基于受激布里渊散射与荧光光谱的水体油污染检测研究

来源 :南昌航空大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhiyouyiren
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由于意外事故或操作失误,原油或油品从操作现场或储存器中泄漏并流向海滩、海面等造成溢油污染,对于溢油的检测变得尤为重要。本文提出了一种利用荧光光谱与受激布里渊散射技术相结合的方法,用于水体油污染的检测。
  本文以石油、柴油、汽油、航空煤油四种油类产品作为溢油污染对象进行检测研究。作为对比,首先检测了不同油品的荧光光谱,得知每种油有不同的荧光光谱特征;然后,检测不同厚度梯度、混合油油膜的荧光光谱,发现随着油膜厚度的增加,荧光强度的增加呈线性;之后,研究利用主成分分析法对溢油种类进行鉴别,并研究采用偏最小二乘法对混合油的浓度进行预测,测量结果的相对误差低于2%。另外,采集不同油品的受激布里渊散射信号,得到各自的受激布里渊散射频移;再对水体溢油进行受激布里渊散射研究,随着温度或盐度的增加,油污染水体的受激布里渊散射频移都会增加,但随漂浮的油品种类不同,其频移也存在差异;利用受激布里渊散射技术对不同油水比例的乳化油进行鉴别,随着油水比例的变化,受激布里渊散射的信号也会发生变化,可以分辨出乳化油的种类。
  利用荧光光谱与受激布里渊散射技术相结合的方法研究了水体油污染的物理特性,可实现对水体油污染种类的检测。此方法具有快速、准确的特点,补充了受激布里渊散射在水体油污染检测中的研究,也对水体油污染检测的深入研究奠定了基础。
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