作者单位
摘要
中国海洋大学信息科学与工程学院, 山东 青岛 266100
中国海洋环境的污染日趋严重, 其中大部分是由无机氮和磷酸盐导致。 有效快速的监测海洋营养盐, 尤其是硝酸盐, 已成为一个显要的问题。 传统的检测方法主要是利用化学分析法, 更适合实验室测试之用。 红外吸收光谱对海洋营养盐的实时监测具有重要意义, 能够弥补传统方法的不足, 并具有快速、 同步监测多种营养盐等优点。 但海水中的营养盐浓度极低, 使得红外光谱检测极限难以满足要求。 纳米材料能产生表面增强红外吸收(SEIRA)效应, 利用此效应, 使红外光谱检测海洋营养盐技术成为可能, 优点得以发挥。 纳米银(Ag)具有显著的表面等离子体共振效应, 可以帮助实现SEIRA。 金刚石具有过强的抗腐蚀性和其他特殊的性能, 如高硬度和高光透射率, 是理想的红外窗口材料。 具体来说, 利用热分解硝酸银的方法在硅基底(Si substrate)上制备了银/金刚石微粉(Ag/DP)复合材料, 研究了银与金刚石微粉的不同比例对NaNO3(一种主要海洋营养盐)的水溶液红外吸收的影响。 结果表明, Ag/DP复合材料使NO-3的两种反对称伸缩振动νhigh和νlow的红外吸收有较大幅度提高; 银与金刚石微粉比例为2∶1时, 硝酸钠水溶液的红外吸收增强效果最佳。 该实验结果将对海洋营养盐进行实时、 长期、 连续的检测提供重要信息, 为海洋灾害预防、 海洋环境污染治理等海洋领域提供有力的数据支持。
海水污染 海水营养盐 Marine pollution Marine nutrition salts SEIRA SEIRA Ag/Diamond powder composites Ag/DP composites 
光谱学与光谱分析
2017, 37(9): 2737

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