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便携式SERS传感器的近岸海水中PAHs检测

严霞 贾文杰 史晓凤 张旭 张艺超 马君

严霞, 贾文杰, 史晓凤, 张旭, 张艺超, 马君. 便携式SERS传感器的近岸海水中PAHs检测[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(3): 322003-0322003(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0322003
引用本文: 严霞, 贾文杰, 史晓凤, 张旭, 张艺超, 马君. 便携式SERS传感器的近岸海水中PAHs检测[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(3): 322003-0322003(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0322003
Yan Xia, Jia Wenjie, Shi Xiaofeng, Zhang Xu, Zhang Yichao, Ma Jun. Detection of PAHs in coastal sea water using portable SERS sensor[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(3): 322003-0322003(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0322003
Citation: Yan Xia, Jia Wenjie, Shi Xiaofeng, Zhang Xu, Zhang Yichao, Ma Jun. Detection of PAHs in coastal sea water using portable SERS sensor[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(3): 322003-0322003(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0322003

便携式SERS传感器的近岸海水中PAHs检测

doi: 10.3788/IRLA201948.0322003
基金项目: 

国家自然科学基金(41476081);山东省重点研发计划(2016GSF115020);山东省自然科学基金(ZR2015M007)

详细信息
    作者简介:

    严霞(1991-),女,博士生,主要从事激光光谱学方面的研究。Email:yanx5765@126.com

    通讯作者: 马君(1963-),女,教授,博士,主要从事激光光谱学、激光生物医学、海洋光学方面的研究。Email:majun@ouc.edu.cn
  • 中图分类号: 0433.4

Detection of PAHs in coastal sea water using portable SERS sensor

  • 摘要: 为实现海水中痕量多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)的现场快速、高灵敏度检测,研制了便携式高灵敏度表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)传感器,将倒置的望远镜结构应用于外置光路模块,使光路的效率提高到商业化光纤拉曼探头的3.7倍,光路全长约120 mm,系统尺寸为350 mm300 mm180 mm,质量约15 kg,功耗约30 W,满足现场探测便携式的要求。利用该传感器对青岛岸边海水中PAHs进行现场检测,发现了萘、菲、?、苯并(k)荧蒽、苯并(b)荧蒽、苯并(a)芘等的信号,检测结果得到气相色谱(Gas Chromatography,GC)的证实,且检测到GC法难以检测到的易挥发性物质萘。对青岛近海石老人海域和麦岛海域的现场船载检测发现:石老人海域随离岸距离的增加,PAHs种类和含量分布稳定;麦岛海域PAHs随离岸距离的增加,种类和含量均明显减少。结果表明,自主研发的SERS传感器具有便携、快速、高灵敏度的特点,可为近岸海域有机污染物PAHs的监测提供依据。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-10-10
  • 修回日期:  2018-11-20
  • 刊出日期:  2019-03-25

便携式SERS传感器的近岸海水中PAHs检测

doi: 10.3788/IRLA201948.0322003
    作者简介:

    严霞(1991-),女,博士生,主要从事激光光谱学方面的研究。Email:yanx5765@126.com

    通讯作者: 马君(1963-),女,教授,博士,主要从事激光光谱学、激光生物医学、海洋光学方面的研究。Email:majun@ouc.edu.cn
基金项目:

国家自然科学基金(41476081);山东省重点研发计划(2016GSF115020);山东省自然科学基金(ZR2015M007)

  • 中图分类号: 0433.4

摘要: 为实现海水中痕量多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)的现场快速、高灵敏度检测,研制了便携式高灵敏度表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)传感器,将倒置的望远镜结构应用于外置光路模块,使光路的效率提高到商业化光纤拉曼探头的3.7倍,光路全长约120 mm,系统尺寸为350 mm300 mm180 mm,质量约15 kg,功耗约30 W,满足现场探测便携式的要求。利用该传感器对青岛岸边海水中PAHs进行现场检测,发现了萘、菲、?、苯并(k)荧蒽、苯并(b)荧蒽、苯并(a)芘等的信号,检测结果得到气相色谱(Gas Chromatography,GC)的证实,且检测到GC法难以检测到的易挥发性物质萘。对青岛近海石老人海域和麦岛海域的现场船载检测发现:石老人海域随离岸距离的增加,PAHs种类和含量分布稳定;麦岛海域PAHs随离岸距离的增加,种类和含量均明显减少。结果表明,自主研发的SERS传感器具有便携、快速、高灵敏度的特点,可为近岸海域有机污染物PAHs的监测提供依据。

English Abstract

参考文献 (14)

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