土壤有机质也会产生荧光，荧光仪器所检测的是 土壤中PAHs荧光信息与有机质荧光信息的叠加，这对于土壤PAHs快速实时荧光检测技术的 发展无疑是一种挑战。相对于大多数PAHs，有机质的荧光寿命较短，基于这个原理，人们采 用时间分辨荧光光谱技术实现有机质荧光与PAHs荧光的分离，从而减小土壤有机质荧光对 定量分析PAHs的影响，但该方法对于寿命较短的PAHs，无法进行二者荧光的分离。本发明 是针对土壤有机质对PAHs荧光的影响，提出并建立一种减小土壤有机质对PAHs荧光工作曲 线的校正方法。

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紫外-可见漫反射光谱技 术相结合，建立一种减小土壤有机质对多环芳烃荧光工作曲线影响的校正方法，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、一种减小土壤有机质对多环芳烃荧光工作曲线影响的校正方法，其特征在于：包括如 下步骤：

步骤1：制备多个不同浓度多环芳烃、不同浓度腐殖酸的土壤样品；

步骤2：根据步骤1中不同浓度多环芳烃、不同浓度腐殖酸的土壤样品，建立相应多环 芳烃浓度矩阵C；

步骤3：扫描步骤1中制备的每个土壤样品相应的荧光谱和紫外-可见漫反射光谱,得到 每个土壤样品的荧光谱和紫外-可见紫外-可见漫反射光谱；

步骤4：对于步骤3中的荧光谱，选定用于建立定量分析多环芳烃工作曲线的荧光谱带A；

步骤5：对于步骤3中的紫外-可见漫反射光谱，选定用于校正工作曲线的紫外-可见漫 反射光谱波长范围；

步骤6：对步骤5中所选择的紫外-可见漫反射光谱波长范围的光谱曲线进行积分，得到 相应的积分矩阵D

步骤7：对步骤6中得到的积分矩阵D进行二次方根计算，得到对应的二次方根矩阵E；

步骤8：对步骤7中得到的二次方根矩阵进行e次幂计算，得到对应的修正矩阵M；

步骤9：提取步骤4中定量荧光谱带M处的荧光强度，得到相应荧光强度矩阵F；