0 导言
近年来，因为我国海洋石油勘察及挖掘规划不断扩大，海上石油运送日益繁忙，因石油挖掘、运送、存储以及其它原因形成海洋突发性溢油事情的产生几率不断添加。据统计，1973～2008年末，我国滨海共产生船只溢油事端3000多起，其间50 t以上严峻船只溢油事端69起，总溢油量37077 t，年均2起，均匀每起事端溢油量537 t，在对海洋环境形成了极大的损伤一起严峻的影响了滨海居民生活 。
当时关于海面溢油的传统检测办法有航空遥感和卫星遥感，可是二者均存在着不同的问题，航空遥感监测不具有实时性，卫星遥感关于小规模污染具有不精确性等缺陷，因而，研讨和规划一种能实时、精确地监测海面漂浮溢油的体系对维护海洋环境资源具有重要意义。鉴于近红外光谱剖析技能具有速度快、本钱低、无污染、不损坏样品等长处以及在纯品油辨别中的成功运用，规划了一种根据近红外光谱吸收技能的溢油检测体系。该体系选用近红外光作为勘探光源结合以单片机为主的数据收集模块，对近海海面进行在线实时监测，关于维护近海海域的环境安全具有重要意义。
1 近红外光谱剖析技能及其长处
近红外光（NIR）是指介于可见光和红外光之间的一种电磁波，波长在780～2 526 nm规模内，是人们最早发现的一种非可见光。近红外光谱首要是因为分子振荡的非谐振性使分子振荡从基态向高能级跃迁时产生的。一般有机物在该区域的近红外光谱吸收首要是OH、C和NH的倍频和合频吸收，简直一切有机物的首要结构和组成都能够在它们的近红外光谱中找到信号，且谱图安稳。后来研讨者发现，物质的含量与近红外区内多个不同的波长点吸收峰呈线性关系，因而开端运用该技能来测定一些产品中的物质含量。因为有机物如油类都含有OH、C和NH基团，因而近红外技能被不断运用于油类的装备与检测。
不同于传统的光谱剖析技能，近红外光谱技能的运用具有长处为：（1）剖析速度快，丈量进程大多可在1 min内完结；（2）剖析效率高，通过一次光谱丈量和已树立的相应校对模型，可进行无限多样品多组分的接连测定；（3）剖析本钱较低，节约费用，且不污染环境；（4）适用样品规模广，通过相应的测样附件能够直接丈量液体、固体、半固体和胶体等不同物态的样品；（5）样品一般不需预处理，不需运用化学试剂或高温、高压、大电流等测验条件，一般能够到达无损测定；（6）操作简略便利，运用安全，对操作人员要求不很高。
2 近红外吸收型光电传感器的结构规划
2．1 光电传感体系结构图
体系要求光电传感勘探部分具有较高的检测精度和安稳性，且实时性高，即需求对待测海水进行接连不间断的在线丈量，因而选用近红外LED作为光源。光源宣布的近红外光通过光学镜组挑选得到对溢油具有特征吸收的剖析光，经透射与样品室的样品产生相互作用，然后进入光电勘探器，将光信号转换为电信号，然后完成对样品成分的检测见图1所示。
2．2 光源特征波长的选取
光路部分是运用近红外光透射吸收原理来对水中的含油量进行在线监测，因而要求光源的光谱特性坐落近红外区，选用的特定波长的近红外光作为光源，而且考虑到规划终究将以浮标的方式封装而且要长时间的投放到海面上，而海面环境较为恶劣，所以，要求该光源的体积小、机械强度高、安稳性强，因而选用近红外LED作为光源器材。为了愈加精确的选取特定峰值的LED，以到达精确丈量，自行装备了不同浓度的水油混合物来模仿海面溢油，选用MPA近红外光谱仪对所装备的样品进行光谱收集来确认选取峰值。
仪器与试剂：MPA近红外光谱仪，汽油，火油样品装备：在秦皇岛海域采纳一定量的海水，别离移取100、200、300、500 的汽油、火油到100 mL的海水中，充沛摇匀、静置使得样品能够模仿溢油在海水中的涣散情况。
用近红外光谱仪对所制备的样品进行图谱收集，记载样品波数8 000—12 000 cm 区域内的火油、汽油吸收曲线见图2。
从图2能够看出在波数在8 300—8 500 cm 区域，火油、汽油均有一显着的吸收峰，而且跟着样品浓度的添加水油混合物的吸收峰逐步向纯油的峰值接近，经核算该峰值大约在1 190nm，用特征峰值附近的LED作为发光部分的光源。
