微波介電光譜法快速監(jiān)測海灘沙間甲酚污染.pdf

1、海洋石油與化學品泄漏事故產(chǎn)出的污染物對于海洋生物與人體健康具有極大的危害。海洋沙灘、灘涂也容易受到石油與化學品污染，常見的污染物包括多環(huán)芳烴、酚類、鹵代化合物等。間甲酚是其中常見典型污染物之一，其對于生物具有致癌，致畸形與基因毒性，小劑量的皮膚接觸就會對人體尤其是兒童健康造成危害。海洋中石油與化學品泄漏的污染物含量是評價海洋水體與灘涂環(huán)境質(zhì)量的重要指標，調(diào)查和評價海洋灘涂污染程度是進行預防和治理的基礎工作，對掌握海灘環(huán)境質(zhì)量，進行石油與

2、化學品泄漏引起的污染治理與保障人體健康等具有非常重要的意義。現(xiàn)有的色譜與光學檢測等方法能夠提供準確的檢測結果，但是大多數(shù)方法對于樣品的前處理要求高，分析過程復雜，耗時長。測試樣品因其固有的物質(zhì)組成與結構特征而具有特定的介電特性。基于微波測試的介電光譜通過對樣品的本征介電特性進行測試，可以實現(xiàn)對于樣品的快速無損監(jiān)測。
　　本研究建立了一種基于微波測試計算獲取測試樣品介電光譜，通過對介電光譜分析實現(xiàn)對海灘沙樣品中污染物的快速無損監(jiān)測方

3、法。為更好的理解海灘沙樣品的電磁特性,使用介電光譜來分析海灘沙在不同測試頻率范圍內(nèi)的不同極化機理。實驗使用樣品室長度為16mm的同軸傳輸線探頭，在10MHz-1GHz的測試頻段內(nèi)，對按比重含有0-20%水與0%-20%間甲酚的海灘沙樣品分別進行了測試。在測試方法的構建上，選取了兩種低損耗材料（空氣與聚四氟乙烯）與兩種典型的極性液體（乙醇與水）作為樣品介電特性表征測試準確度的標準材料，測試計算所得復介電參數(shù)與德拜模型計算所得理論數(shù)據(jù)契合良