关于土壤重金属光谱检测方法的探析
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地球是人类赖以生存的家园。近年来，保护环境正日益受到重视。其中，保护土壤环境是重要组成部分之一。当前而言，土壤受重金属元素污染的情况较为普遍，而且，其无法被土壤中的微生物分解，也不易产生迁移，还可以通过食物链对人类健康种过成较大的威胁。因此，有效检测其含量并进行针对性解决，十分关键。本文对土壤重金属含量中常用的光谱检测方法加以介绍阐述。
由于工业生产中会排放大量的重金属，直接染污耕地，并造成粮食大量减产，经济损失严重，因此对土壤中的重金属检测技术要求变得越来越高。已经取得显著效果的是光谱法，不但检验方法更方便，结果也更准确。
1重金属检测的重要意义
目前，由于社会的快速发展，加上人口剧增及工农业生产导致的废弃物大量增加，农药和化肥大量使用，造成土壤受到了严重的重金属污染，直接影响到人类生存和各种生物的生存，严重威胁人们的生活，因此，必须不断强化开发及使用土壤重金属检测技术，以造福于人类。
2目前主要采取的方法
2.1 原子吸收光谱法
该法也被称作是“原子吸收分光光度分析法”，基本原理是：以空心阴极灯或是其他光源中，发射出一束入射光（需要特定波长），使其通过原子化器，由于其通过“待测元素”当中的原子蒸汽时，会被部分吸收，而其余部分在经过分光和检测这两套系统之后，即可获得特征谱线吸光度（被吸收的程度），该指标与该元素的原子浓度之间，是一种线性的关系，从而获得待测物含量。该法以原子吸收光谱仪达到检验目的，其灵敏度和准确性高，测量范围宽，且操作简单，但无法测定多元素和非金属元素和难熔元素。
2.2 原子荧光光谱法
该法与是以原子被辐射能激发后发射荧光强度为依据来开展定量分析的，属发射光谱分析法。根据Lambert-Beer定律，以测定荧光的强度为依据，求出待测样品中某被測元素的含量。该方法具备原子发射和原子吸收这两种测量方法的优势，并能有效规避这两种方法当中存在的缺点，算是一种较为优良的“痕量分析技术”，其突出优点类于灵敏度更高，干扰更少，操作也变得十分简单，而且可分析多种元素，应用十分广泛。
2.3 “电感耦合等离子体”发射光谱法
该法，在科学技术方面更具先进性，是多种先进技术的集合体。光源在激发原子和离子之后，会产生一定的特征辐射，以此为据，进行定性和定量化分析土壤当中各元素，还可以分析“痕量元素”以及各种“高含量元素”。利用该检测方法，实现了“光、机、电、计算机”技术，并与分析化学等各类相关性学科结合紧密。不但在方法上更加简单和快捷，速度快，而且有很宽的动态测量范围。既能实现金属元素的定性和定量性分析，还可实现部分非金属元素的定性和定量分析。其精确性高，准确性好，已经应用于诸多的领域。
2.4 “激光诱导击穿”光谱法
该技术较为常见，其基本工作原理是：将激光采用聚透镜会聚，用高能量使未知样品的表面，使这种物质发生气化、电离，激发后形成来高温、高能为主要特征的等离子体（一般温度达到或超过10000K），光学系统会对辐射出的“原子光谱和离子光谱”进行收集，再以输入光纤为通道，耦合到光谱仪自身的“入射狭缝”中，这些数据，会通过采集控制器向计算器机进行传输，作为分析和计算被测物质具有的成分与浓度的依据。该方法可同时分析多种元素，还可在不同情况下（非破坏和非接触）快速分析样品中的金属元素，降低了检测对象被再次污染几率，也使其形态变得多样化，无限制。其缺点主要是成本高，且准确性与受样品的均匀性和激光器激发特性密切相关。
2.5 X射线荧光光谱法
该方法基本原理是利用了样品在吸收X射线后，样口中成分的变化量来进行定性或定量分析。同样属于多种现代先进技术的集合体，且应用范围广泛，发展十分迅速。该技术优点在于测量上快速准确，可测元素的范围广、可测浓度的范围宽，而且操作简单、能同时测定多种不同元素，且制样上简单环保，成本也较低。既可测定多种固态液态特质，还很容易实现自动化分析，对于解决土壤污染元素来说，是一种十分高效快捷的技术手段。
2.6 “表面增强”拉曼光谱法
该方法灵敏度超高，检测可以达到单分子水平。对液体检测环境下，检测线度也较大（10～14m）;观察样品，可以在水基或生理盐水基两种情况下实现。此外，它可以要用水的特征谱线来作为“绝对强度标记”的参考，并通过“探测分子与基底间”的能量转移，达到荧光猝灭，实现有效性避免生物样品当中由于存在“自发荧光”或“杂质荧光”造成的干扰，最终获得荧光物质较清晰的拉曼光谱。其缺点在于重金属离子自身并不产生特征谱峰，因此该法无法进行直接性检测，只能以标记分子方式，来做好间接性检测。
综上所述，土壤重金属检测对于保护土壤环境具有非常重要的意义，而且，这项工作是长期性的，同时也是十分艰巨的。我们有理由相信，随着科学技术不断取得进步，各种新型检测方法和新型检测设备一定会不断被发明出来，并将向着功能更强、检测种类更多和自动化智能化方向发展。它不但会进一步大幅度提升土壤当中重金属检测工作的精度和灵敏度，更会为保护土壤环境发挥更加积极有效的作用，更好地造福于人类社会。
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