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水泥科技 stc
荧光，从而产生荧光干扰，导致样品的拉曼光谱基线漂移。基线漂移会干扰甚至
掩盖典型的拉曼峰，使样品具体结构的直接分析变得更加困难 [13] 。通常研究者们
会通过数据处理适当地抵消荧光干扰。也有研究者认为荧光干扰也与样品的结构
和性质有关。 xiang 等 [14] 提出用漂移系数量化荧光干扰程度，用作评估煤的性能
和燃烧特性，建立了荧光干扰程度与煤的性质、煤的燃烧特性之间的相关性。另
外，对于高度无序的碳质材料，d 峰段和 g 峰段的重叠也会导致一些结构信息丢
失和隐藏。因此，通过进一步对拉曼光谱进行分峰拟合可以获得隐藏的碳结构信
息。徐艳梅等 [15] 利用“十峰法”将褐煤及其热解煤焦的拉曼谱图分了十个特征峰进
行拟合分析，利用拉曼光谱拟合公式获得煤焦着火温度。污泥因其成分复杂，无
机组分含量高，热解产物无序程度较高，目前使用拉曼光谱在污泥基生物炭上的
研究较少，相关数据的分析也鲜有报道。
本研究采用共焦显微拉曼光谱仪对不同温度下制备的污泥基生物炭的微观结
构进行表征，分析污泥热解过程中生物炭的特性和结构变化，并对生物炭的特性
和拉曼光谱参数的相关性进行分析，以期为污泥基生物炭结构演变规律的解析提
供基于拉曼光谱学的系统分析方法。
1 材料与方法
1.1 生物炭的制备与表征
本研究所用污泥取自合肥某城市污水处理厂，其基本特性如表 1 所示。将一
定量污泥置于高温干燥箱中，在 105℃下烘干至恒重。烘干后的污泥粉磨过 200
目筛，准确称取 200g，放置热解炉中热解。冷却至室温取出，密封袋密封备用。
本实验所用热解炉型号为 otf-1200x-4-r- ii-af(科晶，中国)，热解温度为
500~900℃，温度间隔为 100℃，热解时间 1h，升温速率 10℃/min，氮气流量
100ml/min。分析所用拉曼光谱仪为 labram soleil (horiba，日本)，生物炭样品均
匀放置于载玻片上，选用发射波长为532nm的激光器，配备50倍物镜，功率10mw，
采集时间 5s，循环次数为 2 次。为确保数据采集可靠性，每个样品分析 10 次，计
算平均值;挥发分含量采用重量法，准确称取 10g 烘干恒重的污泥样品，置于高温
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