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非平滑非负矩阵分解解析土壤多环芳烃三维荧光光谱 [Early Posting]

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摘要

多环芳烃是一类有毒害的持久性有机污染物,我国土壤中多环芳烃污染形势严峻,实现土壤中多环芳烃组分的快速识别对环境质量评估和污染治理具有重要意义。采用荧光分光光度计直接获取了土壤中多环芳烃的三维荧光光谱,并利用非平滑非负矩阵分解对其进行解析,结果表明:非负矩阵分解能够从混叠光谱中提取出单一多环芳烃的荧光光谱信号。在随机初始值下,非平滑非负矩阵分解优于交替式非负最小二乘的标准非负矩阵分解,解析光谱与参考光谱的相似系数均在0.82以上。特别是在农田土壤中,蒽和菲的解析光谱与标准参考光谱的相似系数分别由0.758、0.912、0.845(NMF/ANLS)提高到0.907、0.926、0.913(nsNMF)。三维荧光光谱结合非平滑非负矩阵分解能够实现土壤多环芳烃组分的快速识别。

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补充资料

DOI:10.3788/cjl202047.1011002

作者单位:

    中国科学院安徽光学精密机械研究所
    中科院安徽光机所 环境光学中心
    中国科学院安徽光学精密机械研究所
    中国科学院安徽光学精密机械研究所
    中国科学院安徽光学精密机械研究所
    中国科学院安徽光学精密机械研究所

引用该论文

黄尧,赵南京,孟德硕,左兆陆,程钊,陈宇男,陈晓伟. 非平滑非负矩阵分解解析土壤多环芳烃三维荧光光谱[J].中国激光,2020,47(10):1011002.