水环境体系中信号严重重叠的多种环境污染物的测定与辨识

摘要

本文根据正交信号校正(OSC)、直接正交信号校正(DOSC)、小波包变换(WPT)及偏最小二乘法(PLS)的算法原理研制了名为POSCWPTPLS及PDOSCWPTPLS的程序,该法利用DOSC或OSC有效去除与浓度无关的结构噪音,又利用WPT改善了除噪和特征信息的提取能力,从而提高了PLS的预测能力。将此两种程序分别与紫外分光光度法、微分脉冲伏安法及荧光分析法相结合,用于同时测定不经预处理信号严重重叠的多组分污染物混合体系，并将三种化学计量学方法(OSC-WPT-PLS或DOSC-WPT-PLS、WPT-PLS、PLS)进行比较。
　　 本文共对四组多组分污染物体系进行了研究。主要内容包括：⑴采用紫外分光光度法测定铝-铁-铜重金属污染物体系。三种金属离子的总相对预测标准偏差分别为3.57％,4.87％,4.91％；⑵采用微分脉冲伏安法测定2,5-二硝基酚、间硝基酚及对硝基酚酚类有机污染物体系。采用三种化学计量学法测定的总相对预测标准偏差分别为3.76％.7.39％及7.89％；⑶采用荧光分析法测定萘、1-萘酚和2-萘酚多组分体系。三种化合物的总相对预测标准偏差分别为3.31％,5.87％及6.71％。并将该法用于自来水以及两种废水的分析,取得了良好的效果,回收率分别为97.4～102.0％,97.6～100.7％和91.8～104.6％；⑷采用荧光分析法测定萘、菲、蒽多环芳烃多组分体系。三种方法的总相对预测标准偏差分别为2.67％,7.11％及8.25％。将该法用于自来水以及两种废水的分析,回收率分别为94.6～107.2％,85.2～112.3％和86.4～106.6％。试验结果表明，OSC—WPT-PLS及DOSC-WPT-PLS优于其它两种方法。并将该法用于实际水样的测定中亦取得了良好的效果。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 污染物的一般性质、发展现状

1.1.1 重金属离子污染物的危害及在水环境中的存在现状

1.1.2 有机污染物的危害

1.2 测定方法简介

1.2.1 紫外-分光光度法

1.2.2 阳极溶出伏安法

1.2.3 荧光分析法

1.3 化学计量学

1.4 研究意义及内容

参考文献

第二章 化学计量学方法原理

2.1 直接正交信号校正(DOSC)

2.2 小波包变换(WPT)

2.3 经典偏最小二乘法(PLS)

2.4 DOSC-WPT-PLS(或OSC-WPT-PLS)法

参考文献

第三章 化学计量-紫外分光光度法测定Al-Fe-Cu混合物

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 主要仪器和试剂

3.2.2 实验方法

3.3 结果讨论

3.3.1 吸收光谱曲线

3.3.2 测定条件的最佳化

3.3.3 DOSC-WPT-PLS方法

3.3.4 DOSC-WPT-PLS、WPT-PLS和PLS方法的比较

3.4 结论

参考文献

第四章 化学计量学-电化学法同时测定伏安峰严重重叠的有机污染物

4.1 引言

4.2 实验部分

4.2.1 主要仪器和试剂

4.2.2 试验方法

4.3 结果讨论

4.3.1 微分脉冲伏安图

4.3.2 测定条件的最佳化

4.3.3 OSC-WPT-PLS方法

4.3.3 OSC-WPT-PLS、WPT-PLS和PLS方法的比较

4.4 结论

参考文献

第五章 化学计量学-荧光分析法同时测定萘、1-萘酚和2-萘酚

5.1 引言

5.2 实验部分

5.2.1 主要仪器和试剂

5.2.2 实验方法

5.3 结果与讨论

5.3.1 荧光光谱图

5.3.2 测定条件的最佳化

5.3.3 OSC-WPT-PLS法

5.3.4 三种方法(OSC-WPT-PLS、WPT-PLS和PLS)的比较

5.3.5 水样的分析

5.3.6 干扰影响

5.4 结论

参考文献

第六章 智能信息技术-荧光分析法同时分辨萘、菲、蒽

6.1 引言

6.2 实验部分

6.2.1 主要仪器和试剂

6.2.2 实验方法

6.3 结果与讨论

6.3.1 荧光光谱图

6.3.2 测定条件的最佳化

6.3.3 DOSC-WPT-PLS法

6.3.4 三种方法(DOSC-WPT-PLS、WPT-PLS和PLS)的比较

6.3.5 水样的分析

6.3.6 干扰实验

6.4 结论

参考文献

结论与展望

致谢

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