[发明专利]对污染区域土壤中非靶标有机污染物分类的方法

权利要求书

1.一种对污染区域土壤中非靶标有机污染物分类的方法，所述方法包括以下步骤：

利用全二维气相色谱-飞行时间质谱法对至少一土壤样品中非靶标有机污染物分别进行分离和质谱分析，得到质谱分析数据；

根据质谱分析数据对被分离的多个有机污染物进行质量亏损分析而确定同系物；

根据质谱分析数据进行谱库检索得到所述多个有机污染物的可能分子式列表，从所述可能分子式列表中筛选获得满足质谱匹配要求的有机污染物清单；

对所述有机污染物清单中的有机污染物的元素组成进行分析，筛选待可视化分析的元素组成；

结合同系物确定结果对筛选后元素组成对应的有机污染物进行可视化分析，以对土壤中有机污染物分类进行可视化展示。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机污染物为非极性半挥发性有机污染物。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述利用全二维气相色谱-飞行时间质谱对土壤样品中非靶标有机污染物进行分离和质谱分析之前还包括：

对全二维气相色谱的进样口温度、升温程序、调制器周期进行优化，以建立土壤样品中非靶标有机污染物的分离方法。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述质谱分析数据包括全二维谱图及对应的质谱图，所述根据质谱分析数据对被分离的多个有机污染物进行质量亏损分析而确定同系物包括：

从被分离的多个有机污染物中每个有机污染物的质谱图中获取IUPAC质量数，由IUPAC质量数计算Kendrick质量亏损值；

将具有相同的Kendrick质量亏损值且满足全二维谱图的同系物出峰规律的有机污染物确定为同系物。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述质谱分析数据包括全二维谱图及对应的质谱图，所述根据质谱分析数据进行谱库检索得到所述多个有机污染物的可能分子式列表包括：

对所述多个有机污染物中每个有机污染物的质谱图进行解卷积，得到解卷积成分谱图；

将所述解卷积成分谱图与目标质谱数据库中的参考谱图进行谱图比对以确定可能分子式，得到的所述可能分子式列表包括所述多个有机污染物的可能分子式、谱图对比的相似度与可能性、以及在全二维谱图中的色谱特征信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述从所述可能分子式列表中筛选获得满足质谱匹配要求的有机污染物清单包括：从所述可能分子式列表中筛选相似度、可能性和色谱特征信息分别满足预设条件的有机污染物组成所述有机污染物清单。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述土壤样品的数量为多个，在对所述有机污染物清单中的有机污染物的元素组成进行分析之前包括：

根据所述多个土壤样品的有机污染物清单中有机污染物的出现频率，在所述有机污染物清单中选择出现频率大于阈值的有机污染物进行元素组成分析。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对所述有机污染物清单中的有机污染物的元素组成进行分析，筛选待可视化分析的元素组成包括：

获取在所述有机污染物清单中的有机污染物的元素组成，所述元素组成包括CH、CHO、CHON、CHN、含S、含Cl和含Br中的至少一种；

对所述多个土壤样品中含所述元素组成的有机污染物的占比绘制箱线图，以及对所述有机污染物清单中出现频率大于阈值的含所述元素组成的有机污染物的占比绘制饼图；

按照由高到低的占比顺序，筛选在所述箱线图和饼图中排列在前的元素组成进行可视化分析。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述结合同系物确定结果对筛选后元素组成对应的有机污染物进行可视化分析，以对土壤中有机污染物分类进行可视化展示包括：

根据同系物确定结果判断筛选后元素组成对应的有机污染物及其同系物在土壤样品中存在的可靠性；

根据筛选的所述元素组成的目标特征对所述有机污染物及其同系物绘制分布图，以进行可视化展示。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述目标特征包括碳原子数、不饱和度、氢碳比、氧碳比和氮原子数中的至少一种；所述分布图包括Van Krevelen图、碳原子数-不饱和度分布图中的至少一种。