| 利用PARAFAC及SOM研究不同来源及粒径胶体的三维荧光光谱特征 |
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| 引用本文： | 聂明华,黄娴,晏彩霞,杨毅,周俊良,刘敏.利用PARAFAC及SOM研究不同来源及粒径胶体的三维荧光光谱特征[J].环境科学学报,2018,38(9):3672-3681. |
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| 作者姓名： | 聂明华 黄娴 晏彩霞 杨毅 周俊良 刘敏 |
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| 作者单位： | 江西师范大学地理与环境学院鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室;华东师范大学河口海岸学国家重点实验室;华东师范大学地理科学学院教育部地理信息科学重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（No.41601523，41601521）；江西省自然科学基金（No.20161BAB213079，20161BAB213077）；鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室开放基金（No.PK2016006）；江西省教育厅科技计划项目（No.GJJ150307，GJJ160320）；江西师范大学博士启动基金 |
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| 摘 要： | 利用三维荧光光谱法(3D-EEM)结合平行因子分析(PARAFAC)和自组织神经网络分析(SOM),解析了不同来源水体中不同粒径胶体的荧光特性,同时与挑峰法进行比较,以期寻找一种更好的分析天然胶体来源、粒径、荧光特性间关系的方法.基于PARAFAC模型,研究区水体中不同粒径胶体共解析出2个类腐殖质荧光峰(C1和C3)及3个类蛋白荧光峰(C2、C4和C5).其中,300 k Da~1μm分级胶体荧光强度最高,C1、C2、C3组分的荧光强度随粒径增大而增强,C4、C5组分的荧光强度随粒径增大而减弱.不同来源胶体(生活污水:进水和出水;农业污水:大盈和天恩桥;天然水体:吴淞口)的荧光强度变化大致规律为:吴淞口进水大盈天恩桥出水.SOM分析结果与PARAFAC一致,且可视化程度更高,但EEM-SOM模型存在输入变量多、兼具挑峰法缺点的问题.而PARAFAC-SOM模型不仅兼具了前两者的优点,还具有输入变量少、运行时间短、可靠性高等优点.同时,该模型还成功应用于胶体其他理化参数的分析(Parameters-SOM模型),使得前期工作结果系统性更强、更直观.因此,PARAFAC-SOM模型是相对较好的分析天然胶体来源、粒径、荧光特性间关系的方法.
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| 关 键 词： | 胶体 粒径分级 三维荧光光谱 平行因子分析 自组织神经网络分析 |
| 收稿时间： | 2018/1/25 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/3/16 0:00:00 |
Fluorescence characterization of fractionated colloids in different sources of waters based on PARAFAC and SOM |
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| NIE Minghu,HUANG Xian,YAN Caixi,YANG Yi,ZHOU Junliang and LIU Min.Fluorescence characterization of fractionated colloids in different sources of waters based on PARAFAC and SOM[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2018,38(9):3672-3681. |
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| Authors: | NIE Minghu HUANG Xian YAN Caixi YANG Yi ZHOU Junliang and LIU Min |
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| Institution: | Key Laboratory of Poyang Lake Wetland and Watershed Research, Ministry of Education, School of Geography and Environment, Jiangxi Normal University, Nanchang 330022,Key Laboratory of Poyang Lake Wetland and Watershed Research, Ministry of Education, School of Geography and Environment, Jiangxi Normal University, Nanchang 330022,1. Key Laboratory of Poyang Lake Wetland and Watershed Research, Ministry of Education, School of Geography and Environment, Jiangxi Normal University, Nanchang 330022;2. State Key Laboratory of Estuarine and Coastal Research, East China Normal University, Shanghai 200062,1. State Key Laboratory of Estuarine and Coastal Research, East China Normal University, Shanghai 200062;2. Key Laboratory of Geographic Information Science of the Ministry of Education, School of Geographical Sciences, East China Normal University, Shanghai 200241,State Key Laboratory of Estuarine and Coastal Research, East China Normal University, Shanghai 200062 and Key Laboratory of Geographic Information Science of the Ministry of Education, School of Geographical Sciences, East China Normal University, Shanghai 200241 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | colloids fractionation 3D-EEM PARAFAC SOM |
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