叶绿素a（Chlorophyll-a, Chl-a）浓度是监测浮游植物和水质状况的代表性指标, 对湖泊富营养化评价具有重要意义。 为了探求南漪湖多时相的Chl-a浓度高光谱特征及反演方法, 选取2020年—2021年间南漪湖8次走航式水体实验同步采集的98组高光谱数据和Chl-a浓度数据, 分析不同Chl-a浓度条件下南漪湖实测光谱的变化特征, 同时考虑水质组分变化和采样时间变化对光谱的影响, 提取能反映Chl-a浓度信息的特征波段。 然后引入峰谷距离法、 荧光基线高度法、 峰面积法和基于峰面积法改进的谷上峰面积法共同反演南漪湖Chl-a浓度, 并利用5折交叉验证法比较不同反演算法的优劣。 研究结果表明: （1）随着Chl-a浓度的增大, 荧光峰位置向红外方向移动, Chl-a吸收谷和荧光峰分别有加深和升高的趋势, 峰谷差异更加明显, 荧光峰附近谱段能够有效反映Chl-a浓度变化; （2）利用5折交叉验证法将样本分为5组, 依次作为验证集进行建模, 对于不同组别的验证集各方法的RMSE和 MAPE极差平均值分别为0.437 5 μg·L-1和28.27%, 可见样本建模集与验证集的选取会显著影响精度评价结果, 5折交叉验证的方法可以减小上述误差, 在样本范围内最大程度地比较出各方法的优劣; （3）结合Chl-a浓度吸收谷极小值处水平切线提出的谷上峰面积法取得了最优的反演结果, 其验证精度分别为R2=0.756 7, RMSE=1.653 1 μg·L-1, MAPE=40.77%, 相较于峰谷距离法、 荧光基线高度法和峰面积法精度均有提升, 为叶绿素a浓度荧光反演提供了新的思路。

以艾比湖主要入湖河流博尔塔拉河及精河水体为研究对象, 使用寻峰法找出水体荧光峰, 采用色坐标分析法对博尔塔拉河与精河水体荧光发射光谱特性及荧光峰的发光性进行分析。首先, 博尔塔拉河与精河水体的荧光发射光谱均含有3个荧光峰, 各荧光峰的出现位置与峰强度大小均不同。博尔塔拉河第二荧光峰远大于第一荧光峰或第一荧光峰与第二荧光峰基本持平; 精河前5个样点的3个荧光峰强度随波长增大呈依次递减分布, 6号采样点第一荧光峰与第二荧光峰基本持平。其次, 博尔塔拉河与精河3个荧光峰在色坐标中分布位置大致相同, 且各点的荧光峰分布较为聚集, 均在蓝光区域, 属蓝光发射。最后, 各荧光峰在CIE坐标中聚集分布, 第一荧光峰在色坐标最底端; 第二荧光峰分布在第一荧光峰上端, x坐标与第一荧光峰接近; 第三荧光峰整体聚集分布在蓝光区域的右上角。

为了探究异丙醇对胶体CdSe团簇量子点荧光光谱的影响, 使用胶体化学法在油酸-石蜡体系下合成CdSe团簇量子点, 对团簇量子点和异丙醇采用不同的混合比例, 得到了其修饰之后的荧光发光谱（PL）和紫外吸收（UV）光谱, 并采用曲线拟合的方法对团簇量子点的光学性能进行了研究。通过对AFM和傅里叶红外光谱的分析, 探讨了CdSe团簇量子点光学性能改变的内在联系。结果表明：随着异丙醇浓度的增加, 量子点的荧光峰出现11 nm的蓝移,且蓝移曲线呈阶梯状变化; 相对荧光强度也呈现出先上升再下降的波动性变化, 且波动幅度最大能达到1 000 a.u.; 量子点的第一吸收峰和第二吸收峰都会发生不同程度的红移, 且最大红移达到12 nm。

三维荧光光谱技术是重要的物质分析技术之一。基于三维荧光光谱技术对掺杂煎炸油的食用植物油进行了检测，分析了不同掺杂浓度下的光谱强度、光谱峰值位置和瑞利散射。研究发现发射波长、光谱强度和瑞利散射随着掺杂浓度会发生相应变化。为了更加准确地分析煎炸油对食用植物油的影响，对掺杂过程中的维生素E 荧光峰进行了分析。实验发现，维生素E荧光峰的位置随着掺杂浓度变大发生红移，同时荧光强度随着掺杂浓度变大而变小。通过掺杂5%煎炸废弃油的食用油和纯植物油的荧光发射光谱的对比，验证了三维荧光光谱检测具有较高的灵敏度。实验结果表明三维荧光光谱分析技术对食用植物油中是否掺杂煎炸油的检测是可行、有效的。

为探索激光诱导时间分辨荧光光谱技术应用于海洋悬浮溢油原位探测的可行性, 对来自胜利油田六个不同井区不同密度的原油样品的时间分辨荧光光谱进行了探测分析。 结果发现, 各原油样品荧光发射的持续时间基本相同, 从ICCD中数字延时发生器(DDG)的输入延时52 ns开始, 到输入延时82 ns左右结束, 各原油样品的荧光峰强度随时间变化曲线的半高宽约10 ns; 不同原油样品的最强荧光峰位及其衰减寿命不尽相同, 并且与样品密度有一定相关性, 密度相近的原油具有相近的最强荧光峰位和相似的荧光寿命。 对比六种原油样品的时间分辨荧光光谱发现, 在荧光增强时, 原油荧光光谱峰位不变, 当荧光从最大强度开始衰减时, 六种原油样品的荧光光谱峰位均出现了不同程度(17~30 nm)的红移现象, 这一定程度上反映出原油中各荧光组分的荧光衰减速率存在差异, 或者存在荧光组分之间的能量传递。 所观测到的原油密度相关的时间分辨光谱信息和荧光峰红移现象可望成为水下悬浮溢油识别的有效特征之一。

为了研究食用油加热后荧光光谱特性的变化, 采用美国Roper Scientific公司的SP-2558多功能光谱测量系统, 对花生油等7种常见食用油在不同加热时间和加热次数情况下的荧光光谱进行了实验检测和机理分析, 取得了加热后食用油的荧光光谱的特征数据。结果表明, 随着加热时间或次数的增加, 食用油的荧光光谱出现荧光峰个数减少、峰值波长红移、荧光强度增加等变化; 食用油经长时间加热后的变化比反复加热更大; 大豆油加热后的荧光光谱参量变化最小。该研究结果可为食用油的品质检测和安全使用提供参考。

以太湖水样三维荧光光谱数据为例, 提出在采用平行因子分析法(PARAFAC)处理后的荧光数据中提取荧光峰强度计算荧光峰比值进行水环境分析评价的方法, 较直接在水样原始荧光谱图中获取的荧光峰强度更加准确客观。 天然水体中各水样间由于受荧光团复杂多样性等因素的影响, 某类荧光物质荧光峰的激发发射波长位置并不是固定不变的, 就同一水样而言各类荧光峰之间的相互重叠干扰也将影响到荧光峰强度和位置的准确判断。 而在PARAFAC模型各因子中提取相应荧光峰值可以保证各水样间同类荧光物质荧光峰在同一位置又有效减弱同一水样中各类荧光物质荧光峰之间的相互干扰, 更加高效准确的利用荧光峰比值进行水环境分析。 区域差异性分析时水样因子得分比值的区域变化与原始荧光峰比值变化趋势是一致的。

测量了不同阱宽In0.2Ga0.8As/GaAs单量子阱的PL谱的峰值波长和荧光谱线半峰全宽随温度的变化。利用Varshni公式对实验峰值波长进行拟合, 得到了新的参数。结果表明, 无位错应变量子阱带隙仍具有其体材料的特性: 荧光谱线半峰全宽随温度升高迅速展宽, 这主要归因于声子关联作用增强和激子热离化为自由载流子所致; 阱宽越窄荧光峰值能量越高, 将其与量子尺寸效应的理论计算结果进行了比较。文中还考察了谱线半峰全宽和阱宽的关系, 利用合金无序对这一现象进行了解释。

在不考虑叶绿素荧光效应的前提下, 基于水体光学活性因子藻类叶绿素、 有色可溶性有机物及非藻类颗粒物的吸收和后向散射系数, 根据前向辐射传输模型模拟水面以上遥感反射率, 分析了藻类叶绿素红光峰强度和波长位置随浓度的变化规律。 结果发现: 叶绿素浓度为1～50 μg?L-1时, 红光峰强度和叶绿素浓度呈较好的线性关系, 随叶绿素浓度的增加, 线性关系越来越不明显。 当叶绿素浓度为1～1 000 μg?L-1时, 则呈现较好的对数关系； 随叶绿素浓度的增加, 红波段反射峰波长位置按对数规律逐渐向长波方向移动, 不同水色组分的水体, 其叶绿素在红波段的光谱反射特性随浓度的变化规律是一致的； 此外, 对比研究显示红波段反射峰特征不同于荧光光谱。

胭脂红是食品添加剂中最常用的一种食用色素之一,国家标准对其在食品中添加的剂量有明确的规定,研究其荧光光谱特性具有一定的实际意义。文章分别从理论与实验上对220-400 nm不同激发波长下胭脂红标准溶液的荧光光谱进行了分析,结果表明,胭脂红可以产生较强的荧光,分别在420,530,635,687 nm波长处产生了4个荧光峰,各荧光峰的最佳激发波长也不尽相同,文章给出了相应的荧光光谱图。经研究认为胭脂红荧光是由—OH中的n电子的n→π跃迁和奈环中的π电子的π→π跃迁这两类跃迁而产生的,其中420 nm处的荧光峰是由n→π跃迁产生的,而530,635和687 nm这3个波长处的荧光峰是由π→π跃迁而产生的,同时其4个波长处的荧光相对强度随激发波长的变化相对改变不同,文章分别从微观机理上给出了一定的解释。研究胭脂红的荧光光谱及其特性可为其他偶氮类色素的荧光光谱研究提供参考,同时能为食品安全检测提供新的方法与途径。