文档介绍：[gb]光声光谱在环境领域的应用
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光声光谱技术在环境监测中的最新应用进展
林佳逸
〔北京林业大学, 北京 100083〕
摘要：光声光谱技术是一种研究物质吸收光谱的新技术，已成为分子光谱学的一个重要分支。光声光谱技术区别于传统光谱法，具有灵敏度高、无损检测，干扰小的特点，可作为环境科学研究领域尤其是环境监测的一种重要分析工具。本文通过介绍光声光谱技术、光声光谱仪的构造，重点展示了光声光谱技术在大气、植物活体及土壤研究上的最新应用进展。
关键词：光声光谱技术；环境监测；环境科学；光声效应
Application of Photoacoustic Spectroscopy Technology in the Field of Environmental Science
Lin Jiayi
Beijing Forestry University, Beijing, 100083
Abstract: Photoacoustic spectroscopy technology (PAST) is used to research material absorption spectra, which has played an important role in the molecular spectroscopy. Resulting from its sensitive, non-distructive detecting method in complex living material and measurement without the influence of the biologic tissue’s scatter characteristics, photoacoustic spectroscopy has become an indispensable analytic tool for environmental monitoring. This paper introduces photoacoustic spectrum technology and structure of the photoacoustic spectrometer, mainly shows the photoacoustic spectroscopy study on the new progress and application of atmosphere, plant living and soil.
Keywords: Photoacoustic spectroscopy; environmental detection; environmental science; photoacoustic effect
1 引言
环境监测作为环境科学领域一个重要研究方向，目的是为了环境管理、污染处理、环境规划与评估等提供及时、准确、可靠、全面的信息。由于污染物在不同时间和不同地点的浓度也不尽一样，就要求监测手段具有综合性、连续性和追踪性。近年来，环境监测体系从分析速度慢，操作复杂，不进展在线快速监测向准确，简单快速，操作方便开展。随着仪器分析技术的开展，越来越多的光谱技术在环境监测中得到应用，其中光声光谱技术作为一种重要的分析工具。
光声光谱技术是一种光与物质的相互作用，是物质吸收光能后转换成声能的物理过程。这种光能
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转换成声能的能力，是由光子特性〔〕和物理热学性质〔导热性，热扩散率，比热等〕及其被测物质的光谱学性质所决定[1]。它用于研究物质吸收光谱，目前在化工、物理、材料科学、生物、医学、环境科学等领域得到广泛的应用。
1880年，Bell[2]通过通讯实验发现了光声效应，但由于当时科学与技术的局限，半个多世纪光