Краткое описаниеПо мере роста численности населения мира двумя основными проблемами являются нехватка продовольствия и нехватка жилья. Проверка почвы может помочь в решении этих двух проблем. Мы знаем о способности почвы поддерживать рост зерновых, измеряя уровень питательных веществ в почве, а уровень загрязняющих веществ определяет пригодность этой земли для жизни. Загрязнение почвы углеводородами является серьезной проблемой для рекультивации земель и экологических работ. Анализ выхлопных газов, более конкретно.ТГА-ИРМожет использоваться для анализа степени загрязнения почвы углеводородами, предел измерения экстракта в инфракрасном диапазоне может быть достигнутppmУровень С.Что касается определения питательных веществ, то спектр диффузного отражения в ближнем и среднем инфракрасном диапазонах привлекает большое внимание, поскольку он имеет больше преимуществ, чем обычный метод анализа почвы. Это не только экономит затраты и время, но и позволяет завершить установку большого количества данных для измерения почвы. Физические, химические и биологические свойства почвы могут быть получены с помощью одной спектральной карты, и эта способность получать информацию повышает привлекательность этой технологии.

2 Загрязнение углеводородами:Инфракрасный спектр TGA - IRСуществует много случаев загрязнения углеводородными продуктами. Распространенными примерами являются утечки топлива из топливных резервуаров или трубопроводов, а также стоки дождевой воды в зоне смыва транспортных средств, которые являются лишь двумя примерами. Поэтому мониторинг загрязнения почв имеет важное значение для мониторинга окружающей среды или восстановления земель. Тепловой вес-Инфракрасный (ТГ-ИРСоединение может быть качественным и количественным для загрязнителей без подготовки проб. Концентрация смешивания в пробах почвы составляла10В процентахм/мДизельное топливо. положить17 мгВвод образцов почвыПеркин Элмер TGA 4000В тигле, используйте10 смДлинная газовая камера.ТЛ8000Ручка передачиТГАиПеркин ЭлмерОбъединение инфракрасных спектрометров (на фото)2В)).

рисунок3аЭто кривая невесомости образца почвы, которая показывает три явно перекрывающихся интервала невесомости. в700При температуре °С, около65% остаточных веществ которые были потеряны на этом этапе можно считать в основном органическими. рисунок3bЭто результат инфракрасного тестирования, на котором показано увеличение водяного пара, когда температура значительно выше, чем температура окружающей среды, что указывает на то, что почва не полностью высушена и соответствует потере массы на этапе.Грам-ШмидтЧетвертый пик на тепловой карте230С, что соответствует невесомости второй фазы. Спектральный анализ показал, что это водяной пар, липидные углеводороды и1745см-1Смесь эфиров. Это указывает на то, что загрязнитель является дизельным топливом с частью биодизельного топлива (метилжирной кислоты). Данные термического анализа вновь показывают, что в этой температурной зоне10Потеря массы в% соответствует известной концентрации дизельного топлива.

3 Загрязнение углеводородами: средняя инфракрасная область спектраЕсли концентрация загрязнения низкая, то образцы должны быть подготовлены. После экстракции растворителем можно обнаружить в инфракрасном диапазоне.ppm（10-6) Количество загрязняющих веществ. Существует три различных инфракрасных спектральных метода измерения углеводородов в окружающей среде (эти методы также часто используются для измерения количества масла в воде).

1Использование полностью галогенированных растворителей (из - заС-ХНеполярное вещество извлекается из телескопического режима без поглощения), а спектр образца измеряется относительно длинным световым потоком передачи. Этот метод использует длинный световой путь передачи и прочныйС-ХКлючи, поэтому чувствительность высокая, но требуемый растворитель дороже.

2Для экстракции используются растворители летучих углеводородов (например, пентан или гексан). Поместите экстракт известной емкости в полное отражение затухания (АТР) На кристалле проводится спектрометрия. Этот метод имеет низкую чувствительность, но используемые растворители легко доступны.

3В качестве экстракта используется циклогексан, измеряемый методом инфракрасной проницаемости. Этот метод требует более короткого светового диапазона и более слабых количественных связей, поэтому его чувствительность ниже, чем у предыдущих методов, в то время как преимущество заключается в том, что используемый растворитель легко доступен, а передача проб удобна. Эти методы экстракции эффективны для сухих, легко отделимых почв, но если почва влажная и сгруппирована вместе, это будет непросто. В этом случае, если почва сначала измельчается, равномерно наносится на поддон, а затем высыхает в течение ночи, это может дать лучшие результаты.

4Оценка питательных свойств почвы:/ближнее инфракрасное излучениеАнализ питательных свойств почвы с использованием инфракрасной спектроскопииМКП-МСилиXRFТехнический анализ имеет много преимуществ. Во - первых, стоимость системы намного ниже, чем традиционные методы, будь то первоначальная покупная цена или последующее обслуживание. Во - вторых, быстрый тест, который можно проверить на месте и получить ответ на месте. Недостаток: измерения не являются прямыми, поэтому химические статистические модели должны быть связаны с широким и большим количеством собранных спектральных данных, чтобы результаты имели смысл. Для анализа почв используются спектроскопия диффузного отражения в средней и ближней инфракрасной областях спектра. Средний инфракрасный диапазон может предоставить более полную информацию о свойствах почвы, поскольку основные вибрации обнаруженных минералов и органических веществ связаны с свойствами почвы, такими как способность поддерживать рост растений. В ближнем инфракрасном диапазоне обнаруживаются более простые панчастотные пики материи в почве, которые характеризуются легко перекрывающимися и более широкими пиками поглощения.

Средняя инфракрасная область спектра используется для анализа способности почв поддерживать рост растений в странах Африки к югу от Сахары. рисунок5Используется на месте.Перкин Элмер Спектр ДваПримеры спектрометрического анализа.

5 заключениеИзмерение почвы имеет решающее значение для устойчивого роста населения в мире. В то время как некоторые лабораторные методы могут быть использованы для этих измерений, факты показали, что среднеинфракрасная область спектра может быстро и недорого анализировать уровень загрязнения почвы и питательных веществ.