海上溢油的油指纹鉴定研究

论文摘要

随着工业化进程的加快和全球范围内能量需求的增长,溢油已成为一个全球性问题。溢油事故频频发生,严重威胁着海洋及陆域的生态环境。溢油鉴别是确定海上溢油事故污染源的重要的科技手段之一,不仅能为事故调查处理提供科学有力的证据支持,而且对污染事故调查具有指导作用。荧光光谱法因其灵敏度高、选择性好、试样量少、分析结果快速、适用于现场操作等优点,成为一种有效并主要的鉴别方法,适于鉴别指纹差异较大的油品,对于指纹比较相近的油品,通过比较谱图差异来鉴别,有很大的主观性;而GC/MS可以辨别样品间的细微和独一的差异,同时不同来源的原油及其炼制品的多环芳烃分布结构不同。许多多环芳烃比起相应的饱和烃和挥发性烷基化合物抗风化能力强。因此本论文将采用以下两种分析方法来研究油指纹:一、运用荧光分光光度计分别采用普通荧光光谱法、同步扫描光谱法、导数荧光法、三维荧光法来分析鉴别7种成品油与9种原油,对所有油品的荧光光谱图进行数字化分析。结果表明:①普通荧光光谱法能够体现油品的部分特征信息,但对组分较为接近的油品分辨能力较差,在溢油鉴别应用上有一定得限制;②同步荧光光谱特征明显丰富于普通荧光光谱,且具有简单快捷、干扰小的优点,在溢油鉴别分析中显现出较大优势和发展空间;③三维荧光光谱谱图信息量大,能够较全面的体现油品信息,能够进一步区分不同型号的重柴油、轻柴油、汽油以及润滑油,但是对于组分相似的原油区分效果不是太理想。二、运用GC/MS通过分析多环芳烃原始指纹及其相对浓度比值分布特征对2种原油和7种成品油进行了鉴定分析。结果表明:①轻质油与重质油由于其组分之间差异较大,其原始指纹差别较大,可以直接鉴别为不同油品;②而不同的轻质油或重质油之间由于其组分比较相似,原始指纹比较相似,必须进一步根据其相对浓度比值分布特征指纹信息加以区分。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第1章 绪论
• 1.1 船舶溢油事故及其所带来的危害
• 1.1.1 溢油污染事故
• 1.1.2 溢油进入海洋中的迁移转化
• 1.1.3 溢油的危害及影响
• 1.2 溢油鉴别技术的发展
• 1.2.1 国内外研究现状
• 1.2.2 油指纹鉴别分析方法
• 1.2.3 溢油鉴定程序的发展
• 1.3 研究内容及其意义
• 第2章 荧光谱图指纹鉴定分析
• 2.1 仪器设备与试剂
• 2.2 分析方法
• 2.2.1 仪器测定条件
• 2.2.2 实验油样及其样品制备
• 2.2.3 样品测定
• 2.2.4 实验数据处理
• 2.2.5 溢油鉴别—谱图配比法
• 2.3 实验结果分析
• 2.3.1 普通荧光光谱法
• 2.3.2 导数荧光光谱及其指纹信息
• 2.3.3 同步扫描荧光光谱及其指纹信息
• 2.3.4 三维同步荧光光谱及其指纹信息
• 2.4 本章小结
• 第3章 GC/MS谱图指纹鉴定分析
• 3.1 仪器设备与试剂
• 3.2 分析方法
• 3.2.1 仪器测定条件
• 3.2.2 实验油样及其样品制备
• 3.2.3 标准样品
• 3.3 定性定量方法
• 3.3.1 定性方法
• 3.3.2 定量方法
• 3.4 结果分析
• 3.4.1 多环芳烃的原始指纹
• 3.4.2 多环芳烃的浓度分布模式
• 3.5 本章小结
• 第4章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 附录
• 攻读学位期间公开发表论文
• 致谢
• 研究生履历