功能性富集材料用于微量成分的近紅外光譜分析.pdf

1、近紅外光譜技術因其快速、無損、經濟等特點廣泛應用于復雜體系分析。然而，近紅外光譜的譜峰重疊，特征峰不明顯，需要借助化學計量學方法提取信息。同時，近紅外光譜吸收信號較弱，導致其分析方法的檢測限較高，應用受到限制。因此，針對近紅外光譜分析技術檢測限較高的問題，本論文制備了一系列功能性材料，富集溶液中微量組分，結合化學計量學，使用近紅外漫反射光譜技術檢測，探討微量成分的近紅外光譜分析。具體內容包括以下幾個方面:
　　1、為了增強近紅外光

2、譜微弱的信號，提出了功能性材料富集應用于近紅外漫反射光譜技術檢測溶液中重金屬離子的方法。制備了巰基聚倍半硅氧烷微球(PMPSQ)，用來高效富集水溶液中的微量汞離子和銀離子。金屬離子與PMPSQ的巰基官能團螯合后，近紅外光譜發(fā)生了相應變化，因此，可以使用近紅外光譜技術間接測定金屬離子。采集富集后材料的近紅外漫反射光譜，使用偏最小二乘法建立定量校正模型。結果表明，PMPSQ富集結合化學計量學方法，使用近紅外光譜技術可以同時定量溶液中微量的汞

3、離子和銀離子，最低檢出濃度分別為0.16 mg L-1和0.15 mg L-1。吸附材料上C-H基團的變化是定量的基礎。
　　2、為了探索近紅外光譜技術用于微量組分分析的可行性，使用功能性材料富集結合化學計量學方法進行討論。制備了層狀雙氫氧化物快速吸附水溶液中微量的農藥MCPA和DCPP，使用了納米材料羥基磷灰石富集水中Cr3+，通過化學計量學方法濾除噪聲、扣除光譜中的變動背景。定量分析結果表明，功能性材料富集結合近紅外漫反射光譜

4、技術，可以測定樣品中微量的農藥和Cr3+。其中，農藥的最大絕對誤差是8μg，Cr3+是30μg，在100mL溶液中對應的濃度誤差為80 ng mL-1和300 ng mL-1。因此，近紅外漫反射光譜技術可以用于微量分析。
　　3、為探討近紅外光譜技術應用于生物體系分析的可行性，制備了無機材料磁性羥基磷灰石，富集溶液中的微量BSA，在外加磁場的作用下，分離出吸附材料，轉移到石英濾膜上，采集相應的近紅外漫反射光譜，結合化學計量學方法對