目前, 光谱学分析已经成为支撑科技考古发展的重要技术手段, 在产地研究、 呈色机理、 测年分析等方面发挥了重要作用。 河南省灵宝市西坡遗址以其丰富的仰韶文化遗存被确定为“中华文明探源工程”的首选遗址之一, 灵宝地区是仰韶文化庙底沟类型的中心地带, 可能与传说中的黄帝时代文化相对应。 不少考古专家认为, 对西坡遗址的勘探和发掘将有助于揭开中华五千年文明的起源之谜。 西坡遗址出土器物也较为丰富, 包括陶器、 玉器、 石器等, 还有一些较为特殊的青绿色熔块, 这些熔块比后世原始瓷釉的出现要早1 000多年。 本研究综合运用电感耦合等离子体质谱/原子发射光谱分析(ICP-MS/AES)、 电子探针(EPMA)、 拉曼光谱(Raman)等光谱学分析技术, 对河南灵宝西坡遗址出土50件陶器和1件熔块进行了分析。 西坡遗址出土陶器以红陶、 褐陶为主, 同时也存在彩陶、 红皮陶(带红色陶衣的陶器)、 黄色陶、 黑灰陶等。 以往的研究主要将不同颜色的陶器归因为不同烧制气氛, 并没有研究不同类别陶器的原料来源。 该研究通过对泥质陶器中16种微量元素含量的测定及多元统计分析, 探讨了不同种类陶器的原料特征, 为研究陶器的生产和流通提供一定的科学依据。 同时, 研究了部分彩陶的显微结构和黑彩的物相组成, 分析了遗址出土青绿色熔块的材料属性和组成结构特征。 结果表明, 大部分带红色陶衣的陶器, 其所用胎泥原料中Ba含量相对较高, 与其他陶器有一定的区别, 可能具有特殊的原料来源; 彩陶表面黑彩的着色矿物原料为磁铁矿; 青绿色熔块化学组成除锰磷含量较低外, 与原始瓷釉的化学组成比较接近, 这些结果为了解仰韶文化时期制陶工艺以及社会生产状况提供了科学依据。 研究表明, 基于元素分析和结构分析的多种光谱学分析技术联用在考古材料的研究中效果显著。

猪场废水排放的环境污染问题日益受到重视, 研究废水中有机物的组成结构变化将可为制订合理的污染防治措施提供科学依据。 本研究通过设置不同规模化猪场废水的室内培养试验, 在培养过程中定期采样, 采用抽滤、 冷冻干燥等方法获得可溶性有机物（DOM）固体样品; 运用FTIR光谱仪采集样品的红外谱图, 研究废水中DOM组成结构在有机分解过程中的变化。 结果表明, 不同猪场来源的废水中DOM具有类似的组成结构, 且主要由蛋白质、 脂质类、 腐殖酸、 多糖类和酚类等有机物组成。 随着培养天数的增加, 与脂质类、 蛋白质和酚类等相关的官能团含量逐渐降低并趋于稳定, 而与腐殖酸和多糖类相关的官能团显著增加直至平稳。 与初始样品相比, 培养20天后样品中DOM组成结构以腐殖酸和多糖类为主, 表明DOM的腐殖化程度有所提高。 此外, 与纤维素分子内氢键缔合的羟基(OH)相比, 纤维素分子间氢键缔合的羟基降解速率相对更快, 而以前者对微生物的降解更为敏感。 废水中DOM以酚羟基C—O的降解速率更快, 随后是芳香族COOH、 糖类C—O和酰胺羰基CO, 而糖类C—O倾向于优先被微生物所利用。 综上所述, 废水中不同的DOM组成结构在有机降解过程中的变化存在一定差异。