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三峡库区水体溶解有机质的荧光光谱特性 目录 TOC \o 1-9 \h \z \u 目录 1 正文 1 文1：三峡库区水体溶解有机质的荧光光谱特性 1 1 引 言 1 2 实验部分 2 3 结果与讨论 3 3 1 DOM的荧光光谱特性 3 文2：有机荧光分子材料指示剂研究文献综述 7 1 发光原理及分类 7 2 荧光指示剂应用 8 3 现 状 11 4 展 望 12 参考文摘引言： 12 原创性声明（模板） 13 文章致谢（模板） 13 正文 三峡库区水体溶解有机质的荧光光谱特性 文1：三峡库区水体溶解有机质的荧光光谱特性 1 引 言 溶解有机质(dissolvable organic matter， DOM) 是各种天然水体中重要的有机成分，通过光衰减、酸度缓冲、络合作用等对水生态系统产生重要影响[1～3]。在各种水体DOM的研究中，应用三维荧光光谱(fluorescence excitationemission matrix， EEM)研究DOM特性较多，如湖泊、河流、海洋等水体的DOM荧光特性的研究，被用于解析DOM在各种水体中的来源、分布及生物活动，并由此判断水体的水质[4～8] 三峡水库蓄水后，长江流速减缓，自净能力下降，入库污染物滞留时间相对增加，对库区水域产生深远影响。常规化学手段测定的COD与BOD参数，仅能反映有机物的综合含量，且步骤烦杂费时，难以反映水体DOM组成与分布情况，不利于实时追踪水质。EEM具有操作简便、选择性好、灵敏度高等优点[3，5，9]。关于三峡库区水体DOM的荧光光谱特性的研究报道还较少。本研究通过对库区长江干流及嘉陵江、乌江两大支流水体DOM的荧光光谱分析，阐述了DOM中类腐殖酸、类富里酸及类蛋白质荧光物在干、支流的EEM特征及其反映的水质变化，对库区水质监测及污染预警提供有益的补充和参考。 2 实验部分 水样的采集采样点(sampling site).2008年4月28日利用水质采样器采集长江干流朝天门、涪陵、丰都、忠县、万州及嘉陵江北碚、乌江涪陵及其两支流与干流汇合的表层水体(图1)于预先处理过的棕色玻璃瓶， 冰袋保护运回实验室，过 μm滤膜，置4 ℃冷藏，并尽快进行相关测试。 水样分析 现场测定溶解氧(DO，美国HACH公司HQ30d DO仪)、pH和ORP(上海大普仪器公司ORP412仪); 高温催化氧化法测有机碳(DOC， 德国Elementar公司Liqui II TOC仪);F7000荧光分光光度计(日本Hitachi公司)扫描荧光， EEM的λem=290～540 nm，λex=210～440 nm，狭缝均为5 nm; 扫描速度: 1200 nm/min， 扫描间隔5 nm; 超纯水( MΩ·cm，英国Pall公司Cacsada LS MK2超纯水机)作空白。 3 结果与讨论 3 1 DOM的荧光光谱特性 DOM的荧光发射光谱 以λex=335 nm扫描库区水体DOM，得到λem=430 nm 处荧光强度的最高值。DOM中荧光基团组成较复杂，表现为各段面荧光发射谱带均较宽，无明显特征。但各发射峰位也无显著红移或蓝移现象，各段面在强度上呈现出一定差别;两支流DOM的荧光发射强度呈鲜明对比，上游的嘉陵江DOM荧光最强，下游乌江发射强度为库区各段面最低;两支流各与长江汇合后，其荧光强度均介于汇合前支、干流二者之间;干流DOM除丰都段面水体外，朝天门至万州各段面荧光发射峰强略有减弱。当λex=370 nm 激发水样，各DOM荧光发射强弱变化规律与此类似。初步反映库区干流承纳、稀释支流水体引入污染物的能力。 利用λex=370 nm发射光谱在450与500 nm的荧光强度之比即荧光指数(f450/500)，可溯源库区干流水体中DOM的腐殖酸。f450/500=时，水体腐殖酸主要由陆源产生;f450/500=，腐殖酸主要来源于水体生物及其相互作用产物[2，4]。乌江f450/500=嘉陵江f450/500 =，说明库区两大支流水体中腐殖酸陆源作用差别显著;干流水体在丰都段面()显示出较强的陆源因素，与该段面的发射特征吻合。表1列出了各段面f450/500值，表现出下游腐殖酸的陆源作用较上游略为明显，支流水体DOM所含腐殖酸的陆源作用，以嘉陵江较为突出。结合DOM的荧光发射特征，库区水体的荧光指数变化规律进一步说明，库区水体荧光物主要以水体本底生物活动产生，且其强度变化范围不大;库区水体DOM表现出一定的稳定性和缓冲作用，保证水体具有一定的稀释、自净能力。表1 库区采样断面的水质参数与荧光特性比值表 Table 1 Water quality paramete and fluorescence