浮游生物来源溶解有机物的三维荧光特征研究
煤矿区水体溶解有机质三维荧光光谱特征
中图分类号 ： ２ Ｘ ３ ０６ ； ８ ２
其环境 归趋 ［ 。 １ 傅平青等对洱海 、红枫湖及 百花湖等 水体
今大型焦化厂区；污灌 区指依赖水塘 、河水 等地表 水灌溉 的
田地 ； 农业 区为距采矿活动较远 同时受煤矿开 采活动影响相 对 小的区域 ，目前仍有农业 耕作 。 ０ ５年 ３ 共采 集水样 ２ ２０ 月 ３
性 官能 团改变 ，或是在大部 分水相溶剂 中与不同官能 团作 用
导致有机分子组成改 变均会 引起 荧光特征 改变 ，表现 为 ｐ Ｈ
溶解有机物 的荧光性质研究 ［ ］ ２ 。有文献表 明［ ］ １ ，水体 中
一
１ 采样 与实验
１ １ 样 品 采 集 。
般存在几对较为 明显 的荧光峰 ， 激发光 与发 射光波长分 别
为 ：（） ５ ～２０ｎ３ ８ ￣４ ０ｎｔ ２ ３ ０ ３ ０ｎ ４ ０ １２ Ｏ ６ ｎ． ０ ６ ｒ；（ ） ０ ４ ｔ １ ，３ ｌ ｎ，
～
４ Ｏ，（ ） ７ ２ ０ ｎ ３ ０ ～ ３ ０ ｎ ３ ４） ５ ２ ０ ｎ ３ ８ ３ ２０ ８ ｎ． ，３ ０ ６ ｎ． ，（ ２ ０ ６ ｎ． ，
按人类 主要活动不 同将石龙 区分为 四个主要 功能 区域 ： 采矿 区 、 焦区 、污灌 区及农业 区。采 矿区 内，地下水 水位 炼 很低 ， 地表水体主要为贯穿全境的石龙河水和煤矿 开采抽排
的矿井 水；炼焦区指上世纪末本世纪初土法炼焦作业 区和现
３０ ６ ｎ． ０ ￣３ ０ｎ３ 。前两者被认为是有机酸荧光 （ 富里酸荧光 和腐 殖 酸荧光 ） 后两者 为动植 物分解 产物 的蛋 白荧 光。土壤抽 ， 提有机质和 自然水体 中溶解有机质的荧光强度和荧光 波长还 受到 ｐ Ｈ，金属 阳离子及 气候 的影 响。由于有机分 子 中的酸
高原湖泊溶解有机质的三维荧光光谱特性初步研究_傅平青
110.1 117.3 128.8 178.1 173.1 178.2 177.4 185.1
1) 王雨春, 2001. 贵州红枫湖、百花湖沉积物-水界面营养元素(磷、氮、碳)的生物地球化学作用. 中国科学院地球 化学研究所博士学位论文
514
海洋与湖沼
38 卷
利用高温催化氧化法进行溶解无机碳(DIC)、 DOC 浓度测定, 仪器为 High TOCⅡ分析仪(Elementar, Germany), 使用一系列不同浓度的邻苯 二甲酸氢钾溶液作为有机碳标准。
第 38 卷 第 6 期 2007 年 11 月
海洋与湖沼
OCEANOLOGIA ET LIMNOLOGIA SINICA
Vol.38, No.6 Nov., 2007
高原湖泊溶解有机质的三维荧光光谱特性 初步研究*
傅平青1 吴丰昌1① 刘丛强1 黎 文1 白英臣1, 2 廖海清1, 2 陈 静1, 2
0
8.38 24.5 22.6
2.25 1.67 111.1
0
8.44 24.1 21.20 2.35 1.83
2
8.39 24.0 22.9
2.14 1.67 110.1
3
8.38 24.0 22.52 2.14 1.81
4
8.11 24.0 23.1
2.02 1.62 114.8
5
7.49 23.0 23.87 2.21 1.73
17
7.48 23.0 21.96 2.20 2.02
19
7.47 22.0 22.14 2.21 1.99
1 号点 水深 pH (m)1)
T (℃)
DIC DOC (mg/L) (mg/L)
三维荧光指纹光谱用于污染河流溶解性有机物来源示踪研究
１２ 样 品 采 集 及 处理 ．
为避免光 照引起 荧光 强 度变 化 ，用棕 色瓶 于 室温 下保
光光谱特征不同＿ ］ ４ ，荧光指 纹光 谱可 以对水体 的溶解 性有 机物进行分类［ ，区分不同水体 的溶解性 有机物 差异 ］ ７ ］ 和 进行浮游植物活体 之间判 别［ １ ，从而示 踪 滨海带 地下 水海
摘
要
采用三维荧光指纹光谱技术对河流溶 解性有机 物荧光 特征进行 了研究 。结果 表明 ， 染河流 中的 污
溶解性有机物主要 有腐殖质和蛋 白质两类 ， 类腐殖质荧光 峰 发 射为 ２０ ４ ０ｎ Ａ１ ， ２ ／ ０ ｍ（ ） 激 ５ ／ ６ ｍ（ ） ２０ ４ ０ｎ Ａ２ 和 ３ ５ ４ ０ｎ Ｃ ；类蛋 白质荧光 峰 射 ２ ５３ ７ｎ Ｔ ） ２ ０ ３ ０ｎ Ｔ２ 。支流的类蛋 白质荧 光 ２／ ２ ｍ（ ） 激 为 ８ ／ ５ ｍ（ １ ， ３ ／６ ｍ（ ） 峰 Ｔ１ Ｔ２由于生活污水的排放 ， 和 其荧光强度都有 明显增强 。Ｆ ３ 离 子在 支流与干 流汇合后浓度增 加到支 ｅ’ 。 流的 ３ ， Ｏ倍 相应的类腐殖质荧光 峰 Ａ１也发 生了明显 蓝移 现象 ， 而其他荧光峰则没有 明显 的偏移 。 解 性 有 机 物 来 源 示 踪 研 究
钟 润生 ，张锡辉 ，管运涛 ，毛献忠
ｌ ＿清华大学环境科学 与工程 系，北京 １０ ８ ０ ０４ ５８ ５ １０ ５
２ ．清华大学深圳研究生院环境 工程与管理研究中心 ， 广东 深圳
中图分类号 ： ５ ． ； ８ ０ ２ ０６ ７３ Ｘ ３ ．
引 言
水 中溶解性有机物是非常普遍 的，主要包 括腐殖 酸 、富 里酸等腐殖质类 ， 还有 肽聚糖 、多糖及蛋 白质 。这些溶 解性 有机物可能来 自人类社会排放的污染物 ， 也有 的来 自土壤 和
长江河口不同分子量溶解有机质的三维荧光光谱特征
淞 口到崇 明岛断面采集表层水样 ， 采样点如图 １ 所示 ， Ｙ１ ，
３ １ 。 ５ Ｏ Ｎ
定［ ３ “］ ， 对其组分和来源等研 究相 对较少 。在 多种有 机胶体 组分分离手段 中， 切 向流超滤技术能有效地 分离 出不 同分子 量有机质ｌ ３ ］ ， 三 维荧 光光谱技术 可根据荧 光性质来表征 有机
作 者 简 介 ：黄 文丹 ，女 ，１ ９ ８ ６年 生 ，华东 师 范大 学 地 理 学 系 博 士 研 究 生
＊通讯 联 系人 ｅ ￣ ｍａ ｉ ［ ：ｌ ｍｚ ｈ ｏ ｕ ＠ｇ ｅ ｏ ． ｅ ｃ ｎ ｋ １ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ
ｅ － ｍａ ｉ ｌ ； ｄ ａ ｎ ｎ ｙ ｈ ｗ＠ １ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ
质组分 、 示 踪其 来源 ［ ５ ］ 。 切 向流超滤 和三 维荧 光光谱 这两 种技术均具有测试样 品用量少 、操作简单且不破坏样 品结构 等优点 ， 因此 ， 将二者结合起来研 究和表征 水体 中有 机质组 分 和来源 ， 具有较大的应用潜力 。 长江河 口地区是中国重要的运输 、商业 枢纽 ，也是一个
３１ ｏ ３ ０ Ｎ
３ｌ ｏ ４ ０ Ｎ
高度城市化 、 工业化 的区域 ，城市生活 污水和工业 废水 的排 放成为水体有机胶体重要的来源 ，同时由于有 机胶体 巨太的
比表面积使其成为长江河 口区各种污染物 的重要载体 。本研
３ １ ｏ ２ ０ Ｎ
ｌ ２１ 。 ２ ０ Ｅ
１ ２１ 。 ４ ０ Ｅ
１ ２ ２ 。 ０ ０ Ｅ
Ｌ ｏ ｎ ｇ ｉ ｔ ｕ ｄ ｅ
究通过切 向流超滤分离长江河 口丰水期和枯水期水体 中不 同
收 稿 日期 ：２ ０ １ ２ — １ ０ — ３ ０ 。修 订 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ １ — ２ ２
三维荧光光谱(3deem)技术在溶解性有机质(dom)分析中的应用
三维荧光光谱(3deem)技术在溶解性
有机质(dom)分析中的应用
三维荧光光谱 (3D eem) 技术可以有效地对溶解性有机质 (DOM) 进行高维度分析，使得研
究者能够更精细地模拟DOM的组成及其光学性质。
三维荧光光谱的基本原理是以三个不同的象限来衡量不同光谱分量的吸收和发射特性。
这
些象限可以更容易地描述不同的DOM分子特性并有助于识别不同DOM组成成分。
象限
有三个：紫外-可见荧光谱 (UV VIS), 氧化荧光谱 (OX) 和分子发射谱 (FL)。
这三个象限可
以结合运用，使其给出DOM吸收和发射的完整信息，可以很好地描述DOM的不同组份。
三维荧光光谱的主要优势是能够较好地描述溶解性有机质的组成结构和光学特性。
通过三维荧光分析，可以对不同类型的DOM进行分类，从而有助于DOM的处理，净化和还原。
它不仅可以更准确地调节DOM特性，而且可以帮助研究者更加准确地识别出不同类型的DOM和不同类型的DOM组成成分，从而更好地控制DOM的降解过程。
三维荧光光谱技术可以用于在环境及其他领域研究溶解性有机质的分布，这对于了解如何
利用不同的DOM技术处理以及DOM的质量状况等方面都有重要意义。
同时，三维荧光
光谱技术也在日常实验室中得到了广泛应用，可以用来诊断DOM中存在的有机污染物，
提高实验室分析的准确性，保证采样及分析质量，同时减少相关成本。
总之，三维荧光光谱技术对于对溶解性有机质的分析具有重要意义。
它可以提供全面准确的信息，用于识别溶解性有机质的结构，诊断存在的有机污染物，进而提高实验室分析的
准确性。
长江溶解有机质三维荧光光谱的平行因子分析_甘淑钗
中国环境科学2013,33(6)：1045~1052China Environmental Science 长江溶解有机质三维荧光光谱的平行因子分析甘淑钗,吴莹*,鲍红艳,张经(华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海200062)摘要：利用三维荧光光谱(EEMs)研究了2009年9月长江上游至河口近4000km主流区域溶解有机质(DOM)的荧光组分特征及分布变化,结合紫外可见吸收光谱a350,旨在认识长江DOM的组成、来源和迁移转化过程.通过平行因子法(PARAFAC)解谱,得到3个类腐殖质组分H1、H2、H3及2个类蛋白质组分P1、P2.溶解有机碳(DOC)在上游浓度最低,在三峡库区万州附近明显增加,而后趋于稳定.荧光组分峰值之和(∑Fluo)呈类似趋势,和DOC相关性分析(R2=0.92)说明EEMs-PARAFAC可有效示踪溶解有机质的分布.其中蛋白质信号∑P约占∑Fluo 的1/4,叶绿素a与∑P、DOC的弱相关性说明自生源不能主导DOM荧光组分分布;不同类腐殖质组分变化趋势不同,H3(E x/E m:250/450~485nm)在库区后的水体有明显富集,而H1、H2占∑Fluo百分比则有所下降,a350也呈优先降解的趋势,反映了长江DOM 迁移转化过程的选择性.关键词：溶解有机质；三维荧光；平行因子分析；长江中图分类号：X132文献标识码：A文章编号：1000-6923(2013)06-1045-08Characterization of DOM(dissolved organic matter)in Yangtze River using3-D fluorescence spectroscopy and parallel factor analysis.GAN Shu-chai,WU Ying*,BAO Hong-yan,ZHANG Jing(State Key Laboratory of Estuarine and Coastal Research,East China Normal University,Shanghai200062,China).China Environmental Science, 2013,33(6)：1045~1052Abstract：Water samples were collected from Yangtze River basin across4000km during September,2009.Five fluorescence components(3humic-like and2protein-like components)were identified by3-dimension fluorescence spectroscopy(EEMs)combined with parallel factor analysis(PARAFAC)combined with a350to elucidate composition, source and transformation processes of dissolved organic matter(DOM)in the Yangtze River.Dissolved organic carbon (DOC)increased remarkably from Wanzhou to the Three Gorge Dam and thereafter remained constant in the lower reach. The sum of all5components(∑Fluo)showed the similar trend of variation,which correlated linearly with DOC(R2=0.92) indicating that EEMs is a powerful tool to trace DOM in the Yangtze River.The protein-like component(∑P)accounted for1/4of∑Fluo with apparently weak correlations with DOC and chlorophyll-a,which implied that the riverine DOM is not dominated by autochthonous production.Humic-like(H1,H2,H3)components showed different correlations with DOC, especially in the lower reach,where H3(E x/E m:250/450~485nm)was accumulated,while the other components(H1,H2) and a350seemed to be degraded faster than H3.All the fact indicated that DOM might be subjected to selective biological and photochemical degradation processes in Yangtze River.Key words：dissolved organic matter；3-D fluorescence spectroscopy；parallel factor analysis；Yangtze River溶解有机质(DOM)是全球碳循环的重要组成,对水体的碳、生源要素等的生物地球化学循环具有重要意义,河流是陆源DOM的传输者和反应池,自然、人文等环境因素在其组成上有所反映.由于成分复杂,已能在分子水平鉴别的DOM成分不到11%[1],且操作繁琐,仪器要求较高,对新的组分识别手段提出了迫切需要.三维荧光—激发发射矩阵光谱(EEMs)是近年来广泛用于研究DOM来源及动力学特征的一种荧光光谱分析技术[2-6]通过平行因子法(PARAFAC)解谱[5,7]提取荧光特征,可对不同荧光组分进行定性、定量分析,具有操作便捷、灵敏度高、样品量少且无需富集等优点,已有学者通过此手段在亚马逊河[8]、刚果河[9]、珠江[10]、九龙江[11]等流收稿日期：2012-09-20基金项目：国家自然科学基金(41021064,41076052,41276081);国家“973”项目(2011CB409802);科技部国际合作项目(2010DFA24590)∗责任作者,教授,wuying@1046中国环境科学33卷域对水体DOM 进行了研究.长江是我国最大的河流,占东海所有河流径流输入的90%~95%[12],其有机碳输送对整个东海特别是近岸海域的物质循环和生态系统具有重要意义[13-14].对长江颗粒态有机质的研究虽已有报道[13-15],但通过三维荧光以及平行因子法解谱来认识长江流域溶解态有机质分布规律的报道鲜见,对DOM 生物地球化学过程的认识还不明确.本文利用EEMs -PARAFAC,探讨了长江上游至河口水体DOM 的组成、来源、生物地球化学过程以及人文活动的影响.1采样区域与方法2009年9月9日~10月13日采集长江口至上游近4000km 区域表层水样(图1),时间顺序为依次从上游至下游进行采样.32°N28°N100°E 104°E 108°E 112°E116°E120°EHH HS 武汉 东海XLJ 上海YZ WHWZ-YC3WZ-YC2WZ WZ-YC1三峡大坝JJNX JSJ-3 JSJ-2JSJ-1 AQ 图1采样站位示意Fig.1Map of sampling site in Yangtze River站位JSJ 、HH 无荧光和a 350数据DOC:水样用0.45µmol/L 的尼龙膜过滤,滤液保存至安培瓶,于-20℃冰箱冷冻保存,测试方法见文献[14].叶绿素a:GF/F 膜过滤,滤膜用90%丙酮萃取18h,萃取液在F2500荧光计上进行测定.紫外可见吸收光谱[16-17]:采样方法同DOC,避光冷冻保存,用Cary100(Varian,美国)测定,以Milli -Q 水为空白,经散射校正,换算为350nm 处的吸收系数a 350(m -1).三维荧光光谱与平行因子法[7]:采样方法同a 350,测试前于4℃冰箱避光解冻,再恢复至室温,用F4500(Hitachi)荧光分光光度计进行测定,激发波长(E x )范围250~410nm 、发射波长(E m )范围300~550nm(波长增量均为3nm),以Milli -Q 水为空白,校正散射后,利用软件MATLAB,采用平行因子法对112个三维荧光光谱谱图进行模拟识别,得到5组分,用折半分析验证结果可靠性.各个组分的值以荧光峰最高处的荧光强度即F max (RU)来表示.2结果与讨论2.1DOC 与a 350分布长江DOC 均值为90.7µmol/L,其中上、中、下游分别为76.7,115.8,108.3µmol/L.水体向下游迁移过程中,距长江口2200km 处DOC 开始迅速增加(图2),对应区域为万州至宜昌之间的库区,三峡大坝则落在此区间末.中下游DOC 浓度相当且较稳定,高出上游约50%.80.0010002000 3000 4000距长江口距离(km)40.00.0D O C (μm o l /L )2.0 1.0 1.5 0.50.0α350(m -1)0.3000.100.20ΣP (R U )距长江口距离(km)0.60 0.2 0.4ΣH (R U )图2水体DOC 和a 350,∑P 和∑H 随河口距离的变化Fig.2Variation of DOC and a 350,∑P and ∑H alongYangtze River虚线处代表库区前后分界处本文用a 350表征有色溶解有机质(CDOM)的浓度,发现a 350与DOC 的分布较相似(图2a),上、中、下游平均值分别为1.21,1.63m,1.34m -1,而6期甘淑钗等：长江溶解有机质三维荧光光谱的平行因子分析1047DOC 浓度在上游亦逐渐增加.a 350在库区后趋于平缓,其中,三峡库区所在的万州至宜昌段增加最为迅速,这一趋势和DOC 一致,不同的是库区后a 350下降的幅度更大,相比库区下降近18%.总体上,在宜昌及以上区域即库区及库前,DOC 和a 350逐渐增加,说明有机质从上游向库区迁移的过程中有明显添加富集作用;从三峡库区至库后a 350下降了18%,幅度大于DOC(6.5%),CDOM 对DOC 的贡献有所下降.2.2三维荧光组分识别和分布结合平行因子法(PARAFAC)解谱,分析得到3种类腐殖质H 1、H 2、H 3及2种蛋白质组分P 1、P 2(图3),结合已有文献报道[18-23]对峰的类型及指示意义的判断如表1.∑P 、∑H 分别为类蛋白质峰、类腐殖质峰之和,上游∑P 的均值为0.11RU,万州至宜昌有所增加,∑H 在此区间增幅较为明显,库区以后即宜昌至河口段维持在0.49RU 左右.∑P 均值明显小于∑H,约为后者的1/3,这与许多河流以腐殖质信号为优势的结果相近[2,5],该比值小于受人文活动影响较大的水体,如珠江口∑P/∑H 约2~3,污染地下水则达到9(来自实验室未发表数据).500400350450400 350300250 300 E X (nm)E m (n m )0.10.050(a)P 1500400350450400350300250300 E X (nm)E m (n m )(b)P 20.0800.060.040.02 500400350450400350300250300 E X (nm)E m (n m )(c)H 10.04 00.03 0.02 0.01500400350450400350300250300E X (nm)E m (n m )(d)H 20.04 00.03 0.02 0.01 500400350450400350300250300E X (nm)E m (n m )(e)H 30.08 00.06 0.04 0.02图3平行因子法得到的五个荧光组分P 1,P 2,H 1,H 2,H 3Fig.3Five fluorescent components P 1,P 2,H 1,H 2,H 3identified by PARAFAC model表1五种荧光峰位置及指示意义[18-23]Table 1Fluorescence groups and implications注:F max 列括号数字指次高荧光峰的激发波2.3DOC 、CDOM 相关性分析综上,DOC 和光谱信号说明三峡库区前后水体差异显著,本文将长江干流分为3个区域进行分析讨论:库前,三峡库区(分别以万州、宜昌为始组分F max -E x /E m (nm)峰类型指示意义主要来源与性质P 1270/315UVB 类蛋白质现场生产、人为排放污废水——生物可降解P 2285/350UVB 类蛋白质现场生产、人为排放污废水——生物可降解H 1315(250)/400UVA(UVC)类腐殖质农用地、污水中较明显——易光降解,生物可利用性差H 2350(280)/460UVA 类腐殖质陆源为主、自生源——易光降解,生物可利用性差H 3250/450~485UVC类腐殖质陆源为主、自生源——降解程度相对较充分,在水体中广泛存在,可光降解1048中国环境科学33卷末点),库后即宜昌至河口的区域.宜昌及以上区域水体a 350与DOC 的线性相关较好(R ²=0.94),可见空间差异并没有引起CDOM 比重的差异,说明水体条件或DOM 来源具有相似性.而宜昌以下区域数据明显偏离趋势线(图4a),而a 350指征的CDOM 是一类易于吸收光而发生光漂白或降解的物质,这暗示长江的DOM 在空间上有明显成分差异以及可能存在不同的降解、转化主导过程,浊度较低且径流量较大的中下游,水体自净能力相对较强[15],较低的a 350可能与更强的光降解有关[2].2.50 α350(m -1)2.001.50 1.00 0.50 0 50.0 150.0130.0110.090.070.0DOC(μmol/L)y =0.02x -0.24R 2=0.94(a)0.800.60 0.40 0.20 0 50.0150.0130.0110.090.070.0DOC(μmol/L)(b)ΣF l u o (R U )y =0.005x +0.08R 2=0.85图4a 350、∑Fluo 与DOC 的相关性Fig.4Correlation analysis between DOC and a 350,∑Fluo●代表库区及库前;○代表库后,即宜昌至河口,不计入线性分析;重合点为宜昌站有研究者[23-24]曾通过a 350、DOC 二者的相关性来说明CDOM 预测DOC 的可行性,或指示河口区咸淡水的混合,本文的结果说明,对于具有来源和成分差异显著的水体二者的线性相关不明显,成分差异可能与物源和选择性降解有关[19-20,25].Stedmon [19]在研究Horsens 河时发现,水体流经湖泊后对DOC 浓度无影响,但引起了CDOM 吸收系数的下降并认为光降解是重要原因,这与本文的结论相符.而宜昌及以上区域∑Fluo(5组分F max 之和)与DOC 相关性亦较高,与a 350不同的是,库区后的数据没有明显偏离趋势线(图4b),将该区域数据并入线性计算,R 2达0.92.a 350、∑Fluo 两种信号的差异在于,∑Fluo 是不同激发发射波段峰强的总和,代表了不同类别的荧光性有机物,这说明在水体差异较大的情况下,相对a 350,三维荧光作为综合指标仍可以较好地示踪DOC,从侧面说明对各组分信息的综合反映优于吸收光谱,为了更明确这一点,后面将四类荧光峰(两个类蛋白质峰不能分别作物源示踪因而合并为一类峰∑P)与DOC 进行相关性分析.2.4三维荧光对DOM 组成的反映蛋白质峰三峡库区后均值高于库前,增幅近30%,略小于类腐殖质,对比发现,库区后的∑P/∑H 从0.36降至0.33,说明类蛋白质组分在荧光信号的比重有所下降.与a 350不同,∑P 在库区及以库前水体与DOC 无明显线性相关(R 2=0.17).类蛋白质组分的生物可利用性较高,在水体中的消耗速度较快,是水体较为活跃的一部分DOM,从来源上看,这一组分可能与现场生产的贡献有关,另外来自外源输入如生活污水等也可能影响∑P 的大小[18-19],虽然可以通过类蛋白质组分来判断有机质来源,但在有限的输入和较大的径流下,可能被相对快速的迁移转化过程削弱来源的信号,或对水体总体特征的反映可能较不敏感.0.250.200.150.100.05ΣH (R U )50.070.090.0 110.0 130.0 DOC(mmol/L)图5类腐殖质峰与DOC 的线性相关关系Fig.5Correlation between 3Humic -like componentsand DOC■●▲依次代表H 1,H 2,H 3;实心代表三峡库区前(含库区),空心代表三峡库区后不同类腐殖质峰与DOC 线性相关关系不同6期甘淑钗等：长江溶解有机质三维荧光光谱的平行因子分析1049(图5),三峡库区及库前类腐殖质随水体向下迁移而增加,H1、H2所代表的长波激发类腐殖质与DOC呈显著线性正相关,R2分别为0.93、0.95.库区后水体类腐殖质峰偏离趋势线,其中H1、H2数据均落于趋势线下方,这一分布与a350相仿,而相对难降解成份(H3代表的短波激发类腐殖质)呈相反趋势,在向河口迁移的过程中比重增大,这反映了长江水体组成在空间分布上的差异,这种差异可能与物质来源以及选择性的降解转化过程有关[20].具体的来源和迁移转化过程将在后面讨论.2.5DOM来源分析不同来源(如现场生产、人为污染物排放、土壤淋溶与植物碎屑衍生等)的有机质组成有所差异,可以通过三维荧光光谱来反映DOM的来源信息.自生源是水体DOM来源之一,库区后叶绿素a(表2)高于库前两倍,相应区域的类蛋白质峰增加了30%,已有研究说明在浮游植物丰度较高的水体(如水华区)蛋白质峰明显较高,体现了现场生产对水体蛋白质类物质的贡献[2,25-27],但本文中叶绿素a与∑P(R2=0.40)、DOC(R2=0.53)的弱正相关说明现场生产并不能主导类蛋白质组分和DOM的分布.如表2所示,比较发现上游水体的悬浮颗粒物浓度(TSM)较大(高于库区及库后近10倍,这一差异可能与三峡大坝有关,且随季节气候而变[14]),可能导致光限制而使现场生产下降,尤其是浮游植物的贡献减少,因此现场生产对库前DOM的贡献小于库后.总的来说,由于浊度对光的限制,加上快速的消耗利用及大量陆源DOM的输入,浮游植物衍生有机质的贡献量十分有限,这与Wu等[13]通过碳稳定同位素13C 分析颗粒态有机质物源所得到的结论一致.以上结果说明,现场生产对DOC浓度应为非主导性因素,长江水体的DOM组成和转化包括了其他外源DOM的影响,如土壤淋溶、人为排放等.FI是在370nm激发波处450nm与500nm 发射波强度的比值,可用来表征陆源物质和微生物降解的比重,大于1.9说明主要来源于微生物等过程,小于1.4说明陆源占主要贡献,长江干流水体FI均值1.65,体现了两个端元同时贡献[28].类腐殖质峰H1在海水中被认为直接或间接源自现场生产,在陆源水体,一般认为在受外源的农田、废水影响的水体中峰较明显[18-19],库前H1为0.10RU,库区增加至0.16RU,与人文活动的影响增大的事实相符.与此相应的是,文献报道[29]水体污染对三峡库区的影响十分严重,重庆市每年排放的工业废水约10亿吨,Liu等[30]发现,长江距河口2000~3000km段溶解无机氮迅速增加,本文中DOC以及a350、荧光信号最大增幅区亦始于库前即距河口2100km左右,随后趋于平缓,说明库区及其附近人文活动的增加导致了水体的变化,在有机质组成和含量上已有所反映.Wu等[13]通过长江不同支流人口密度与DOC的线性正相关认为DOC的增加与流域非点源污染的贡献增加有关,这也辅助说明了人为因素对有机质分布的影响.表2TSM、叶绿素a、荧光信号在长江三峡库区及前后的平均值Table2TSM,Chlorophyll-a,Fluorescence average valueof Yangtze River区域TSM(mg/L)Chla(μg/L)∑P/∑H H1(RU)H3/H2FI总均值215.5-0.340.14 1.83 1.65库前368.10.060.360.10 1.63 1.77库区23.94-0.300.16 1.57 1.69库后47.800.120.330.15 2.18 1.50注:不同区间的样品数与站位图统一;-代表无数据;FI是370nm激发波处450nm与500nm发射波强度的比值2.6DOM的迁移转化过程以及三峡大坝的潜在影响光降解和生物作用是水体DOM降解转化的两个重要途径,中下游水体浊度较低、停留时间较长、径流量较大,在三峡大坝的作用下,水体动力条件差异更加明显,DOM光降解的速度和比重明显大于上游地区,迁移过程中发生了陆源土壤淋溶等难降解的物质的累积,在海洋表层也观察到了由于光降解导致的类腐殖质H3的积累[23],3类腐殖质不同趋势从侧面说明了光降解的存在和选择性.而生物可利用性较大的物质则优先被生物降解,如类蛋白质组分[20-21],对土壤衍生的以腐殖质为主的DOM降解能力较小,库区1050中国环境科学33卷前后光限制条件的差异将导致对腐殖质的光降解能力不同,因此在长时间的迁移过程中导致了DOM选择性降解和库区前后的成分差异.Hong等[2]对九龙江的研究中提出了大坝对DOM的截留和停留时间的改变导致的DOM组成和循环的变化,这一观点与库区溶解有机质的持续增加相符,虽然附近没有大的支流汇入,但沿岸城市及小支流仍带来大量外源物质,可能截留于坝区无法及时降解转化[14].2.7长江与其他河流的DOM分布特征对比长江的DOC浓度范围55.9~124.8µmol/L,明显低于人文活动影响较大的珠江[38](表3),亦小于流经热带雨林、陆源输入通量较大的亚马逊河以及高纬度地区的育空河(Yukon)(尤其在春季)[37],a350表征的CDOM浓度亦如此.比较a350/ DOC后发现,育空河和阿查法拉亚河(Atchafalaya)最高,亚马逊河、长江、珠江次之(表3),该比值反映了CDOM对溶解有机质的贡献或者有机质的光吸收能力,与物源和光降解程度有关,如寒带河流——育空河在春季冰融汛期比值达0.29[L/(µmol⋅m)],该时期土壤层和植被碎屑层冰融后释放大量有机质,未经水体充分降解,可能导致CDOM相对贡献较大;而长江地处温带,上游植被覆盖较小、土壤风化导致有机质较老[13],经历充分淋溶降解,在下游较大的径流和较长的停留时间下有机质降解更加充分,可能导致CDOM对DOC的贡献减小,而同纬度的密西西比河支流——阿查法拉亚河(Atchafalaya)该比值均值0.023[L/(µmol⋅m)],相对干流明显增加,该支流流域遍布沼泽水洼等湿地,有研究出沼泽地植被及富含有机质的土壤对CDOM有重要贡献[32-33];对于热带河流——亚马逊河,物源以植物碎屑和富含有机质的新鲜土壤居多,但较充分的光照和有限的浊度可能导致CDOM有效降解,故而比值仅略高于长江.长江中下游DOC与荧光信号较为稳定,这一特征与亚马逊河和奥里诺科河(Orinoco)[34]等世界性大河相仿.从FI值看物源,发现长江DOM的陆源特征明显低于热带河流——刚果河(FI1.22~1.44)[9],高于人文活动影响较明显的珠江,后者这一值达1.86,与之相应的是,类蛋白质在湖泊和人文活动影响较大的河流较高,而类腐殖质信号在长江、亚马逊河、麦肯吉河(Mackenzie)[35]等河流中占优势,后者均为陆源土壤淋溶、植物碎屑输入占主导的水体.以上结果反映了a350及三维荧光能够对不同河流的人文影响和物源植被特征进行表征,是示踪DOM 的有效手段.表3长江及其他区域的DOC、a350、荧光信号对比Table3DOC、a350、fluorescence of Yangtze River and other regions指标亚马逊河[36-38]育空河[39]珠江[2,40]长江*阿查法拉亚河[32]太湖[41] DOC(µmol/L)350±25141~1332136~188111.6~124.8343~599182±82 a350(m-1)4~6(a355) 2.34~39.2 1.93(a355) 1.30~1.90 6.45~17.52 2.46±0.69a350/DOC[µmol/(L⋅m)]0.013~0.0190.016~0.0290.012~0.0160.012~0.0170.019~0.0290.012~0.017 FI-- 1.86* 1.49--优势峰Humic-UVC-Protein Humic-UVC Humic-UVC Protein注:*代表来自本研究中下游数据.-代表无数据.a350/DOC非原始数据,a355则通过长江的a355/a350比换算为a350,加上数据源文献不统一,计算存在一定误差,不对小范围差异讨论3结论3.1上游至河口的∑Fluo与DOC的良好相关性说明三维荧光比吸收光谱更能有效预测、表征DOC的浓度,并可灵敏示踪反演DOM来源和转化过程.3.2长江DOM荧光组分以腐殖质为主,陆源特征明显,蛋白质峰∑P小于∑Fluo的1/4,这与人为排放和现场生产有限的DOM受稀释或快速降解转化有关.3.3上游至河口,DOM有明显降解程度和来源的空间差异:库区及以上水体DOM来源或者转6期甘淑钗等：长江溶解有机质三维荧光光谱的平行因子分析1051化途径相似性大于下游,DOC、CDOM信号的增强说明了迁移过程中外源的添加;库后信号趋于稳定,体现了中下游水体通过多种生物地化过程(光降解、生物、物理等)对有机质组成有较强的平衡能力.3.4不同荧光组分的变化趋势有所差异,说明了长江向河口输送过程中DOM迁移转化的选择性,三峡大坝可能加剧了上游和中下游水体环境差异,进而影响区域物质结构和循环.本文未能对季节差异进行对比,而在不同季节气候下DOM的来源和转化过程有所不同,或将在三维荧光上有所反映.参考文献：[1]Dittmar T,Paeng J.A heat-induced molecular signaturein marine dissolved organic matter[J].Nature Geoscience, 2010,2:175-179.[2]Hong H S,Yang L Y,Guo W D,et al.Characterizationof dissolved organic matter under contrasting hydrologic regimes in a subtropical watershed using PARAFAC model[J].Biogeochemistry,2012,109:163-174.[3]Yamashita Y,Kloeppel B D,Knoepp J,et al.Effects ofwatershed history on dissolved organic matter characteristics in Headwater Streams[J].Ecosystems,2011,14:1110-1122.[4]郭卫东,程远月,吴芳.海洋荧光溶解有机物研究进展[J].海洋通报,2007,26(1):98-106.[5]郭卫东,杨丽阳,王福利,等.水库型河流溶解有机物三维荧光光谱的平行因子分析[J].光谱学与光谱分析, 2011,31(2):427-430.[6]姚萌,罗红元,谢小青,等.城市污水厂活性污泥胞外聚合物的三维荧光特性分析[J].中国环境科学,2012,32(1):94-99.[7]Stedmon C A,Bro R.Characterizing dissolved organicmatter fluorescence with parallel factor analysis:a tutorial[J].Limnology and Oceanography:Methods,2008:572-579.[8]Del Vecchio R.Influence of the Amazon River on thesurface optical properties of the western tropical North Atlantic Ocean[J].Journal of Geophysical Research,2004,109(C11):1-13.[9]Spencer R G M,Hernes P J,Ruf R,et al.Temporalcontrols on dissolved organic matter and lignin biogeochemistry in a pristine tropical river,Democratic Republic of Congo[J].Journal of Geophysical Research,2010,115(G3):1-12.[10]Hong H,Wu J,Shang S,et al.Absorption andfluorescence of chromophoric dissolved organic matter in the Pearl River Estuary,South China[J].Marine Chemistry, 2005,97(1/2):78-89.[11]Yang L Y,Hong H S,Guo W D,et al.Effects of changing land use on dissolved organic matter in a subtropical river watershed,southeast China[J].Regional Environmental Change,2011,12(1):145-151.[12]Zhang J,Liu S M,Ren J L,et al.Progress in oceanography nutrient gradients from the eutrophic Changjiang (Yangtze River)Estuary to the oligotrophic Kuroshio waters and re-evaluation of budgets for the East China Sea Shelf[J].Progress in Oceanography,2007,74:449-478.[13]Wu Y,Zhang J,Liu S M,et al.Sources and distribution of carbon within the Yangtze River system[J].Estuarine,Coastal and Shelf Science,2007,71:13-25.[14]林晶,吴莹,张经,等.长江有机碳通量的季节变化及三峡工程对其影响[J].中国环境科学,2007,27(2):246-249.[15]Müller B,Berg M,Ping Z,et al.How polluted is the Yangtze river?Water quality downstream from the Three Gorges Dam[J].Science of the Total Enviorenment,2008,402:232-247.[16]Bricaud A,Morel A,Prieur L.Absorption by dissolved organic matter of the sea(yellow substance)in the UV and visible domain[J].Limnology and Oceanography,1981,26(1):43-53.[17]Granskog M A.Changes in spectral slopes of colored dissolved organic matter absorption with mixing and removal in a terrestrially dominated marine system[J].Marine Chemistry,2012,134-135:10-17.[18]Coble P G.Marine optical biogeochemistry:the chemistry of ocean color[J].Chemical reviews,2007,107(2):402-418.[19]Stedmon C A,Markager S.Resolving the variability in dissolved organic matter fluorescence in a temperate estuary and its catchment using PARAFAC analysis[J].Environmental Research,2005a,50(2):686-697.[20]Stedmon C A,Markager S.Tracing the production and degradation of autochthonous fractions of dissolved organic matter by fluorescence analysis[J].Limnology and Oceanography,2005b,50(5):1415-1426.[21]Jørgensen L,Stedmon C A,Kragh T,et al.Global trends in the fluorescence characteristics and distribution of marine dissolved organic matter[J].Marine Chemistry,2011,126:139-148.[22]Ishii S K L,Boyer T H.Behavior of reoccurring PARAFAC components in fluorescent dissolved organic matter in natural and engineered systems:A critical review[J]. Environmental Science and Technology,2012,46(4):2006–2017.[23]Stedmon C A,Tallec N L,Waul C K,et al.A potential approach for monitoring drinking water quality from groundwater systems using organic matter fluorescence as an early warning for contamination events [J].Environmental Research,2011,45:6030-6038.[24]Fichot C G,Benner R.A novel method to estimate DOC concentrations from CDOM absorption coefficients in coastal waters[J].Geophysical Research Letters,2011,38:1-5.1052中国环境科学33卷[25]Spencer R G M,Stubbins A,Hernes P J,et al. Photochemical degradation of dissolved organic matter and dissolved lignin phenols from the Congo River[J].Journal of Geophysical Research,2009,114(G3):1-12.[26]Fellman J B,Hood E D,Amore D V,et al.Seasonal changes in the chemical quality and biodegradability of dissolved organic matter exported from soils to streams in coastal temperate rainforest watersheds[J].Biogeochemistry,2009a,95(2):277–293.[27]Fellman J B,Hood E,Edwards R T,et al.Changes in the concentration,biodegradability,and fluorescent properties of dissolved organic matter during stormflows in coastal temperate watersheds[J].Journal of Geophysical Research,2009b,114: G01021.[28]Mcknight D M,Boyer E W,Westerhoff P K,et al. Spectrofluorometric characterization of dissolved organic matter for indication of precursor organic material and aromaticity[J]. Limnology and Oceanography,2001,46(1):38-48.[29]张殿发,王世杰,李瑞玲.土地利用/土地覆被变化对长江流域水环境的影响研究[J].地域研究与开发,2003,22(1):69-72.[30]Liu S M,Zhang J,Chen H T,et al.Nutrients in the Changjiang and its tributaries[J].Biogeochemistry,2003,62:1-18.[31]Lønborg C,Álvarez-Salgado X A,Davidson K,et al. Production of bioavailable and refractory dissolved organic matter by coastal heterotrophic microbial populations[J]. Estuarine,Coastal and Shelf Science,2009,82(4):682-688.[32]Shen Y,Fichot C G,Benner R.Floodplain influence on dissolved organic matter composition and export from the Mississippi–Atchafalaya River system to the Gulf of Mexico[J]. Limnology and Oceanography,2012,57(4):1149-1160.[33]Clark C D,Litz L P,Grant S B.Salt marshes as a source of chromophoric dissolved organic matter(CDOM)to Southern California coastal waters[J].Limnology and Oceanography, 2008,53:923-1933.[34]Battin T J.Dissolved organic matter and its optical properties in a blackwater tributary of the upper Orinoco river, Venezuela[J].Organic Geochemstry,1998,28(9):561-569.[35]Tank S E,Lesack L F W,Gareis J L,et al.Multiple tracers demonstrate distinct sources of dissolved organic matter to lakes of the Mackenzie Delta,western Canadian Arctic[J]. Limnology and Oceanography,2011,56(4):1297-1309.[36]Hedges J I,Cowie G L,Richey J E,et al.Origins and processing of organic matter in the Amazon River as indicated by carbohydrates and amino acids[J].Limnology and Oceanography, 1994,39(4):743-761[37]Del V R.Influence of the Amazon River on the surface optical properties of the western tropical North Atlantic Ocean[J].Journal of Geophysical Research,2004,109(C11):1-13.[38]Coble P G.Characterization of marine and terrestrialDOM in seawater using excitation-emission matrix spectroscopy [J].Marine Chemistry,1996,51:325-346.[39]Spencer R G M,Aiken G R,Wickland K P,et al.Seasonal and spatial variability in dissolved organic matter quantity and composition from the Yukon River basin,Alaska[J].Global Biogeochemical Cycles,2008,22(4):1-13.[40]Callahan J,Dai M,Chen R F,et al.Distribution ofdissolved organic matter in the Pearl River Estuary,China[J].Marine Chemistry,2004,89(1-4):211-224.[41]Yao X,Zhang Y,Zhu G,et al.Resolving the variabilityof CDOM fluorescence to differentiate the sources and fate of DOM in Lake Taihu and its tributaries[J].Chemosphere, 2011,82(2):145-155.作者简介：甘淑钗(1988-),女,福建宁德人,华东师范大学硕士研究生,主要从事有机地球化学方面的研究.。
三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物
三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物污水处理一直以来都是一个具有挑战性的问题，特殊是溶解性有机污染物，其对环境和人类健康都带来了严峻影响。
因此，快速、准确地鉴定和测定污水中的溶解性有机污染物成为了重要的探究领域。
一种被广泛应用于这方面探究的技术是三维荧光光谱法（3D-FS）。
三维荧光光谱法是一种非侵入性、高灵敏度的光谱技术，能够以较低浓度下检测污水中的有机污染物。
利用不同波长下样品的荧光响应特性，可以得到样品的荧光强度和峰位信息，从而对样品进行定性和定量分析。
在三维荧光光谱法中，常用的激发光源有紫外光、可见光和X射线等。
当样品处于激发光的作用下，分子内部的电子跃迁引起了荧光现象，不同的荧光信号可以用于鉴别不同的有机污染物。
由于每种溶解性有机污染物的结构都不同，其在光子等激发下产生的荧光信号也不相同，通过测量和分析这些不同的荧光信号，可以定性和定量地鉴定污水中的溶解性有机污染物。
三维荧光光谱法具有浩繁优点。
起首，它是一种非接触性的检测方法，可以在不破坏样品的状况下进行分析。
其次，它具有高灵敏度和高选择性，能够检测到极低浓度的有机污染物。
此外，该方法还具有快速分析速度、操作简便、样品损失小的优点。
因此，三维荧光光谱法已经成为探究和监测污水中溶解性有机污染物的重要工具。
在实际应用中，三维荧光光谱法屡屡与化学分析方法结合使用，以提高分析结果的准确性和可靠性。
通过与现有的污水处理技术相结合，三维荧光光谱法可以援助改善和优化现有的处理方法，提高处理效果，缩减有机污染物的排放。
尽管三维荧光光谱法在污水处理中有浩繁优点，但也存在一些挑战和限制。
起首，不同污水中的溶解性有机污染物种类繁多，光谱特性复杂，因此需要基于大量的样本数据建立相应的荧光光谱库和分析模型。
其次，样品的测量条件和环境因素可能会对荧光光谱产生影响，需要对其进行校正和修正。
此外，三维荧光光谱法还需要进一步改进和完善，以提高其在污水处理中的应用效果。
溶解有机质的三维荧光光谱特征研究
溶解有机质的三维荧光光谱特征研究一、本文概述本文旨在探讨溶解有机质（Dissolved Organic Matter，简称DOM）的三维荧光光谱特征研究。
溶解有机质是水体生态系统中的重要组成部分，其组成和性质对于水体的生态健康和水质状况具有重要的指示作用。
三维荧光光谱技术作为一种高效、灵敏的光谱分析方法，为DOM的定性和定量分析提供了新的手段。
本文首先简要介绍了DOM的概念、来源及其对水环境的影响，并阐述了研究DOM的重要性和意义。
接着，重点介绍了三维荧光光谱技术的基本原理及其在DOM研究中的应用。
在此基础上，本文综述了国内外在DOM三维荧光光谱特征研究方面的主要进展和成果，包括DOM 荧光光谱的激发-发射矩阵（EEM）特征、荧光组分识别与解析方法、以及DOM荧光光谱与环境因子之间的关系等方面。
通过对比分析不同研究区域、不同类型水体的DOM荧光光谱特征，本文旨在揭示DOM荧光光谱与水环境因子的内在联系，探讨DOM的来源、组成和迁移转化规律。
本文还将讨论三维荧光光谱技术在DOM研究中的优势与局限性，并展望其在未来DOM研究中的应用前景。
本文的研究不仅有助于深化对DOM荧光光谱特征的理解，还可为水环境质量评价、水体生态保护和水资源合理利用提供科学依据。
二、文献综述溶解有机质（Dissolved Organic Matter, DOM）是自然水体中一种复杂的混合物，包含了多种有机化合物，如腐殖质、蛋白质、碳水化合物、脂质等。
DOM的来源广泛，包括陆地植物、动物、微生物的分解产物，以及人类活动等。
DOM的存在对水体生态环境具有重要影响，如影响水体的光学性质、生物地球化学循环、污染物的迁移转化等。
因此，对DOM的研究一直是水环境科学领域的热点之一。
三维荧光光谱技术是一种常用的DOM分析方法，通过激发波长和发射波长的二维扫描，结合荧光强度信息，可以获取DOM的荧光特性。
三维荧光光谱不仅具有灵敏度高、分辨率高等优点，而且能够提供DOM中不同组分的详细信息，如腐殖质、蛋白质、类富里酸等。
胶州湾海水溶解有机物三维荧光特征研究
１２ 实 验 仪 器 与 光 谱 测 量 条 件 ．
Ｈｉ ｃ ｉ －５ ０ 光分光光度计 ， ｍ石英 比色皿 。 ｔ ｈ ４０ 荧 ａ Ｆ １ｃ
作者简 介： 蒋风华 ， ， ９７ 女 １ ７ 年生 ， 中国海洋大学化学化工学院博士研究生
＊ 通讯联 系人
ｅ ａ ： ｓ ｅ＠ｙｈ ｏＣ Ｉ － ｉ ｆｌ ｍ ｌ ｃ ｅ ａ ｏ． Ｏ Ｉ Ｔ
要是利用河流输入有机物作为示踪剂或河流输入溶解污染物
的指标ｌ 。水体中溶解有 机物 的化学组 成 与有机物 的来 源 、 ＿ １ ｊ 地球化学过程等有关ｌ ，而化学组成 的变化表现为荧 光性质 ＿ ２ ］
的改变 ， 光光谱可 以用 于表征 和区分 有机物的来源 以及示 荧
踪不 同的 水 团ｌ ４。随 着 三 维荧 光 （ Ｅ ） 术 的 开 发 利 ＿ １ ３ ’ Ｅ Ｍｓ 技 用［ ，该技 术已经成 功地应用 于海水 中有机物 光学性 质研 ５ ］ 究ｌ ］ ＿ ４ 。而国 内应用 Ｅ Ｍｓ ’ Ｅ 研究 水 体 中有 机物 的报 道却 很
少 ［．］ １１ 。 ０１
胶州湾周边有 多条 河流 输入大 量 的工业 废水 和 生活 污
水 ， 近岸海域受到不 同程度 的污 染。本文 通过研 究典型 河 使
流人海 口附近 以及 中 心海 区海 水 中溶解 有 机 物 （ Ｍ） Ｉ Ｘ） 的
Ｅ Ｍｓ Ｅ 特征 ， 分析 了河 流输入 有机 物对 胶州 湾海 水 的影响 。
荧光位置发生红移 ； 类蛋 白荧光在海泊河附近最强 ， 类腐殖质荧光在李村河附近最强 ，中心海 区荧光强度最
弱 ， 明沿 岸 河 流 输 入 是 胶 州 湾 海 水 中有 机 物 的 主 要 来 源 ， 中 心 海 区 有 机 物 主 要 来 源 于 现 场 生 物 活 动 。 表 而 不
三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物
三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物三维荧光光谱法表征污水中溶解性有机污染物摘要：溶解性有机污染物是导致水体污染的主要因素之一，对水质的监测和治理具有重要意义。
传统的污水分析方法需要耗费大量时间和资源，并且无法准确识别和定量分析复杂的有机物。
本文介绍了一种新兴的分析技术——三维荧光光谱法，该方法通过测量污水中溶解性有机物的荧光信号，能够实现快速、高效和准确地表征和定量分析污水中的有机污染物。
1. 引言溶解性有机污染物是指能够在水中溶解的有机化合物，可以主要分为有机物类（如腐殖质、悬浮物和蛋白质等）和无机物类（如一氧化碳和硫化碳等）。
这些有机污染物会随着工业和农业活动的增加而不断释放到水体中，对水环境和生物生态系统造成严重威胁。
因此，对溶解性有机污染物的准确识别和定量分析具有重要意义。
2. 三维荧光光谱法的原理三维荧光光谱法是一种基于分子荧光的分析技术，利用溶解性有机污染物在紫外-可见光范围内的荧光发射特性，通过测量其相对荧光强度和波长进行分析。
这种光谱波形可以提供有关分子结构和组成的信息，从而实现对污水中溶解性有机污染物的表征和定量分析。
3. 实验方法为了验证三维荧光光谱法在污水中溶解性有机污染物的应用潜力，我们收集了多个污水样品，并使用荧光光谱仪进行测试。
首先，我们将样品进行预处理，去除颗粒物和杂质。
然后，将经过处理的样品分别置于合适的荧光比色皿中，并在恒定条件下，使用荧光光谱仪测量样品的荧光强度和波长。
4. 结果与讨论通过对多个污水样品的三维荧光光谱分析，我们发现溶解性有机污染物的荧光信号呈现出多样性和复杂性。
不同污水样品的荧光峰位和强度存在差异，反映了不同有机物的组合特征。
通过对荧光峰的分析，我们能够初步识别和定量分析污水中的有机污染物。
5. 优势和应用前景与传统的污水分析方法相比，三维荧光光谱法具有以下优势：快速、高效、灵敏、无需昂贵的仪器设备和试剂。
此外，该方法还易于操作，不需要复杂的样品处理步骤。
研究水中有机物的三维荧光谱特性
研究水中有机物的三维荧光谱特性水中有机物的三维荧光谱特性研究水中有机物是指在自然界中可以溶于水中的化学物质，常常与生活和工业有关。
它们可能来自于工业、农业、废弃物，或者是自然水环境中生物代谢排泄的产物。
这些有机物可能具有毒性，并可能威胁人类健康，因此对它们进行研究和监测非常重要。
传统的分析方法通常是分离提取后进行光谱分析，但这种方法存在许多问题，由于复杂的分离提取工作，测量结果可能不够准确、实用和可重复。
而三维荧光技术作为一种新型的无毒、无损、快速的水中有机物检测方法，吸引了越来越多的研究兴趣。
三维荧光技术的原理是将水样放置在荧光光源中，利用其激光辐射的光子能量，激发溶解在水中的有机物，发射的荧光被收集形成三维荧光谱，从而实现对水中有机物的分析。
三维荧光谱可以同时提供大量的荧光信息，包括发射波长分布、荧光振荡峰位置和发光强度等。
这些信息可以给出更加准确的描述有机物的化学性质、结构和活性。
三维荧光谱特性主要表现在谱带组成和强度。
三维荧光谱通常可以分为两个主要的区域，即前景区和背景区。
其中前景区的特征峰通常与特定组分的含量密切相关。
例如，有机物常常表现为青黄色，这是因为它们在三维荧光谱中有两个波峰。
其中蓝色波峰是交联体的极化基团的荧光，而黄色波峰是芳香族碳环的荧光。
背景区包含能够表征有机物的整体含量、类型和化学组成的信息。
背景区通常显著受到水中无机物和胶体颗粒的干扰，对数据处理的要求较高，需要进行背景去除等预处理步骤，从而消除干扰噪音，增加有机物的检测灵敏度和精度。
在实际应用中，三维荧光谱可以用于分析不同类型的水样。
例如，它可以分析地下水和地表水中的不同有机物含量，评估市政供水工程的水质安全性和可靠性。
同时，它也可以用于研究湖泊、河流和海洋海域等天然水域中的有机物源、类型和级别，以及调查水资源损失、生态环境变化等问题。
此外，三维荧光谱还可以用于监测农业、畜牧业和污水处理等过程中的水质变化，为环境保护和生态恢复提供技术支持。
河流水体中溶解性有机物构成的三维荧光光谱解析
河流水体中溶解性有机物构成的三维荧光光谱解析赵胜楠【期刊名称】《《黑龙江科技信息》》【年(卷),期】2017(000)014【总页数】2页(P95-96)【关键词】大石河; 溶解性有机物; 三维荧光; 荧光指数【作者】赵胜楠【作者单位】河南理工大学资源环境学院河南焦作454000【正文语种】中文溶解性有机物（DOM）由大量的有机分子组成，广泛存在于天然水体中，是一种复杂的混合物。
DOM中主要含有腐殖质、富里酸等各种亲水性有机酸等[1]。
如DOM与水体中有机污染物、金属离子等反应，则影响水体中污染物的毒性、生物降解性及迁移转化特性[2]，从而对于水体的生态环境产生重要影响[3]。
因此研究水体中的DOM得到越来越多的关注。
在研究各种水体DOM的中，目前应用三维荧光光谱（Three Dimensional Excitation Emission Matrix，3DEEM）研究DOM特性较多，因其灵敏度高、信息量高、所需样品量少且不破坏样品结构的优点，在如湖泊、河流、海洋等水体的DOM荧光特性的研究中广泛应用，被用于解析DOM在各种水体中的来源、分布等并由此判断水体的水质[4]。
2.1 河流概况大石河位于焦作市区西部的中站区，平水年在距出山口10km范围内河水全部漏失完毕，只在个别丰水年份才有洪水排泄。
大石河所处地形略向南和南东倾斜，坡降10～17‰，北部为坡洪积斜地，南部为冲洪积扇，河流两侧土壤以黏土夹砾石为主，地下水主要蕴藏于第四系细砂、中细砂、粗砂和砂砾石含水层中。
目前，中站工业园区内，一些工矿企业排放的污水多流入大石河，大石河成为纳污河流。
而大石河附近村庄分布较多，人口集聚，居民生产生活废水流入大石河。
大石河两岸附近村民多以第四系地下水作为饮用水源，因此解析河流中DOM的构成对于河流两岸居民饮用水源的保护及地表水污染的防治具有重要的意义。
2.2 水样采集与分析依据大石河的流向及周围村庄的分布情况，在上游、中游、下游共设置了6个采样点，分别编为佰利联（1#）、焦克路（2#）、人民路（3#）、丰收路（4#）、陆村（5#）、灵泉湖（6#）。
基于三维荧光光谱—平行因子分析技术的蠡湖CDOM分布特征
基于三维荧光光谱—平行因子分析技术的蠡湖CDOM分布特征王书航;王雯雯;姜霞;赵丽;张博【摘要】利用三维荧光光谱(EMMs),并结合平行因子分析法,研究了蠡湖水体中有色可溶性有机物(CDOM)的分布特征及其来源,并探讨了不同组分荧光强度与其他水质因子间的相关性.结果表明,蠡湖水体中 CDOM 主要由 2 个荧光组分组成,分别为类色氨酸荧光组分C1(225,280/335)和类腐殖质荧光组分C2(250,300/435),并且C1和C2对总荧光强度的贡献率分别75.70%和24.30%.空间上C1和C2荧光强度自东向西依次递减,呈现东蠡湖高于西蠡湖、沿岸区高于湖心区的趋势.荧光指数(FI)、生物源指数(BIX)和腐殖化指数(HIX)都显示蠡湖水体CDOM来源于自生微生物、藻类等新近自生源,整体呈现弱腐殖质特征.相关性分析表明,CDOM与N、P 元素的迁移转化密切相关,并且对透明度有重要影响.%Excitation-emission matrix spectroscopy (EEMS) combined with parallel factor analysis (PARAFAC) was applied to investigate the fluorescence characteristics and its source of chromophoric dissolved organic matter (CDOM) in the water of Lihu Lake, and the relationship between the fluorescence intensity of different components and other water quality parameter was also discussed. The results indicated that two fluorescence components were identified by PARAFAC, including one tryptophan-like component and one humic-like component, namely C1 (225,280/335) and C2 (250/435). The contribution rates to the total fluorescence intensity of C1 and C2 were 75.70% and 24.30%, respectively. Spatially, fluorescence intensity of C1and C2 decreased from the east district of Lihu Lake to the west, and lakesideareas was higher than lake center. Fluorescence index (FI), the index of recent autochthonous contribution (BIX) and humification index (HIX) show that CDOM in the water mainly derived from microbes, algae and other newly autochthonous sources, appeared weak humic characteristics overall. CDOM was closely related to the transformation and migration of nitrogen and phosophorus, and had important influence on transparency.【期刊名称】《中国环境科学》【年(卷),期】2016(036)002【总页数】8页(P517-524)【关键词】蠡湖;有色可溶性有机物;三维荧光光谱;平行因子分析【作者】王书航;王雯雯;姜霞;赵丽;张博【作者单位】中国环境科学研究院,环境基准与风险评估国家重点实验室,北京100012;中国环境科学研究院,环境基准与风险评估国家重点实验室,北京 100012;中国环境科学研究院,环境基准与风险评估国家重点实验室,北京 100012;中国环境科学研究院,环境基准与风险评估国家重点实验室,北京 100012;中国环境科学研究院,环境基准与风险评估国家重点实验室,北京 100012【正文语种】中文【中图分类】X524* 责任作者, 研究员,******************.cn有色可溶性有机物(CDOM)表征的是溶解性有机物中带发色团的那部分,主要由氨基酸、腐质酸、富里酸、芳烃聚合物以及一些人类活动产生的有机污染物等一系列物质组成[1-3].一方面,CDOM作为水体中光和有效辐射的重要吸收物质,对水体透明度和沉水植物的光补偿深度具有重大影响[4];另一方面,可以通过各种物理化学过程,与水体中的颗粒物以及污染物,如矿物颗粒、金属离子、有机污染物等相互作用,从而影响水体污染物的分布、迁移转化、生物可降解性以及生物毒性[5-8],同时CDOM含有丰富碳、氮、磷等湖泊生源要素,在藻类水华暴发过程中扮演了非常重要的角色[9-10],因而受到越来越多研究者的关注.对于受人类活动影响频繁的湖泊水体, CDOM的成分复杂且来源各异,目前很难对其有机成分进行全面分析.而作为较新兴的研究方法,三维荧光光谱法—平行因子分析法(EEMS-PARAFAC)在水体CDOM研究中的应用为广大水环境研究者提供了新的可能[11].Zhang等[12-14]对中国云贵高原区38个湖泊以及中营养湖泊天目湖进行了研究,识别出了腐殖质类组分和蛋白质类组分,认为其主要由流域物质以及湖泊中生物产生的内源物质构成;同时通过基于野外和实验室试验研究了藻类降解对太湖CDOM的贡献.Bai等[15]利用平行因子分析法分析后得到南黄海沿岸带和海域内CDOM荧光物质至少有4种组分:3种腐殖质类物质和1种蛋白质类物质.Singh等[16]利用EEMs-PARAFAC技术在墨西哥湾的巴拉塔里亚流域水体成功解析了CDOM的来源及组分.通过近年来水环境综合治理,蠡湖水环境恶化趋势得到有效遏制,总氮(TN)、总磷(TP)、高锰酸盐指数(CODMn)、叶绿素a(Chla)等反映湖泊富营养化状态的关键指标均显著下降,但代表感观指标的SD和ρ(SS)没有显著改善[18-19].因此,作为影响水体透明度的重要因素,CDOM的空间分布及其组分将是蠡湖水环境治理重点关注内容之一.本文尝试应用EEMS-PARAFAC技术对蠡湖有色可溶性有机物的分布特征、组成及其来源进行初步研究,为进一步揭示CDOM在蠡湖的环境行为特征以及对对水体富营养化的贡献提供基础资料.1.1 研究区域蠡湖位于太湖北部,东西长约6km,南北宽0.3～1.8km,面积约8.6km2,是一个既相对独立又与太湖相通的水体.为方便讨论,以蠡堤、宝界桥和蠡湖大桥为边界将蠡湖划分为4个区域(图1),其中,A区和B区为西蠡湖,已经开展了底泥疏浚和水生植被重建工程,水质较好;C区和D区为东蠡湖,实施了沿岸整治工程,建有长广溪湿地和金城湾公园,但底泥污染较为严重[17].1.2 样品的采集与处理与2015年4月5日在蠡湖4个湖区设置了37个采样点位,每个采样点分别采集表层(0.5m)水样,于预先处理过的棕色玻璃瓶瓶中,现场测试指标包括溶解氧(DO)、透明度(SD)等,同时记录采样点环境.水样放入保温箱中送回实验室,过玻璃纤维微孔膜(Whatman GF/F,450℃马氟炉中灼烧5h后使用)后扫描CDOM三维荧光光谱,同时测定Chla、CODMn、溶解性有机碳(DOC)、溶解性总氮(DTN)、溶解性总磷(DTP)和氨氮(NH4+-N)和硝酸盐氮(NO3--N).1.3 荧光光谱分析荧光光谱用采用日立F7000荧光分析仪进行分析,使用150W氙灯为激发光源,9PMT电压设为700V;激发波长(λEx)扫描范围为200～450nm,发射波长(λEm)扫描范围为250～600nm,激发波长和发射波长增量均设为5nm,狭缝宽度为5nm,扫描速度为1200nm/min.为了尽量降低荧光淬灭作用,对扫描的样品进行稀释,直至其在波长254nm处的紫外吸光度小于0.1.1.4 数据处理1.4.1 平行因子算法平行因子算法(PARAFAC)是基于三线性分解理论,采用交替最小二乘原理的迭代类型三维数阵分解算法,将一个由多个EEMs数据构成的三维阵列X分解为3个载荷矩阵后,对CDOM的三维荧光光谱进行解谱.将预处理好的数据,在Matlab12.0软件(美国Mathworks公司)中进行平行因子模型分析(PARAFAC),同时,采用裂半分析和残差分析检验PARAFAC模型的有效性,并确定最优的DOM组分数目[11].1.4.2 CDOM荧光光谱的空白校正为保证荧光光谱特性可比性,所得到的光谱均经过扣除超纯水空白后的矫正结果,以减少仪器条件和拉曼散射对荧光光谱的影响.通过扣除λEm<λEx+20nm的区域消除一级瑞利散射对EEMs的影响,通过扣λEm>2λEx-20nm的区域扣除二级瑞利散射对EEMs的影响,扣除部分用零替换.1.4.3 荧光强度和荧光组分占总组分比例的计算平行因子分析模型得出的是每种成分的相对荧光强度(scores),每种成分的荧光强度Ii按照以下公式计算[20]:Ii= Scorei× Exi( λmax) × Emi( λmax)式中:Scorei代表第i种成分的相对荧光强度;Exn(λmax)代表第n种成分激发负载的最大值;Emn(λmax)代表第n种成分发射负载的最大值.总荧光强度ITot和荧光组分占总组分比例Pi按照以下公式计算:1.4.4 统计分析两组数据显著性差异采用独立样本t检验,多组数据显著性差异采用单因素方差分析(one-way ANOVA).试验数据采用Excel2010、Origine9.0、suffer10.0以及SPSS19.0软件进行统计检验、绘图和分析.2.1 不同区域水质参数特征蠡湖不同区域采样点水质参数差异较大(表1).CODMn在3.31～8.12mg/L之间,平均为4.44mg/ L,C区和D区的含量较高.DOC浓度在9.16～ 22.35mg/L之间,平均为13.66mg/L,空间分布趋势与CODMn相似,两者呈显著正相关(P<0.01). DTN在C区最大,尤其是长广溪附近采样点位,都超过湖泊劣V类水质标准,可能是春季两侧绿化施肥随雨水进入蠡湖水体,导致蠡湖水体中氮,尤其是硝酸盐氮的含量明显升高.DTP在6.52～276.92µg/L之间,平均为29.13g/L,C区和D区的含量较高.SD空间分布趋势呈自西向东逐渐减小,在生态恢复较好的A区较高,平均值达到0.84m,D区最小,平均值仅为0.49m.Chl a含量在4.05～23.97mg/m3,平均为7.90mg/m3,C区显著高于其他区域;而DO在C区平均值较小,主要因为C的入湖河口较多,虽然大部分河口已经封堵,但河口水质明显差于湖体.2.2 水体CDOM的三维荧光光谱特征蠡湖各采样点CDOM的三维荧光光谱图类似,主要有3个峰,即:类蛋白T1峰(λEx/Em= 225～ 230nm/320～350nm)、类蛋白T2峰(λEx/Em=270～285nm/320～340nm)和类腐殖质A峰(λEx/Em=220～ 230nm/380～440nm),同时还能观测到微弱的C峰(λEx/Em= 280～310nm/380～440nm).一般认为A 峰和C峰反映的是外源输入的腐殖酸和富里酸形成的荧光峰值,而T1峰和T2峰则反映的是生物降解来源的色氨酸的荧光峰[1].各个点位荧光峰值出现的位置和强度的不尽相同,在A区、B区和D区类蛋白T1峰最为显著,而C区类腐殖质A峰最为显著,显示不同湖区部分水体采样点CDOM的来源不一样.蠡湖不同湖区部分水体采样点CDOM的三维荧光图谱如图2所示.利用PARAFAC模型对蠡湖水体CDOM的三维荧光光谱矩阵数据进行分析,主要解析出2个具有单一的最大发射波长CDOM荧光组分.2个荧光组分的最大激发/发射波长分布及主成分的三维荧光光谱见图3.从图3可以看出,组分1在225nm和280nm存在两个明显激发波长,最大发射波长为335± 10nm附近,反映的是生物降解的类色氨酸形成的荧光峰;组分2在250nm以及300nm处存在明显的激发波长,最大发生波长在435±10nm,反映的是腐殖酸和富里酸形成的荧光峰[1,12].2.3 水体CDOM各组分的荧光强度空间分布特征蠡湖水体中CDOM各组分空间分布特征明显.各采样点上覆水中代表类色氨酸的C1的荧光强度在7.41～21.01之间,平均为11.95;代表类富里酸的C2的荧光强度在2.53～8.07之间,平均为3.85.总体来看,C1和C2荧光强度自东向西依次递减,呈现东蠡湖高于西蠡湖、沿岸区高于湖心区的趋势(图4a、图4b).同时可以看出,C1的高值区主要集中在D区,而C2主要集中在C区的长广溪区域,说明C1和C2的来源可能不同.从各荧光组分占总组分比例的比例来看, C1占绝对优势,占总荧光强度的比例在52％～ 86％之间,平均为75.70％,其中在A区、B区、C区和D区的平均值分别为79.29％、79.00％、68.54％、75.70％.同时结合CDOM的三维荧光图谱可以明显看出,除长广溪区域个别点位外,蠡湖大部分湖区水体中CDOM主要以类蛋白质为主.3.1 CDOM来源的辨识CDOM的来源可以按陆源和生物来源进行区分,也可以按外源和内源进行区分.陆源由细菌和真菌降解流域土壤中高等动植物残体形成,多表现为类腐殖质峰占绝对优势;生物来源是指由水体中浮游生物、水生细菌、藻类等生物活动产生,多表现为类蛋白峰占绝对优势[13].荧光光谱特性是理想的表征天然水体中CDOM以及评估其来源的重要参数.荧光指数(FI)是在370nm激发波处,450nm与500nm发射波长下的荧光强度比值[21],后来修正为发射波长为470nm与520nm[22],可用来表征溶解有机质中腐殖质的来源,大于1.9说明主要来源于微生物代谢等过程,小于1.4说明陆源占主要贡献.本次研究中,采用I(370:470)/I(370:520)作为荧光指数,蠡湖各区域水体荧光指数范围为2.13～2.47,平均为2.22,说明各采样点生物来源作用大于陆源作用.生物源指数(BIX)是310nm激发波长下380nm发射波长处荧光强度与420～435nm区间最大荧光强度的比值,反映了新产生的DOM在整体DOM中所占的比例,生物源指数越高,说明新近自生源组分的比例越高.Huguet等[23]指出,BIX 在0.6～0.7之间时,具有较少的自生成分;BIX在0.7～0.8时具有中度新近自生源特征;在0.8～1.0之间时,具有较强自生源特征;大于1.0是为生物细菌活动产生.蠡湖水体BIX指数在0.89～1.13之间,平均为0.96,说明各采样点整体处于较强的自生源特征,尤其是D区,平均值达到1.0.腐殖化指数(HIX)用来表征有机质腐殖化的程度或成熟度,可以通过激发波长为254nm 时,发射波长从435～480nm的峰值面积比上300～345nm的荧光峰值面积计算.当HIX小于4 时,CDOM主要由生物活动产生,腐殖化程度较弱[24].本研究中,蠡湖水体HIX在1.00～2.60之间,平均为1.47,说明蠡湖的CDOM整体处于弱腐殖质特征.综上所述,3种荧光指数对CDOM来源表征上都具有良好的指示性,都显示出蠡湖水体CDOM来源于自生微生物、藻类的自生源.除了以上3个表征CDOM荧光特性的常用指标外,还能利用CDOM中类蛋白组分的荧光强度与类腐殖质组分的荧光强度的比值来判断水体中CDOM来源,一般认为其比值大于1说明自生源占主要优势[25-27].本次研究中,C1与C2的比值在1.08～5.94之间,平均为3.52,并且与FI、BIX和HIX等反映水体CDOM来源的指数显著相关,见图5.结合图5可以看出,rC1/C2与BIX、HIX呈极显著相关,而与FI呈负的显著相关,但相关性不明显,并且FI与BIX、HIX的相关性也不明显,说明在蠡湖这样的浅水湖泊中,用FI来指示CDOM的来源不太敏感.同时还可以看出,在图5(a)中有个明显的偏离点位,可能与其位于C区入湖河口处,周边有大片住宅有关,后期将做进一步研究. 2007年以后,无锡市政府根据蠡湖和太湖水质状况,对蠡湖与周边的一些重污染入湖河流实施闸控,保持蠡湖常年高水位,防止周边污水流入和渗入,因此,研究区的外源除了大气干湿沉降之外基本得到有效控制[19],本研究结果表明,蠡湖水体CDOM 主要来源于自生微生物、藻类的自生源,与蠡湖的现状相呼应.3.2 水体CDOM组分与其他水质参数的相关性蠡湖水体CDOM的两个荧光组分(C1和C2)之间没有明显相关性,说明水体中类蛋白质与类富里酸在组成和来源上不尽相同,结合C1和C2的空间分布特征可以看出,C1荧光强度较大的区域主要分布于D区以及C区较为开阔的区域,而C2荧光强度较大的区域主要集中在长广溪区域及入湖河口处,进一步说明,占绝对优势的C1主要来源于自生微生物、藻类的自生源,而占少量比重的C2可能来源于入湖河流及其两岸的陆源.两个荧光组分(C1和C2)都与DTN、NH4+-N、NO3--N、DTP、等营养盐呈显著正相关,说明CDOM与N、P元素的迁移转化密切相关.C1荧光强度与CODMn不呈显著正相关,而与DOC 呈极显著正相关,而C2、CTot都与CODMn和DOC呈极显著正相关,说明蠡湖水体中CDOM与DOC之间存在定量关系,可以相互替换;而C1荧光强度与CODMn不呈显著正相关,说明C1可能与CODMn没有氧化的部分有机物相关.藻类的降解是CDOM的重要来源.Zhang 等[14]野外试验和降解实验数据均显示:藻类的降解是富营养化浅水湖泊中CDOM的重要来源之一.而本研究中,CDOM的组分,尤其是占绝对优势的C1与Chla相关性并不明显,可能与本次采样主要发生在4月份,除个别区域外蠡湖的藻类生物量整体较小有关.两个荧光组分(C1和C2)的荧光强度及总荧光强度CTot都与SD呈显著负相关,说明春季CDOM对透明度有重要影响.水体CDOM组分与其他水质参数的相关性见表2.4.1 利用PARAFAC模型识别出蠡湖水体CDOM主要由2个荧光组分组成,分别为类色氨酸荧光组分C1(225, 280/335)和类腐殖质荧光组分C2(250,300/435),并且C1占绝对优势,占总荧光强度比例的平均值为75.70％.4.2 组分C1的荧光强度在7.41～21.01之间,平均为11.95; C2组分的荧光强度在2.53～8.07之间,平均为3.85.空间上,C1和C2荧光强度自东向西依次递减,呈现东蠡湖高于西蠡湖、沿岸区高于湖心区的趋势.4.3 荧光指数(FI)、生物源指数(BIX)和腐殖化指数(HIX)都显示蠡湖水体CDOM来源于自生微生物、藻类的自生源.相关性分析表明,两个荧光组分(C1和C2)都与DTN、氨氮、硝氮、DTP、DIP等营养盐呈显著正相关,说明CDOM与N、P元素的迁移转化密切相关,而与透明度呈显著负相关,说明春季CDOM对透明度有重要影响.【相关文献】[1] Baker A. Fluorescence properties of some farm wastes: implications for water quality monitoring [J]. Water Research, 2002,36(1):189-195.[2] Zhao J, Cao W, Wang G, et al. The variations in optical properties of CDOM throughout an algal bloom event [J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2009,82(2):225-232.[3] Kim T H, Waska H, Kwon E, et al. Production, degradation, and flux of dissolved organic matter in the subterranean estuary of a large tidal flat [J]. Marine Chemistry, 2012,142-144:1-10.[4] Kostoglidis A, Pattiaratchi C B, Hamilton D P. CDOM and its contribution to the underwater light climate of a shallow, microtidal estuary in south-western Australia [J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2005,63(4):469-477.[5] Yao X, Zhang, Y L, Zhu G W, et al. Resolving the variability of CDOM fluorescence to differentiate the sources and fate of DOM in Lake Taihu and its tributaries [J]. Chemosphere, 2011,82(2):145-55.[6] Ravichandran M. Interactions between mercury and dissolved organic matter-A review [J]. Chemosphere, 2004,55(3):319-331.[7] Zhou Y Q, Zhang Y L, Shi K, et al. Lake Taihu, a large, shallow and eutrophic aquatic ecosystem in China serves as a sink for chromophoric dissolved organic matter [J]. Journal of Great Lakes Research, 2015,41(2):597–606.[8] Mesfioui R, Abdulla H A, Hatcher P G. Photochemical alterations of natural and anthropogenic dissolved organic nitrogen in the York River [J]. Environmental Science and Technology, 2015, 49(1):159-167.[9] 殷燕,吴志旭,张运林,等.新安江水库夏季CDOM吸收光谱特征及来源分析 [J]. 中国环境科学, 2014,34(12):3207-3214.[10] 朱晓敏,黄清辉,李建华.咸水藻水华期溶解有机质光谱特征变化的模拟 [J]. 中国环境科学, 2009,29(1):68-72.[11] Stedmon C A, Bro R. Characterizing dissolved organic matter fluorescence with parallel factor analysis: a tutorial [J]. Limnology and Oceanography: Methods, 2008,6:572-579.[12] Zhang Y L, Zhang E L, Yin Y, et al. Charcteristic and sources of chromophoric dissolved organic matter in lakes of the Yungui Plateau, China, differcing in trophic state and altitude [J]. Limnology and Oceanorgraphy, 2010,55(6):2645-2659.[13] Zhang Y, Yin Y, Feng L, et al. Characterizing chromophoric dissolved organic matter inLake Tianmuhu and its catchment basin using excitation-emission matrix fluorescence and parallel factor analysis [J]. Water Research, 2011,45(16):5110-5122.[14] Zhang Y L, Dijk M A, Liu M L, et al. The contribution of phytoplankton degradation to chromophoric dissolved organic matter (CDOM) in eutrophic shallow lakes: Field and experimental evidence [J]. Water Research, 2009,43:4685-4697.[15] Bai Y, Su R, Shi X. Assessing the dynamics of chromophoric dissolved organic matter in the southern Yellow Sea by excitation–emission matrix fluorescence and parallel factor analysis (EEM-PARAFAC) [J]. Continental Shelf Research, 2014,88:103-116.[16] Singh S, D'Sa E J, Swenson E M. Chromophoric dissolved organic matter (CDOM) variability in Barataria Basin using excitation-emission matrix (EEM) fluorescence and parallel factor analysis (PARAFAC) [J]. Science of the Total Environment,2010,408(16):3211-22.[17] 张博,李永峰,姜霞,等.环境治理工程对蠡湖水体中磷空间分布的影响 [J]. 中国环境科学, 2013,33(7):1271-1279.[18] 姜霞,王书航,杨小飞,等.蠡湖水环境综合整治工程实施前后水质及水生态差异 [J]. 环境科学研究, 2014,27(6):595-601.[19] 王书航,王雯雯,姜霞,等.蠡湖水体氮、磷时空变化及差异性分析 [J]. 中国环境科学,2014,34(5):1268-1276.[20] 闫丽红,陈学君,苏荣国,等.2010年秋季长江口口外海域CDOM的三维荧光光谱-平行因子分析[J]. 环境科学, 2013,34(1):51-60.[21] McKnight D M, Boyer E W, Westerhoff P K, et al. Spectrofluorometric characterization of dissolved organic matter for indication of precursor organic material and aromaticity [J]. Limnology and Oceanography, 2001,46:38-48.[22] Copy R M, Mcknight D M. Fluorescence spectroscopy reveals ubiquitous presence of oxidized and reduced quinones in DOM [J]. Environmental Science and Technology, 2005,39(21):8142–8149.[23] Huguet A, Vacher L, Relexans S, et al. Properties of fluorescent dissolved organic matter in the Gironde Estuary [J]. Organic Geochemistry, 2009,40(6):706-719.[24] Zsolnay A, Baigar E, Jimenez M, et al. Differentiating with fluorescence spectroscopy the sources of dissolved organic matter in soils subjected to drying [J]. Chemosphere,1999,38(1):45-50.[25] Mopper K, Schultz, C A. Fluorescence as a possible tool for studying the nature and water column distribution of DOC components [J]. Marine Chemistry, 1993,41(1–3):229–238.[26] 刘明亮,张运林,秦伯强.太湖入湖河口和开敞区CDOM吸收和三维荧光特征 [J]. 湖泊科学, 2009,21(2):234-241.[27] 方芳,翟端端,郭劲松,等.三峡水库小江回水区溶解有机物的三维荧光光谱特征 [J]. 长江流域资源与环境, 2010,19(3): 323-328.。
三维荧光数据处理算法研究及在有机物含量检测中的应用
三维荧光数据处理算法研究及在有机物含量检测中的应用三维荧光光谱技术能够测定荧光混合物中感兴趣组分的光谱及浓度信息。
低浓度溶液荧光定量分析的基础是荧光强度与浓度的线性关系,高浓度溶液中存在内滤效应,使得荧光强度随浓度的增加不能近似为线性关系,单一荧光强度测量值,不能正确判断溶液真实浓度。
以在水中低溶解度的矿物油和高溶解度的富里酸及腐殖酸溶液为研究对象,分析荧光强度与浓度间的定量关系。
利用多组分体系中组分荧光强度随体系浓度变化的不一致性质,扩大了荧光强度随浓度单调变化的浓度范围,为测量仪器大范围测量富里酸及腐殖酸浓度提供理论保障。
对于含强内滤效应的三维荧光光谱数据,一般处理方法是将溶液稀释到线性范围内或通过荧光组分吸收光谱对内滤效应进行校正,增加了数据处理的步骤。
提出了拟蒙特卡洛随机取点区域求和结合多元函数求极值的方法,将内滤效应表达式包含于目标方程内同时求解,简化数据处理步骤。
方法通过随机取点求和在一定程度上减小随机误差的干扰,提高信噪比。
目标方程中可以同时包含光谱变换函数以突出感兴趣光谱信息,结合复杂体系多组分荧光峰信息可以保证最小值解的唯一性。
测量水溶液荧光光谱时会产生散射光谱,干扰荧光光谱的测量。
水溶液散射光谱中,一阶瑞利散射幅度最大,会掩盖与散射区域重合的荧光信息,现有处理一阶瑞利散射方法的主要思想是避开散射区域,利用散射区域以外数据进行光谱分析或对散射区域进行插值,无法得到散射光谱掩盖下的真实荧光峰信息。
根据一阶瑞利散射光谱的近似对称性及荧光发射的物理机理,提出适用于记录发射光谱点数密集的对称相减去除一阶瑞利散射方法及适用于记录发射光谱点数稀疏的对称拟合去除一阶瑞利散射方法,实现了对一阶瑞丽散射峰与荧光峰重合时荧光信息的提取,弥补了现有消除一阶瑞利散射方法的不足。
荧光仪器测得的荧光数据中除溶液的散射干扰外,还包含仪器自身的系统误差及测量中的随机误差。
仪器系统误差可以通过仪器自身的校正文件进行校正,随机误差则需要相应的去噪算法进行去除。
三维荧光结合平行因子分析在东海溶解有机物研究中的应用
年东海春季航次 、秋季 航次 采集 的 ， 采 样站 位如 图 １所 示。 采集表层 、中层 和底 层水 样 ３ ０ ０ ｍＬ，经 Ｇ Ｆ ／ Ｆ滤 膜 （ ｗｈ ａ ｔ —
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — ０ ７ — ２ ２ 。修订 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ０ — ３ ０
重 。 ｌ ｏ
Ｆ ｉ ｇ ． １ Ｓ ａ ｍｐ ｌ ｉ ｎ ｇ ｌ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ
１ ． ２ 三维荧光光谱 的测定
三维荧光光 谱用 ＨＩ Ｔ ＡＣ ＨＩ Ｆ － ４ ５ ０ ０型荧 光分 光光 度计 进行测定 ，激发和发射 狭缝宽度分别 为 ５和 １ ０ ｎ ｎ ２ ，扫描 波
＊通 讯 联 系 人 ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： ｗｈ ｚ ｈ ａ ｏ ＠ ｍｓ ． ｑ ｄ ｉ ｏ ． ａ ｃ ． ｃ ｎ
ｅ － ｍａ ｉ８ ７ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｎ ｒ
第 ３期
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光谱学与光谱分析
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（ ｃ ０Ｍ） 的荧 光组分特征 ， 并对其种类 、 分布和来源进行了分析和讨论 。 共识别出三个荧光组分 ， 分别为类 蛋
白荧光组分 Ｃ １ （ ２ ３ ５ ， ２ ８ ０ ／ ３ ３ ０ ） 、 陆 源或 海源 类腐 殖 质组 分 Ｃ ２ （ ２ ５ ５ ， ３ ３ ０ ／ ４ ０ ０ ） 以及 陆源类 腐 殖质 组分 Ｃ ３ （ ２ ７ ５ ， ３ ６ ０ ／ ４ ８ ０ ） 。 两个类腐殖质组分 ｃ ２和 Ｃ ３之间呈显著正相关 ， 表明他们有相同的来源或在结构上存在某 种联 系。 三组分在两个季节不 同水层 的分布总体呈现近岸高 ， 远海低 的特点 。 各组分与叶绿素 ａ 和盐度 的关 系表明调查海域的 Ｄ ＯＭ 受现存浮游植物的直接影响很小 ， 夏季长 江输入是 长江 口三组分 的重要来源 ，而秋
水母代谢过程中释放的溶解有机质的光谱特征
水 母 代 谢 过 程 中 释 放 的 溶 解 有 机 质 的 光 谱 特 征
郭东 晖，易月 圆，赵 磊 ，郭卫东
近 海 海 洋 环 境 科 学 国 家重 点 实 验 室 ， 门大 学 海 洋 与 地 球 学 院 ， 建 厦 门 ３ １０ 厦 福 ６０ ５
摘
要
研究 了实验室培养 的小 型水母 弗洲指突 水母 （ ｌｃｆ ｒ ｉ ｉｇｎｃ 代谢过程 中所 释放 的溶解 有 Ｂ ａｋ ｏｄ ａｖｒ ｉｉ ａ）
的课题之一ｆ 】 但水母这类捕食性的浮游动物代谢过程 中 ８ 。 产生的 Ｄ ） 具有哪些光谱特性 ，目前 国 内外都 没有研究 报 （Ｍ
道 。 研 究 对 充 分 摄 食 后 的小 型 水 母弗 洲 指 突 水 母 进 行 了 ２ 本 ４
其来源主要包括外源河流输入 、 海洋环境 中生物 活动 的 自生 源贡献以及污染输入等ｌ ］ 不 同来源的 Ｄ Ｍ 因其性 质和组 ｌ。 Ｏ 成的差异 ， 对水生生态 系统 的碳循环 以及微食物 环的结构 与
文 献标 识 码 ：Ａ Ｄ ：１． ９ ４ｊｉ ｎ １ ０—５ ３ ２ １ ）６１ ８—４ ＯＩ ０ ３ ６／．ｓ ． ０ ００ ９ （０ ２ ０—５ ４０ ｓ
中 图 分类 号 ： ）５ ． （ ７３ ６
程对水体碳循环会产生哪些影响是生态系统动力学研 究关 注
引 言
溶 解 有 机 物 （ （Ｍ） 海 水 中重 要 的 还 原 性 碳 储 库 之 一 ， Ｄ） 是
１ 实验部分
１ １ 培 养 水 母 ． 于 ２ １ 年 ５月 １ 日… １ ０１ ７ ８ Ｈ进 行 水 母 代 谢 的 实 验 室 培 养 。 透 明容 器 中装 入 ３０ｍＩ 厦 门 大 学 海 洋 与 地 球 学 院 生 在 ０ 态 场 的 砂 滤 海 水 ， 入 ８只 充 分 摄 食 卤虫 （ ｔ ａｓ． 后 的 加 Ａｒｅ ｐ ） ｍｉ 弗 洲 指 突 水 母 ， 于 室 温 通 风 处 进 行 培 养 ，另 取 同样 体 积 海 置
三维荧光与高分辨率质谱技术在溶解性有机物结构解析中的研究进展
三维荧光与高分辨率质谱技术在溶解性有机物结构解析中的研究进展罗崇佳;陈浩;廖振良【摘要】三维荧光光谱耦合平行因子分析技术(EEM-PARAFAC)可解析溶解性有机物结构,但目前对PAR AFAC拟合组分的性质尚不了解,高分辨率质谱能从分子层级解析溶解性有机物结构;本文总结近年来三维荧光光谱技术(EEM-PARAFAC)及高分辨率质谱技术(FT-ICR-MS)用于溶解性有机物研究进展,介绍了两种技术的表征方法和应用情况,分析了两种技术的发展、联系以及目前面临的问题与挑战.【期刊名称】《能源环境保护》【年(卷),期】2018(032)005【总页数】6页(P1-6)【关键词】溶解性有机污染物;三维荧光光谱;FT-ICR-MS【作者】罗崇佳;陈浩;廖振良【作者单位】同济大学,上海200092;上海市环境科学研究院,上海200233;同济大学,上海200092【正文语种】中文【中图分类】X83溶解性有机物（Dissolved Organic Matter,DOM）是一类具有复杂化学结构的多源成分混合物，在自然环境系统循环中起到重要作用[1]。
DOM的组分结构特征与其来源高度相关，对DOM组分结构的研究有助于解析污染物来源，探究DOM迁移转化规律，以及对水环境质量的影响 [2-5]。
但DOM的分子量、化学结构以及官能团都具有很大的分布范围，难以对其结构进行准确详尽的表征。
因此对DOM组成的表征和分析成为相关研究的关键所在。
近年来，三维荧光光谱（Three-dimensional Fluorescence Spectroscopy）技术广泛应用于水体、土壤中DOM的表征，这种技术具有快速、灵敏度高、前处理简单的优点[6,7]。
随着分析方法的发展，平行因子分析法（Parallel factor analysis,PARAFAC）可将荧光峰分解为若干荧光拟合组分，可更清晰地分析发色荧光峰的组成；但三维荧光光谱技术本身存在干扰效应、荧光峰重叠、荧光猝灭等因素影响的问题，致使目前对PARAFAC拟合组分的性质尚不清楚。
水源水体溶解性机物(DOM)三维荧光特性研究
水源水体溶解性机物(DOM)三维荧光特性研究作者：周珺程海涛来源：《科技创新导报》 2011年第32期周珺程海涛(中煤西安设计工程有限责任公司陕西西安 710054)摘要:本文采用三维荧光光谱法对某城市几个水源水库表层水体DOM进行了研究,研究结果表明:不同水源水库表层水体DOM表现出不同荧光特性,溶解性有机物种类主要以富里酸为主(包括紫外区和可见区)。
因此,如何控制和降低水源水体富里酸含量,提高水厂净水工艺对富里酸的去除效率是保证饮用水水质的关键所在之一。
关键词:水源水体 DOM 三维荧光中图分类号:X52 文献标识码:Ａ文章编号:1674-098X(2011)11(b)-0001-021 引言中国经济和城市化进程快速发展正在对饮用水水源产水量和水质产生双重响,同时对饮用水水质要求越来越高,水源水质问题倍受各界广泛关注。
溶解性有机质(DOM),是指存在于各种天然水体中如河流、湖泊、海洋、地下水、雨水等,可以通过0.45μm滤膜的天然有机质混合体,其组分包括腐殖酸、富里酸以及各种亲水性有机酸、羧酸、氨基酸、碳水化合物等。
水体中DOM 的组成与质量对生物地球化学循环中营养元素活化,重金属和有机污染物迁移、转化及水体水生生态都有重要的影响。
水源水中溶解性有机物(DOM)含量相应逐渐升高,其成分也越来越复杂,传统给水处理工艺不能对其有效去除。
有研究表明,DOM是水厂氯化消毒后产生具有致癌作用的三卤甲烷(THMs)消毒副产物(DBPs)的主要前驱物。
同时,进入管网后,部分DOM能被微生物新陈代谢所利用,可能导致水的色度和浊度的增加以及异氧菌的再繁殖,从而引发饮用水的生物稳定性问题。
各种给水处理工艺对于有机物的去除效率相差很大。
因此该领域的研究直接关系到饮用水水源水质安全与保障问题,已引起生态学和环境科学研究者的极大关注。
溶解性有机质内含有多种不同的荧光基团,其荧光特性包含了与结构、官能团、构型、非均质性等有关的信息。
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（ ． 岛市 现 代 分 析 技 术 及 中 药标 准 化 重 点 实 验 室 ， １青 山东 青 岛 ，６ ０ １ ２６６ ； ２ 国 家 海洋 局 第 一 海 洋 研 究 所 海 洋 生 态 研 究 中心 ， 东 青 岛 ， ６ ０ １ ． 山 ２６６ ）
三 维荧 光性 质进行 了研 究 “ 。 ｊ 中肋骨 条藻是 一种 在全 球 近岸海 域分 布极 广 的广温 广 盐性 的浮 游硅 藻 ， 且 多次 在 胶 州湾 及 其 它 海域 并 形 成赤 潮ｎ ” 。本研 究 除了选 用典 型赤 潮藻— — 东海 中肋 骨 条藻 （ 离 纯化 ） 行 培 养 实验 外 ， ］ 分 进 同时 鉴 于 细 菌 在 有机物 纯化 中的作用 ， 采集 了胶 州湾人 海 口附近 现 场水 样 在 光照 和避 光 二 种 条件 下 进 行浮 游 植 物 培 还
持 不 变 。２类 有 机 物 的 荧 光 峰 位 置 和 荧 光 强度 变化 与初 始 有机 物 的 性 质 及 光 照 环 境 有 关 。 关 键 词 ： 游 植 物 ； 菌 ； 解 有 机 物 ； 发一 发 射 荧 光 光 谱 技 术 浮 细 溶 激 中 图分 类 号 ： ５ Ｘ１ ２ Ｘ５ ； ３ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ １６ ４ （ ０ ８ ０ — ２ ４Ｏ １ ７ — ６ ７ ２ ０ ） ２０ １ 一 ８
养实验 。应 用 Ｅ Ｍｓ 术监 测实 验过 程 中荧 光溶 解 有 机 物 的变 化 ， 析 了 Ｅ Ｍｓ 谱 中荧 光峰 的数 目、 Ｅ 技 分 Ｅ 光 位
置 以及强 度变 化 ， 以期深 入 了解荧 光有 机物 的产 生机 理及 变 化 过程 ， 溶解 有 机 物 的来 源 、 化 和循 环 过 程 为 转
提供 一定 的研 究资料 。
１ 实 验 与 方 法
１ １ 中肋 骨条 藻培 养实 验 ． 本实验 所 用藻种 由 国 家 海 洋 局 第 一 海 洋 研 究 所 海 洋 生 态 环 境 科 学 与 工 程 重 点 实 验 室 提 供 。藻 种 于
收 稿 日期 ： ０ ７０ ‘ ９ ２ ０ ４ １ 资 助 项 目 ： 家 高技 术 研 究 发 展 计 划 —— 渤 海 典 型 污 染 物 示 踪 技 术 研 究 （ ｏ ３ 国 ２ ｏ ＡＡ６ ５ ８ ） 海 水 中 Ｄ ３１ｏ 和 ＯＣ、 ＤＮ／ Ｔ ＤＯＮ 和 ＴＤＰ ＤＯ 现 ／ Ｐ
海 水 中溶解 有机物 的形 成 、 输送 和转 化是 一个 相 当复 杂 的生物 地 球 化学 过 程 ， 浮游 植 物 的 繁殖 、 谢 与 代 和分解 过程 、 洋动物 的分 泌物 等有 着 密切 的关 系¨ ］ 海 １ 。现场 调 查 显示 ， 蛋 白荧 光有 机 物 对应 着 高 的 叶绿 类 素含量 ， 有时 又呈 负相关 ［ 。等鞭 金藻 培养 过程 中发 现 ， 养液 的背 景类 色氨 酸荧 光强 度在 指数 生长 期 内 但 ５ ］ 培 没有 明显 变化 ， 而在 稳定期 增 加 ， 明衰 老和 死亡 细胞 的破 碎降解 是 水体 中类 蛋 白荧 光 有机物 的一个重 要 来 说 源 ］ 。多数研 究 者认 为 ， 游植 物释 放 的有机 物并 不具 有类腐 殖 质荧 光 ， 腐殖 质荧 光 主要来 源于 这些 物 质 浮 类 经 由细菌 进一 步降解 后 的 产 物¨ ］ Ｏ世 纪 ９ １ 。２ Ｏ年 代 以 来 ， 发 一发 射 荧 光 光 谱 （ ｘ ｉ ｔ ｎＥ ｓｉｎ Ｍａ 激 Ｅ ｃｔ ｉ — ｍｉｓ — ａｏ ｏ ｔｉ ｐ ｃｒｓｏ ｙ Ｅ ） ｒ Ｓ ｅｔｏ ｃｐ ，Ｅ Ｍｓ 技术 由于具 有高灵 敏度 、 富 的信息量 以及简单 、 速等 优点 ， ｘ 丰 快 广泛 应 用于水 体 中 溶解 有机 物 的分析 ［ ］ 赵 卫红等 也 对实验 室 条件下 典 型浮游 植物 赤潮 异 弯藻和 中肋 骨条 藻 产生 有 机物 的 ５ ，
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第 ２ ６卷 第 ２期
２０ ０ ８年 ４月
海
洋
科
学Hale Waihona Puke 进展 Ｖｏ ＿ ６ ＮＯ ２ ｌ２ ．
Ａ ｐｒｌ ｉ，２０ ０８
ＡＤ ＶＡ Ｎ ＣＥＳ Ｉ Ｎ Ｍ ＡＲＩ ＮＥ Ｓ Ｅ ＮＣＥ ＣＩ
浮 游 生 物 来 源 溶 解 有 机 物 的 三 维 荧 光 特 征 研 究
２ 期
蒋 风 华 ， ： 游 生 物 来 源 溶 解 有 机 物 的 三 维 荧 光 特 征 研 究 等 浮
摘 要 ： 应用 三维 激发 一 发 射 荧 光 光 谱 技 术 ， 究 了 中 肋 骨 条 藻 和 采 集 水 样 中 浮 游 植 物 在 光 照 和 避 光 条 件 下 培 养 研 实 验 过 程 中产 生 的溶 解 有 机 物 ， 析 了三 维 荧 光 光 谱 中荧 光 峰 数 目、 置 和 荧 光 强 度 的 变 化 ， 讨 了 浮 游 植 物 和 细 分 位 探 菌 在 有 机 物 产 生 中 的作 用 。结 果 表 明 ， 照条 件 下 浮 游 植 物 生 长 产 生 类 蛋 白和 类 腐 殖 质 荧 光 有 机 物 ， 衰 亡 期 ２ 光 在 类 有 机 物 的荧 光 强度 迅 速 增 加 ； 在 避 光 条 件 下 ， 蛋 白有机 物 荧 光 强 度 明 显 降 低 ， 腐 殖 质 有 机 物 的 荧 光 强度 保 而 类 类
场 快 速测 定 仪器 的研 制 （０ ６ ２ ０ ＡＡ０ Ｚ ６ ） ９ １ ７ 作 者 简 介 ： 风 华 （ ９ ７）女 ， 蒋 １ ７一 ， 山东 夏 津 人 ， 士 ， 理 研 究 员 ， 要 从 事 海 洋环 境 化学 方 面研 究 ． 博 助 主
（ 高 峻
编辑）
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