便攜式X射線熒光土壤重金屬測定儀

潘立剛

摘 要：該研究以XRF便攜式X射線土壤重金屬測定儀Ⅱ代機的性能提高為目標，在不大幅增加儀器成本的前提下，開展基于信息化技術的硬件集成和軟件開發，開展基于信號響應強度的定量模型研究、基于土壤理化性狀的定量干擾因素研究和儀器應用示范等4個方面的研發工作。在硬件結構上加入便攜式微處理電腦（PDA）和全球衛星定位接收器（GPS），在X射線熒光分析儀應用軟件上加入位置搜索功能，在分析結果報表中由軟件自動加入測試樣品所在地的精確地理位置信息。集成以上單元后，使儀器具備了測試數據與同時記錄采樣地點精確信息相融合的新功能。采用B/S結構，應用地理信息系統技術和網絡應用程序開發技術，開發了儀器上位機管理軟件《基于WebGIS的農田環境監測分析系統》，實現了對儀器采集數據進行管理和分析。軟件包含數據瀏覽、數據管理、統計分析、插值分析、動態對比、空間決策、污染評價、標準查詢和用戶權限等功能。在定量與校正模型研究方面，明確了土壤種類、土壤粒徑、土壤含水量等主要影響因子，建立了土壤含水量校正模型和不同土壤種類定量模型，使儀器性能得到提升。在儀器應用驗證方面，主要開展了土壤樣本中有機質干擾物靜電吸附去除方法和儀器操作規程編制。

Abstract：This study devoted on improving the performance of the Portable X-ray Fluorescence Detector for Soil Heavy Metal （XRF Detector）. On the premise of not significantly increase the cost， hardware integration and software development based on the information technologies were provided， include new hardware implant， quantitative model， correction model， impact of soil physical and chemical properties， and the instrument performance in application. Personal Digital Assistant （PDA） and Global Position System （GPS） were implanted into the XRF Detector， in order to gain the new function of test data combining sampling location. Adopted B/S （Browser/Server） structure， the monitoring and analysis management system of farm land environment was developed. The function of the management system included data management，statistical analysis， interpolation analysis， dynamic contrast， spatial decision， pollution evaluation，standard query and user privileges.In quantitative and correction model research， main influence factors were proved， such as soil types，soil particle size distribution and soil water content.

Key Words：Soil Heavy Metal；X-ray Fluorescence；Quantitative Model；Correction Model

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