气体样品傅立叶变换红外光谱定量分析的误差研究

通过分析牧场附近的大气傅立叶变换红外（FT-IR）光谱中NH3的浓度,系统研究了气体样品FT-IR光谱定量分析的误差;分析了不同精度要求下的定量方法及其实现。选择63个实测光谱作为分析对象,其中NH3的浓度分布在0~1400 mmol.mol-1.m。定量分析采用3个NH3参考光谱,浓度分别为40,700和1300 mmol.mol-1.m。结果表明,基于单一参考光谱的定量分析在精度要求不高（如相对误差小于5%）时仍有实用价值,而且简单易行,但其适用范围会随定量精度要求的提高而变窄,直到无效。借助一个高光谱分辨率（0.125 cm-1）的参考光谱,通过迭代求得待测组分较准确的浓度。研究表明,FT-IR光谱分析的优越性在于只需要一个高分辨率的参考光谱即可得到一系列不同浓度的低分辨率参考光谱,方便在定量分析中使用多个参考光谱。本研究为气体样品FT-IR定量分析的规范提供了一定的思路和参考。

广州市土壤重金属元素源解析:三种受体模型的比较

受体模型是识别特定污染物来源和定量估计每种污染源贡献的有效工具.为了分析广州市主要城区土壤中铅(Pb)、镉(Cd)、锌(Zn)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铬(Cr)、镍(Ni)8种重金属的含量、分布及来源,采集了广州市主要城区208个表层土壤样本.通过APCS-MLR、PMF和UNMIX 3种受体模型对土壤中重金属的潜在源进行了研究.结果表明:8种重金属元素的平均浓度均高于相应的背景值浓度,其中Cd的浓度几乎是其背景值的5倍.三种受体模型均识别出三种污染源,即自然源、交通源和工业源.但PMF和UNMIX模型还能识别出一个农业源,可以更好地区分不同类型的污染源.此外,将三种受体模型的结果进行比较,发现各潜在污染源的源识别类型和源贡献均存在差异.最终可得知:PMF方法更适合本研究.由此一般也建议采用多种受体模型来确定来源分配.研究结果可为地方政府控制和管理污染,更好地保护重要土壤质量提供参考.