一種對液體樣品中的有機物進行篩查的方法技術

本發明專利技術公開了一種對液體樣品中的有機物進行篩查的方法，包括分別采用三維熒光光譜法和近紅外光譜法對液體樣品進行分析，以確定該液體樣品是否含有有機物并確定該有機物的種類，其中，采用近紅外光譜法對液體樣品進行分析的方法包括：將液體樣品負載在微孔膜上，并在液體樣品含有水時，脫除微孔膜上的水；將得到的微孔膜置于紅外光譜儀中進行近紅外光譜分析，所述微孔膜包括基體以及接枝在基體上的接枝基團，所述基體為聚乙烯、聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物，所述接枝基團選自式I所示的基團和式II所示的基團。該方法在對含水液體樣品進行近紅外光譜分析時，能夠有效地扣除樣品中的水產生的干擾信息，特別適用于對水中的有機物進行快速篩查。。

【技術實現步驟摘要】
一種對液體樣品中的有機物進行篩查的方法
本專利技術涉及一種對液體樣品中的有機物進行篩查的方法。
技術介紹
近些年來，隨著工業化和城鎮化進程的快速推進，我國突發性水污染事件頻發。為保障水源突發污染期間城市飲用水水質安全，對供水系統全流程實施水質監測、對突發性污染物進行快速識別，是城市給水廠成功應對突發性水污染的關鍵，是城市供水實行精細化管理和提高供水應急能力的基礎，是建立健全飲用水安全保障體系的關鍵環節。目前供水系統常用的水質檢測系統主要包括在線儀表檢測和實驗室檢測。然而，由于在線檢測條件的局限，在線監測項目一般都過于簡單，僅局限于一些物化指標，難以為實際水質監測提供足夠的支持；實驗室檢測能夠實現較為齊全和精確的水質指標的監測，但是存在樣品處理復雜、分析時間長的問題，也難以滿足突發污染時快速識別污染物的要求。因此，迫切需要研發應急快速水質監測技術。近紅外光譜技術(FT-NIR)是近年迅速發展起來的一種高新分析技術，具有簡便、快速、低成本、無污染、對樣品無破壞以及可實現多組分同時測定等優點。近紅外光是一種波長在780-2526nm(或波數在12820-4000cm-1)范圍內的電磁波，近紅外光譜是由于分子振動的非諧振性使分子振動從基態向高能級躍遷時產生的，主要反映C—H、O—H、N—H和S—H等化學鍵的信息。通過近紅外光譜分析法能夠快速測定絕大多數種類的化合物及其混合物，并且能實現對幾乎所有物態的有機樣品的測定。但是，在含水體系的近紅外光譜定性和定量分析中，水的近紅外吸收遠遠大于其它待測物質的吸收，由水產生的干擾信息會顯著降低近紅外光譜分析的精度，從而無法通過近紅外光譜對官能團進行解析。因此，在含水有機物樣品的近紅外光譜分析中，如何扣除由水造成的干擾信息成為近紅外光譜分析技術需要突破的難點和重點。另外，對于近紅外光譜分析而言，適當的制樣方法是近紅外光譜分析獲得正確信息的關鍵。目前，在對液體樣品進行近紅外光譜分析時，通常是將待測液體樣品裝在樣品池中進行液相近紅外光譜分析，但是樣品池的厚度和樣品中的氣泡也會對分析結果產生影響。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種對液體樣品中的有機物進行篩查的方法，該方法在對含水樣品進行近紅外分析時，能夠有效地扣除由水造成的干擾信息，克服現有的近紅外光譜分析很難扣除由水造成的干擾信息，進而很難對含水樣品進行分析的不足，從而能夠通過近紅外光譜分析方法快速篩查水中的有機污染物。同時，該方法將近紅外光譜法與三維熒光光譜法結合，能夠獲得更為準確的篩查結果。本專利技術提供了一種對液體樣品中的有機物進行篩查的方法，該方法包括分別采用三維熒光光譜法和近紅外光譜法對液體樣品進行分析，以判別該液體樣品是否含有機物，并在含有機物時確定該有機物的種類，其中，采用近紅外光譜法對液體樣品進行分析的方法包括：將液體樣品負載在微孔膜上，并在所述液體樣品含有水時，脫除微孔膜上的水；將得到的微孔膜置于紅外光譜儀中進行近紅外光譜分析，所述微孔膜包括基體以及接枝在所述基體上的至少一種接枝基團，所述基體為聚乙烯、聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物，所述接枝基團選自式I所示的基團和式II所示的基團，式I中，R1為C8-C20的直鏈或支鏈烷基；式II中，R2和R3各自為氫、或者C1-C20的直鏈或支鏈烷基。本專利技術的方法在對含水液體樣品進行近紅外光譜分析時，能夠有效地扣除樣品中的水產生的干擾信息，從而能夠提高含水液體樣品的近紅外光譜分析的有效性和準確性。本專利技術的方法適用于對各種含水的有機物進行分析，特別適用于對水中的有機物進行快速篩查。附圖說明附圖是用來提供對本專利技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本專利技術，但并不構成對本專利技術的限制。在附圖中：圖1是測試例1得到的近紅外光譜圖。圖2是測試例1得到的一階導數光譜圖。圖3是測試對比例1得到的近紅外光譜圖。圖4是測試對比例1得到的一階導數光譜圖。圖5是測試對比例2得到的近紅外光譜圖。圖6是測試對比例2得到的一階導數光譜圖。圖7是測試例2得到的近紅外光譜圖。圖8是測試例2得到的一階導數光譜圖。圖9是實施例1近紅外光譜分析中(I-1)得到的標準品聚類結果，為得分為前兩位的主成分的荷載圖。圖10是實施例1(I-2)得到的樣品的近紅外光譜圖。圖11是圖10所示的近紅外光譜圖的一階導數光譜圖。圖12是實施例1(I-3)得到的測試結果，為得分為前兩位的主成分的荷載圖。圖13是實施例1三維熒光光譜分析中(II-1)得到的標準品聚類結果，為得分為前兩位的主成分的荷載圖。圖14是實施例1(II-2)得到的樣品的三維熒光光譜圖。圖15是實施例1(II-3)得到的測試結果，為得分為前兩位的主成分的荷載圖。圖16是實施例1紫外光譜分析中(III-1)得到的標準品聚類結果，為得分為前兩位的主成分的荷載圖。圖17是實施例1(III-2)得到的樣品的紫外光譜圖。圖18是實施例1(III-3)得到的測試結果，為得分為前兩位的主成分的荷載圖。具體實施方式本專利技術提供了一種對液體樣品中的有機物進行篩查的方法，該方法包括分別采用三維熒光光譜法和近紅外光譜法對液體樣品進行分析，以判別該液體樣品是否含有機物，并在含有機物時確定該有機物的種類。本專利技術對于所述液體樣品中可能含有的有機物的種類沒有特別限定，可以為常見的各種有機物。優選地，所述液體樣品含有選自酮系化合物(如C3-C20的酮)、苯系化合物、烷烴(如C1-C20的直鏈或支鏈烷烴)、鹵代烴(如C1-C20的鹵代烴，所述鹵代烴中的鹵素原子可以為氯原子、溴原子、氟原子或碘原子)和醛系化合物(如C1-C20的醛)中的一種或多種有機物。根據本專利技術，采用近紅外光譜法對所述液體樣品進行分析的方法包括：將液體樣品負載在微孔膜上，并在所述液體樣品含有水時，脫除微孔膜上的水；將得到的微孔膜置于紅外光譜儀中進行近紅外光譜分析。所述微孔膜包括基體以及接枝在所述基體上的至少一種接枝基團，所述基體為聚乙烯、聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物，所述接枝基團選自式I所示的基團和式II所示的基團，式I中，R1為C8-C20的直鏈或支鏈烷基，例如：可以為十二烷基及其異構體、十四烷基及其異構體、十六烷基及其異構體、十八烷基及其異構體或二十烷基及其異構體；式II中，R2和R3各自為氫、或者C1-C20的直鏈或支鏈烷基。所述C1-C20的直鏈或支鏈烷基的具體實例可以包括但不限于：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、叔戊基、新戊基、己基及其異構體、庚基及其異構體、辛基及其異構體、癸基及其異構體、十二烷基及其異構體、十四烷基及其異構體、十六烷基及其異構體、十八烷基及其異構體或二十烷基及其異構體。優選地，式II中，R2和R3各自為氫、或者C8-C20的直鏈或支鏈烷基；更優選地，R2為氫，R3為C8-C20的直鏈或支鏈烷基；進一步優選地，R2為氫，R3為C8-C12的直鏈或支鏈烷基。所述微孔膜可以通過常規方法采用前文所述的材料通過常用的各種成膜方法制備得到，也可以商購得到。具體地，可以采用本領域常用的各種方法將所述接枝基團連接到基體上。例如可以通過用射線照射所述基體，在所述基體上形成自由基作為活性中心，并使丙烯酸與所述基體上的活性中心接觸，以通過自由基反應將本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種對液體樣品中的有機物進行篩查的方法，該方法包括分別采用三維熒光光譜法和近紅外光譜法對液體樣品進行分析，以判別該液體樣品是否含有機物，并在含有機物時確定該有機物的種類，其中，采用近紅外光譜法對液體樣品進行分析的方法包括：將液體樣品負載在微孔膜上，并在所述液體樣品含有水時，脫除微孔膜上的水；將得到的微孔膜置于紅外光譜儀中進行近紅外光譜分析，所述微孔膜包括基體以及接枝在所述基體上的至少一種接枝基團，所述基體為聚乙烯、聚丙烯或乙烯?丙烯共聚物，所述接枝基團選自式I所示的基團和式II所示的基團，式I中，R1為C8?C20的直鏈或支鏈烷基；式II中，R2和R3各自為氫、或者C1?C20的直鏈或支鏈烷基。

【技術特征摘要】
1.一種對液體樣品中的有機物進行篩查的方法，該方法包括分別采用三維熒光光譜法和近紅外光譜法對液體樣品進行分析，以判別該液體樣品是否含有機物，并在含有機物時確定該有機物的種類，其中，采用近紅外光譜法對液體樣品進行分析的方法包括：將液體樣品負載在微孔膜上，并在所述液體樣品含有水時，脫除微孔膜上的水；將得到的微孔膜置于紅外光譜儀中進行近紅外光譜分析，所述微孔膜包括基體以及接枝在所述基體上的至少一種接枝基團，所述基體為聚乙烯、聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物，所述接枝基團選自式I所示的基團和式II所示的基團，式I中，R1為C8-C20的直鏈或支鏈烷基；式II中，R2和R3各自為氫、或者C1-C20的直鏈或支鏈烷基。2.根據權利要求1所述的方法，其中，采用近紅外光譜法對所述液體樣品進行分析的方法包括以下步驟：(I-1)將不同類型有機物標準品進行近紅外光譜分析，得到近紅外光譜圖并對有機物標準品進行聚類；(I-2)將所述液體樣品進行近紅外光譜分析；(I-3)判別該樣品是否含有屬于步驟(I-1)確定的聚類的有機物，并在含有步驟(I-1)確定的聚類的有機物時，確定該有機物的類型。3.根據權利要求1所述的方法，其中，以所述微孔膜的總量為基準，所述基體的含量為65-99重量％，所述接枝基團的含量為1-35重量％。4.根據權利要求1所述的方法，其中，采用三維熒光光譜法對所述液體樣品進行分析的方法包括以下步驟：(II-1)將不同類型有機物標準品進行三維熒光光譜分析，得到三維熒光光譜圖并對有機物標準品進行聚類；(II-2)將所述液體樣品進行三維熒光光譜分析；(II-3)判別該樣品是否含有屬于步驟(II-1)確定的聚類的有機物，并在含有步驟(II-1)確定的聚類的有機物時，確定該有機物的類型。5.根據權利要求1所述的方法，其中，該方法還包括采用紫外光譜法對所述液體樣品進行分析。6.根據權利要求5所述的方法，其中，采用紫外光譜法對所述液體樣品進行分析的方法包括：(III-1)將不同類型有機物標準品的進行紫外全掃描，得到紫外光譜圖并對有機物標準品進行聚類；(III-2)將所述液體樣品進行紫外全掃描，得到紫外光譜圖；(III-3)判別該樣品是否含有屬于步驟(III-1)確定的聚類的有機物，并在含有步驟(III-1)確定的聚類的有機物時，確定該有機物的類型。7.根據權利要求2、5和6中任意一項所述的方法，其中，步驟(I-1)中，采用主成分分析-馬氏距離法對有機物標準品進行聚類，步驟(I-3)中，采用主成分分析-馬氏距離法判...

【專利技術屬性】
技術研發人員：桂萍，李萌萌，田川，何琴，
申請(專利權)人：中國城市規劃設計研究院，
類型：發明
國別省市：北京;11