依据氧气对物质荧光的猝灭作用,研究了一种基于时域荧光寿命的水体溶解氧浓度检测方法,根据荧光猝灭曲线上的两点计算荧光寿命,并通过Stern-Volmer方程反演获得水体溶解氧浓度。结果表明:相同溶解氧浓度下,归一化处理后的荧光猝灭曲线不受激发光强度和激励持续时间等激发条件的影响;不同溶解氧浓度下,实测荧光寿命受系统延迟的影响,补偿后荧光寿命理论曲线与修正曲线具有良好的一致性,拟合相关系数达0.9985。与HQ30d溶解氧分析仪对比,测试结果表明,0~20 mg·L ^-1范围内溶解氧质量浓度测量误差小于0.5 mg·L ^-1,线性相关系数达0.9992。

蓝藻生物量检测技术发展是应对目前频繁发生的水华事件的重要环节。 藻蓝蛋白作为蓝藻的特异性蛋白, 在一定程度上比叶绿素更能准确反应自然水体中的蓝藻生物量, 因而成为蓝藻生物量检测技术的重要指标。 本文利用三维荧光光谱技术, 以不同光照、 不同生长期的铜绿微囊藻、 鱼腥藻活体为研究对象, 比较了单点法和包络法两种光谱解析方法的可靠性, 探究了不同生境条件下的藻蓝蛋白活体荧光光谱特性。 结果表明: (1)荧光光谱强度随生长期延长而增大; (2)采用包络法解析藻蓝蛋白特征荧光光谱的方法比单点法更为可靠; (3)在不同生境条件下, 铜绿微囊藻藻蓝蛋白活体荧光激发波长基本保持614 nm、 发射波长基本保持654 nm不变, 鱼腥藻藻蓝蛋白活体荧光激发波长随生长期在610和620 nm之间波动减小, 发射波长随生长期在650和660 nm之间波动增大。 这种波动与藻种样品颗粒度大小和光谱扫描模式有关。 该研究结果为发展蓝藻生物量活体荧光监测技术发展提供了实验基础。