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摘要：本文从紫外光谱分析在水质监测技术发挥的作用展开论述，对紫外光谱分析具有的无需样品预处理、无试剂、、无二次污染、在线体积小、成本低等优势一一加以分析，将该分析技术在工业废水、饮用水、地表水等水体的在线监测中应用进行了研究，认为紫外光谱分析水质的方法已经成为现代水质监测技术的一个重要发展方向，因此应对其原理、特点、现状及发展的新趋势展开深入的探讨。
关键词：紫外光谱分析；水质监测技术；分析研究
水资源当今面临着严峻的污染问题，已经成为全球关注的话题。如何对水污染进行有效的控制，将水资源加以合理的保护和利用，成为当今世界各国都在加大研究力度的课题。对水质进行及时准确的监测，及时地反应水环境的保护，然后制定出针对水环境污染的可行性高的防治规划来，是水质监测担负的重要职责，采用的方法很多，有原子光谱技术、化学分析技术、电化学技术、生物传感技术等，其中广泛使用的就是色谱分析技术。这种技术具有使用寿命长，维护成本低，便于携带等优势。而基于直接紫外光谱分析的水质监测，是利用部分无机物和有机物，吸收了紫外光的特性，通过水质参数浓度和紫外吸光度的吸收来建立相关模型，从而获得重要的水质参数，而且不需要任何试剂的投放，因此值得加以深入研究。
1、工作原理
紫外光谱分析，是采用不同波长的紫外光的吸收原理，对水中的物质的含量和成分进行测量，由于水体中的部分无机离子和有机污染物对于紫外光是吸收的，因此，对水体中紫外吸收光谱加以测量、计算，就能得到水质的检测数据。监测流程就是，对水体进行特定波长紫外光的照射，得到了非散射的均匀的稀溶液，然后遵循朗伯比尔定律，对溶液中光的吸收程度、溶液的吸收层厚度、溶液的浓度加以数据的收集和计算[1]。
监测方式包括紫外光谱单光谱监测、连续光谱监测。单光谱监测利用的是特定波长处的吸光度，然后对物质浓度进行吸收，在朗伯-比尔定律的支持下，对各种水质的参数进行多元分析，将连续紫外光谱按照国家标准进行样本的采集，遵循祥光标准，得到点浓独矩阵、吸光度矩阵，然后将矩阵参数加以多元分析，建立水质参数定量检测模型，预测水样中的水质参数的浓度值。
紫外光谱分析检测水质结果
2、检测方式
对于紫外光谱分析的技术进行检测方式方式的研究，可以根据其技术核心：紫外化学计量学和紫外分光光度计两大类进行[2]。
2.1单光谱监测
采用单管检测器对水质参数特征以及波长进行紫外光吸光度的监测，然后进行大量的水样分析，得到了吸光度值和水质参数的回归取消爱你，根据水样参数值进行计算，通过紫外吸光度监测处COD、BOD等的含量，然后可以测定水质中硝氨等的含量，采用机械进行测量窗口的清洗可以提高这种测量方式的准确度，例如对350n吸光度的自动浊度补偿就可以通过双光束系统进行测定，此种方法，得到的结果的准确率比传统测试方法的准确度要搞，而且可以广发应用到不同性质的水体中[3]。
2.2连续光谱检测
通过对水样进行连续紫外光谱区的扫描，得到连续的水样吸光度的信息，然后对提取出来的水质参数进行光谱数据以及特征信息的多元分析，建立起水质参数浓度、光谱数据之间的校正模型，根据水质参数值得到的校正模型，可以解决单光谱的检测方法中的数值，解决了传统测试方法的复杂水样测量难度大、精度低、适用范围低的问题。因此此种方法在国际上得到广泛通用，可以结合化学计量法进行快速分析。而且结合现代网络信息技术实现了在线监测，能够对介质进行直接测量，采用压缩空气清洗，能够对多个参数，如BOD、TOC、SAC等进行在线连续监测，探头的体积小，测量的时间快，且结构简单、准确率高。
3、发展趋势和技术关键问题
随着光学技术的发展，由于紫外光谱分析技术的便携性、多功能、系统化、智能化的诸多优势，因此在工业监测、突发污染现场快速检测中被迫切需求者。经过直接光谱监测技术，现代的水质检测技术得到了很大提高。其中的关键技术发展趋势为，分析仪器更加微小型化，在军事分析、生物医学、环境监测中被广泛应用。例如超微光学公司研制的具有分光和聚焦功能的微型光栅、微型光谱仪等就是代表。
另外，对水环境的监测将保持高稳定性。目前使用的小型化冲氙灯就是代表之一，这是一种无需预热的稳定性高的设备，体积小，使用寿命长，可以在频闪模式下工作，预热时间短，广泛应用在水质监测网络系统中[4]。
结语
紫外光谱分析水质，具有微型、快速、无污染、成本低等优势，如今在地表水、工业废水、饮用水的水体在线监测中被广泛使用，如今，智能化微型仪器的研制和使用成为未来的重要发展方向，可以想见其市场和社会效益会是多么的巨大。
参考文献
[1]李颖.基于紫外光谱分析的水质监测技术分析[J].科学与财富,2017, (2):54-54.
[2]关俊雪.基于紫外光谱分析的水质监测技术分析[J].中国科技投资,2017,(6):374.
[3]李响.紫外光谱分析的水质监测技术分析[J].低碳世界,2017,(10): 16-17.
[4]曾甜玲,温志渝,温中泉等.基于紫外光谱分析的水质监测技术研究进展[J].光谱学与光谱分析,2013,33(4):1098-1103.
论文作者:王绪
论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/6
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