一种基于紫外光谱法的海水硝酸盐在线监测系统

作     者：李丹 冯巍巍 陈令新 张骏 LI Dan;FENG Wei-wei;CHEN Ling-xin;ZHANG Jun

作者机构：烟台大学光电信息科学技术学院山东烟台264005 中国科学院烟台海岸带研究所山东省海岸带环境工程技术研究中心山东烟台264003 

出 版 物：《光谱学与光谱分析》 (Spectroscopy and Spectral Analysis)

年 卷 期：2016年第36卷第2期

页      面：442-444页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(69807003) 山东省自然科学基金项目(ZR2013DQ015)资助 

主　　题：硝酸盐 紫外吸收光谱法 偏最小二乘法 在线监测 

摘      要：硝酸盐含量是水体质量指标之一,对于水质质量监测尤其重要。本文搭建了一种水体中硝酸盐在线原位监测系统,采用紫外吸收光谱法(190~240nm)计算水样吸光度,并通过建立的偏最小二乘模型测定硝酸盐浓度,可用于海洋,河流,湖泊等多种水体。该自动在线监测系统不需要进行水样预处理,无二次污染,能够快速,可靠,灵敏地直接测定现场水样的硝酸盐含量。本系统使用光程为1cm的流通式样品池,并采用参考光路消除系统误差。将系统测量模型得到的不同水样的硝酸盐浓度值与实验配制浓度值相比较,结果表明二者的线性拟合曲线的相关系数r为0.999 98,具有良好的相关性。对采集的浓度数据进行系统误差分析,得到其平均相对误差为0.65%,说明系统精确度高,并且稳定性很好。还通过对烟台海岸进行的现场海水测试,其海水硝酸盐含量约为0.2 mg·L^(-1)左右,以及在水样加标回收实验中,加标回收率皆在95%~110%内,验证了系统的可靠性和实用性,可用于实际水体硝酸盐监测。