文档介绍:燕山大学
硕士学位论文
三维荧光技术及其在水中有机物鉴别和测量中的应用研究
姓名:马文波
申请学位级别:硕士
专业:测试计量技术及仪器
指导教师:史锦珊
20040301
摘要
摘要
常规荧光光谱法为人们定性和定量分析物质的结构组成以及含量提供
了一个强有力的工具但常规的荧光分析法由于其所含信息量少极大地
限制了荧光技术的进一步发展三维荧光光谱法是近二十年来发展起来的
一种新的荧光分析方法它的突出优点是其中包含了非常丰富的信息量
可以大大提高方法的选择性
荧光光纤传感器是现代光纤传感技术领域研究的热点之一它通过测
量物质的荧光光谱特征来鉴别被测物质的种类和浓度在海洋环境监测方
面有一定的应用潜力海水中叶绿素黄色物质挥发酚以及矿物油等物
质的浓度都是衡量海洋污染程度以及研究海洋生态学的重要指标本文在
利用原有的浓度检测技术前提下把三维荧光光谱技术应用到测量海水中
多种有机污染物中去本文主要研究内容有
(1)论述荧光测量法的基本原理及特点对海藻叶绿素 a 黄色物质
苯酚以及矿物油的二维荧光特性进行分析为激发光源色散元件以及光
探测器的合理选择及使用奠定理论基础同时指出了传统二维荧光光谱法
的局限性
(2)给出三维荧光光谱技术的原理方法与步骤利用其所包含的丰富
信息量对海水中多种组份同时不分离进行测量通过实验较详细地分析
了三种矿物油的三维荧光谱的特性并对它们进行了特征参量的提取与选
择还研究了三维荧光总体积积分法对大大提高荧光测量技术灵敏度的有
效性达到同时测定这四种污染物浓度的目的
(3)简述全光纤三维荧光光谱仪的总体方案光谱分析仪是以分光光栅
D 线阵电荷耦合元件连用作为多色仪的三维光谱仪采用 PX-2 型脉
冲氙灯作为激发光源低损耗石英光纤束作为光信号传输通道 RL1024SB
D 电荷耦合元件作为荧光信号探测器及以 Boxcar 积分器原理为核
心的微弱信号检测技术实现微弱荧光信号的激发收集传输探测及
处理
关键词多组份同时测量三维荧光光谱特征参量提取总体积积分法
光纤微弱信号检测
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燕山大学工学硕士论文
Abstract
General 2-Dimensional fluorescence spectrum method is a powerful tool
for the analysis of structure and concentration of substances. But it was limited
for more developments because it includes less information of substances.
3-Dimensional fluorescence spectrum technique has been developed for
twenty years as a new method, which had the prominent virtue that it contains
very abundance information and it can improve the selectivity very much.
Fluorescence optical-fiber sensor is one of the hot-spot problems in the
field of modern optical fiber sensor technology. It discriminates the category
and concentration of measured materials by measuring the fluorescence
spectral characteristic and has great application potentialities in the field of
ocean environment monitoring. In the sea, chlorophyll-a, yellow substance,
phenol and petroleum are the important guidelines that measure the
contaminative degree of ocean and research ocean ecology. In this dissertation,
three-dimensional fluorescence spectrum technology is app