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水泥科技 stc
相关系数为 0。75，说明漂移系数与 o/c 比值有一定的相关性。从 h/c、o/c 与拉
曼漂移系数的变化结果来看，3 种参数的变化规律一致，这是因为拉曼光谱的荧
光干扰主要由 c-h 结构和含氧官能团引起。荧光效应在含有大共轭双键的结构(如
共轭聚烯烃和芳烃)中较为明显。在这些结构中，流动的 π 电子在受到激光照射时
很容易被激发到反键轨道，然后回到基态，以可见光的形式释放能量，从而产生
荧光[14]。此外，芳环上的取代基，如 c-h、c-o、o-h 等多为荧光辅助基团，可显
著增强样品的荧光强度。而生物炭中存在大量类似基团。所以，荧光干扰强度可
以反映生物炭中 o、h 和 c 原子的量变规律。
因此，拉曼光谱中的荧光干扰程度(漂移系数 α)可以作为评估污泥基生物炭的
指数，用来半定量评估污泥基生物炭的挥发分含量及 h/c 变化规律。
2.2 生物炭拉曼特征峰随热解温度变化规律解析
在污泥基生物炭结构演化研究中，炭的拉曼特征峰常常包含了大量信息，
500~900 ℃热解获得的生物炭拉曼光谱曲线如图 4 所示，图中对 g 峰高度进行归
一化处理(以平均光谱计算)，以便于分析。
500℃
600℃
700℃
800℃
900℃
800 1000 1200 1400 1600 1800
拉曼位移(cm )
-1
图 4 不同热解温度污泥生物炭的拉曼光谱
热解温度会影响生物炭结构，从而影响生物炭的拉曼光谱。在 800~1100cm -1
-1
和 1700~1900cm 的波数范围内特征峰的强度随着热解温度的升高而显著降低，
这与高反应性结构的减少有关，例如环庚烷和环辛烷中心环系统、有缺陷的环状
簇和具有芘尺寸大小的芳环在此区域内的含羰基结构热解 [16] 。这些区域拉曼信号
(连同谷区域)的减少以及总拉曼面积 tra 随着温度的降低而减少，都与无定形碳结
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