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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

黄尧 赵南京 孟德硕 左兆陆 程钊 陈宇男 陈晓伟

[摘要]采用荧光分光光度计直接获取土壤中多环芳烃(PAHs)的三维荧光光谱,并利用非平滑非负矩阵分解(nsNMF)对其进行解析,结果表明,非负矩阵分解(NMF)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,nsNM...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(10):1011002

 城市生活污水处理过程三维荧光光谱在线监测分析方法

杨金强 赵南京 殷高方 俞志敏 甘婷婷 王 翔 陈 敏 冯 春

[摘要]采用三维荧光光谱(3D-EEMs)结合主成分分析(PCA)方法, 将城市生活污水的三维荧光光谱分为芳香性蛋白类、 微生物代谢产物、 腐殖酸类和富里酸类物质四个光谱区域, 判断各区域的主成分贡献率, 求取各区域的第一主成分区...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2020, 40(07):1993

 紫外脉冲激光作用下土壤中多环芳烃的分解与荧光发射特性

黄 尧 赵南京 孟德硕 左兆陆 陈宇男 陈晓伟 殷高方

[摘要]多环芳烃是具有致突变、 致癌和致畸作用的一类持久性有机污染物, 广泛分布在大气、 水、 土壤等不同环境介质中。 多环芳烃一旦进入土壤便会长期存留于其中, 土壤成为环境中多环芳烃的重要储藏库和最终归宿。 土壤中的...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2020, 40(07):2319

 环境监测领域中光谱学技术进展

刘文清 陈臻懿 刘建国 谢品华 张天舒 赵南京 司福祺 胡仁志 殷高方

[摘要]环境的变化不但影响着现在和未来的世界,而且一直是国际科学前沿关注的热点。环境问题的解决离不开先进的监测技术和手段。环境光谱学监测技术利用光学中的吸收、发射、散射以及大气辐射传输等方法,通过建立特征因子指...

 PDF全文光学学报 | 2020, 40(05):0500001

 基于光谱相似性分析的水体致病菌种类识别方法

冯春 赵南京 殷高方 甘婷婷 陈敏 杨金强 刘建国 刘文清

[摘要]水体致病菌的快速识别和检测对于水质安全预警具有重要意义。以大肠埃希菌、肺炎克雷伯氏菌、金黄色葡萄球菌和鼠伤寒沙门氏菌为研究对象,对其多波长透射光谱进行测量,提出了一种基于相似学原理、余弦相似度、皮尔逊相...

 PDF全文光学学报 | 2020, 40(03):0330002

 土壤中机油激光诱导荧光信号随激发光能量变化的特性研究

左兆陆 赵南京 孟德硕 黄 尧 殷高方 马明俊 刘建国

[摘要]石油的勘探开发遍布我国各地区, 其产品的应用与工农业生产和人民日常生活密不可分。 石油及石油制品在使用过程中泄漏到土壤中不断累积, 会破坏生态环境。 激光诱导荧光(LIF)是检测土壤中石油烃类有机污染物的重要方...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2020, 40(03):929

 蛋白核小球藻光合荧光参数对Cu 2+毒性响应特性研究

胡丽 殷高方 赵南京 陈敏 甘婷婷

[摘要]以蛋白核小球藻为受试对象,以藻类光合荧光参数为毒性评价指标,研究Cu 2+毒性作用下多个光合荧光参数的响应规律。结果显示:Cu 2+对光合荧光参数F0、Fm、Fv、Fv/Fm、Yield、rP、JVPⅡ、α和Ek抑制效应显著,其中Yield、...

 PDF全文光学学报 | 2020, 40(12):1217001

 基于迭代逼近算法的土壤中机油和柴油混合物荧光信号重叠特性研究

左兆陆 赵南京 孟德硕 黄 尧 殷高方 刘建国

[摘要]随着我国经济的迅速发展, 石油制品需求量与日俱增, 伴随着工农业生产活动, 大量石油制品进入土壤, 造成严重的土壤石油污染。 土壤中的石油污染物会对植物生长产生危害, 并通过食物链威胁人类健康,因此需对土壤中的石...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2020, 40(01):310

 离散三维荧光光谱法海洋浮游藻类群落结构快速测量技术

赵南京 程钊 殷高方 马明俊 董鸣 王翔 覃志松 甘婷婷 张小玲 刘建国 刘文清

[摘要]浮游藻类群落结构是评价海洋生态环境状况的重要指标之一, 现有的研究主要基于现场采样实验室分析, 缺少快速在线自动、 原位剖面以及遥感地面验证技术装备。针对浮游藻类群落结构快速获取与遥感数据地面验证需求, 研究...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2020, 15(01):62

 基于三维荧光光谱的土壤中石油类有机物分类识别

左兆陆 赵南京 孟德硕 黄尧 殷高方 刘建国 谷艳红

[摘要]基于三维荧光光谱法,以含有不同类型润滑油、机油、柴油、汽油的土壤样品为研究对象,分别提取不同土壤样品的三维荧光光谱,然后计算不同样品的荧光强度均值、标准差、重心横纵坐标、相关系数、长轴斜率、偏度和峰度等7...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(22):222601

 浊度干扰下硝酸盐浓度紫外导数光谱检测方法研究

陈晓伟 殷高方 赵南京 甘婷婷 杨瑞芳 祝 玮 刘建国 刘文清

[摘要]硝酸盐是水中“三氮”(硝酸盐氮、 氨氮、 总氮)之一, 是反映水体受污染程度的一项重要指标。 传统 “现场采样-离线分析” 的硝酸盐化学检测方法操作繁琐、 耗时长, 难以满足现代水环境实时在线检测需求。 由于硝酸...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2019, 39(09):2912

 持久性有机污染物荧光光谱检测技术研究进展

黄 尧 赵南京 孟德硕 左兆陆 王 翔 马明俊 杨瑞芳 殷高方 刘建国 刘文清

[摘要]持久性有机污染物(POPs)种类繁多, 分布范围广, 对生态环境和人体健康的危害性已引起广泛关注。 环境中POPs的监测分析对于污染评价、 污染物修复和生产管理等有着重要的意义。 基于色谱分离技术的传统检测方法具有检测...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2019, 39(07):2107

 苯酚胁迫下藻类光合活性参数的响应规律

陈敏 殷高方 赵南京 甘婷婷 王翔 华卉 冯春 刘建国

[摘要]以蛋白核小球藻为受试对象,以藻类光合活性参数为毒性评价指标,研究了在苯酚急性毒性作用下的72 h与70 min内,不同光合活性参数的响应规律。结果显示:苯酚对光合活性参数Fv/Fm、rP、α、Ek、JVPⅡ的抑制效应显著;在苯酚...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(12):1217002

 基于激光诱导荧光的溢油厚度定量检测实验研究

陈宇男 杨瑞芳 赵南京 祝 玮 黄 尧 张瑞琦 陈晓伟

[摘要]海上溢油油膜厚度的定量检测是实现溢油量准确估计的重要依据和手段, 为制定石油污染应急响应提供了基础数据。 本文基于激光诱导荧光(LIF)的方法以柴油(0# diesel)、 机油(Mobil motor oil 20w-40)、 润滑油(Shell He...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2019, 39(11):3646

 基于反向传播神经网络的激光诱导荧光光谱塑料分类识别方法研究

王 翔 赵南京 殷高方 孟德硕 马明俊 俞志敏 石朝毅 覃志松 刘建国

[摘要]塑料具有成本低、 质量好, 可塑性强等优点被广泛用于生产生活等领域, 但废弃塑料处置不当容易引发二次污染。 回收再利用有望成为解决废弃塑料污染问题的关键手段, 其前提是对废料的准确分选。 传统分选手段耗费时间,...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2019, 39(10):3136

 基于半球形约束结合偏最小二乘法的土壤重金属LIBS检测研究

余洋 赵南京 孟德硕 马明俊 兰智高

[摘要]为了提高土壤重金属激光诱导击穿光谱(LIBS)光谱稳定性和定量反演准确性, 设计了半球形空间约束结构,研究了重金属LIBS光谱相对标准偏差(RSD)和预测相对误差(REP)。采用多次平均和内标法对光谱数据进行处理, 增加脉冲次...

 PDF全文量子电子学报 | 2019, 36(01):87

 基于偏振分辨LIBS技术的土壤重金属检测研究

余洋 赵南京 孟德硕 马明俊 兰智高

[摘要]为提高土壤重金属激光诱导击穿光谱(LIBS)特征谱线的信背比(SBR)和稳定性,并降低元素检测限,研究了土壤LIBS连续背景辐射以及Fe、Pb、Ca、Mg等4种元素特征分立谱线的偏振特性,对比分析了有、无偏振条件下元素特征谱...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(08):0811001

 基于LIBS技术的水体重金属连续在线检测方法

贾尧 赵南京 刘文清 方丽 马明俊 孟德硕

[摘要]针对工业废水重金属原位在线监测的需求,提出了基于激光诱导击穿光谱(LIBS)技术的水体重金属连续在线检测方法。采用石墨基底蒸干的富集方式,通过研究样液富集模式、样液定量添加方式、样液蒸干富集方式等,实现了水...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(06):0611001

 基于多波长透射光谱的水体细菌生长阶段特征参数反演研究

胡玉霞 赵南京 甘婷婷 段静波 刘建国 刘文清

[摘要]研究细菌的生长规律,快速获取细菌在生长过程中浓度、结构、化学组分等特征参数的变化,能够为环境评估、微生物研究等领域的细菌快速检测提供依据。采用紫外-可见光分光光度法测定水体常见大肠埃希氏菌(大肠杆菌)在...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(02):0207023

 基于加权平均法的活体藻类三维荧光标准光谱构建

张小玲 殷高方 赵南京 杨瑞芳 覃志松 陈双 甘婷婷 肖雪 段静波 刘建国 刘文清

[摘要]针对活体荧光光谱不稳定引起的蓝藻门活体藻类定量误差问题,以实验室培养的4种类6个生长期的48个蓝藻样品为研究对象,通过测量样品叶绿素a和藻蓝蛋白的含量,结合藻类活体三维荧光光谱,研究了不同藻种种类、生长期和...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(07):0730001

 基于荧光动力学参数的浮游植物有效光合反应中心浓度分析

陈双 殷高方 赵南京 甘婷婷 张小玲 覃志松 石朝毅 刘建国

[摘要]浮游植物有效光合反应中心浓度与其生长环境、生理状态密切相关,文中以生物膜能流理论为基础,基于初始荧光效率(F0)和功能吸收截面(σPSII)的荧光动力学参数研究了浮游植物有效光合反应中心浓度分析方法。利用该方法...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(06):0630004

 小波变换的EDXRF光谱金属组分特征峰位置识别

章 炜 徐 华 段连飞 马明俊 甘婷婷 刘 晶 王刘军 张玉钧 赵南京 刘文清

[摘要]主要研究X射线荧光光谱金属组分特征谱位置的确定。 依据不同金属组分的特征谱特性, 分析了特征谱的选取规律, 在奇异值分析理论和模极大值理论的基础上, 分析了基于特征谱小波分解系数的模极大值提取方法, 在不同分解...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(06):1904

 水体细菌微生物多波长透射光谱特征分析研究

甘婷婷 赵南京 胡玉霞 喻慧娟 段静波 刘建国 刘文清

[摘要]多波长透射光谱能够反映出样品细胞大小、 形状、 内部结构和化学组分等丰富而独特的信息, 是微生物快速、 实时、 在线检测与识别的有利工具。 将多波长透射光谱技术应用于水体致病性细菌微生物的快速有效检测对控制...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(05):1610

 水体细菌微生物多波长透射光谱定量分析归一化方法研究

胡玉霞 赵南京 甘婷婷 段静波 孟德硕 刘建国 刘文清

[摘要]快速准确获取水体细菌微生物浓度信息,对饮用水卫生安全监管具有重要意义。基于多波长透射光谱技术研究了水体细菌微生物浓度定量反演方法,并重点研究了光谱数据的归一化处理方法(颗粒浓度归一化、最大值归一化、积分...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(04):0430001

 LIBS技术在污染土壤重金属含量分布测量中的应用

谷艳红 赵南京 马明俊 孟德硕 贾 尧 方 丽 刘建国 刘文清

[摘要]诱导击穿光谱技术(LIBS)具有实时快速、 多元素同时探测的优势, 并且无需样品预处理, 检测成本低, 是土壤重金属定量分析检测的一种重要分析手段。 将LIBS技术应用于冶炼厂区周围土壤中重金属的含量分布分析研究, 利...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(03):982

 土壤有机污染物激光诱导荧光光谱检测方法研究进展

王 翔 赵南京 俞志敏 孟德硕 肖 雪 左兆陆 马明俊 杨瑞芳 刘建国

[摘要]土壤有机物污染源广、 危害程度高、 监测手段有限, 是继水污染、 大气污染又一个引起全球关注的环境问题。 土壤有机污染快速在线检测分析对农业生产、 土壤调查、 土质修复有着重要的意义。 激光诱导荧光(LIF)光谱...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(03):857

 不同土壤物理性质下石油类污染物LIF发射特征研究

王 翔 赵南京 俞志敏 孟德硕 肖 雪 马明俊 杨瑞芳 黄 尧 刘建国

[摘要]利用激光诱导荧光技术可对土壤中石油类污染物快速检测, 不同土壤物理性质下, 污染物荧光发射特征具有一定差异。 为实现外场检测时快速制备合适的土壤样品, 实验研究了土壤疏松度、 颗粒度、 湿度与土壤中石油类污染物...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(11):3541

 基于光合电子传递速率的浮游植物初级生产力测量

陈双 殷高方 赵南京 覃志松 张小玲 甘婷婷 刘建国 刘文清

[摘要]快速、准确评估浮游植物的初级生产力对研究海洋生态环境科学及理解全球碳循环演变规律等至关重要。针对14C示踪法和黑白瓶法等传统方法表示的初级生产力存在测量周期长、操作繁琐等问题, 依据生物膜能流理论, 基于荧光...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(11):1126001

 基于时域荧光寿命的水体溶解氧浓度检测方法

涂梦迪 殷高方 赵南京 覃志松 王翔 董鸣 刘建国 刘文清

[摘要]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...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(10):1001005

 基于多波长透射光谱法的水体细菌微生物检测能力初步研究

喻慧娟 赵南京 甘婷婷 段静波 胡玉霞 刘建国 刘文清

[摘要]搭建的水体细菌微生物多波长透射光谱快速测量实验系统, 实验获取了肺炎克雷伯菌、 金黄色葡萄球菌和大肠杆菌在不同浓度下220~900 nm范围内的多波长透射光谱, 研究建立了三种细菌基于不同波长点及全光谱波段的浓度校...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(01):1

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