2008 年底，我应聘到中国科学院烟台海岸带研究所工作。该研究所属于资源环境领域的中国科学院系列研究机构。我的这个选择注定要从事环境科学与工程技术领域的研究。根据研究所的学科布局以及自己的学科背景，于2009 年初组建了“环境分析监测理论与技术” 研究团队，主要开展海洋环境分析监测理论研究与工程技术研发。

近年来，国际环境分析监测开始向高灵敏度、高选择性、简便快速、现场实时分析监测方向发展，海洋环境分析监测以发展低功耗小型化海洋生物/ 化学传感器，能够实现生态环境现场、原位、实时、快速测量的技术为主流方向，并进一步向集成化立体分析监测/ 观测系统方向发展。

如何适应这一发展态势，把握国家战略需求？如何有针对性的创新，解决分析监测的瓶颈问题？如何抓住机遇，开展基础性、战略性和前瞻性研究，成为本人及研究团队必须思考面对的问题。

在中国科学院“ 百人计划” 项目、国家自然科学基金项目等的资助下，充分调研现代环境分析监测科技发展态势后，经过思考和探索，我们提出了针对海岸带生态环境分析监测整体思路——利用纳米技术/ 生物材料和光、电、磁等现代物理的探测技术，发展创新的分析监测原理、方法及仪器装置。在团队同仁的集体努力下，取得了一系列创新性研究成果。可用于实时、在线分析监测仪器和海洋生态环境多参数的在线监测系统就是其中之一。

针对河口、海岸带和近海海洋复杂的分析对象，如何简单快速、灵敏度高、选择性好地分析监测环境(水体如淡水、海水，沉积物和土壤等) 有毒有害污染物( 重金属、持久性有机污染物、石油类污染物、病原体等) 以及各类生源要素，我们做了很多前瞻性、基础性和应用性探索。例如，以海水等基质中高毒性、难降解重金属、典型有机污染物等为主要分析对象，借助贵金属纳米粒子、荧光量子点等具有光学特性的功能化纳米材料，研究其纳米界面反应原理及传感调控机制，发展了基于材料界面的分析传感应用，结合光学探测，建立了典型污染物简单快速、灵敏、特异性纳米光学[ 比色、紫外-可见、荧光和表面增强拉曼散射(SERS) 等] 分析检测方法。目前，该类相关研究已结集由科学出版社出版，即《纳米分析方法与技术》（陈令新等 编著. 北京：科学出版社，2016. 1） 一书。

对于海洋生态环境分析监测，我们的研发工作尚显肤浅。在海洋领域，多年来我们积极思考，有一些认知，在此梳理出来，与大家分享思路，为真正关心海洋生态环境分析监测的仁人志士提供一定参考。在此，我们结合研究团队一些研发工作及国内外相关研究成果，形成《海洋环境分析监测技术》（陈令新等 编著. 北京：科学出版社，2018. 5）一书，系统介绍了海洋环境分析监测领域的相关技术及发展动态。

《海洋环境分析监测技术》全书主要包括七部分：第一部分，主要对海洋环境监测的定义、对象、类型和发展趋势进行概述；第二部分，主要介绍海洋常规环境，包括针对水文气象、营养盐和叶绿素等的监测技术；第三部分，主要介绍海洋典型污染物，包括针对典型重金属、有机物、赤潮毒素和油类的分析监测技术；第四部分，主要介绍环境总毒性的生物可视化分析与新型污染物分析监测技术；第五部分，重点介绍现代海洋环境立体监测体系的构成与平台，包括立体监测集成系统的基本组成，多元化的监测平台(如天基、海基、岸基等) 及数据与信息服务网络建设等以及国内外生态环境立体监测系统；第六部分，主要介绍海洋环境业务化的分析监测方案；第七部分，针对我国未来海洋环境分析监测所面临的挑战，给出了相应的解决思路与建议。

目录

第一部分 海洋环境监测概况

第1章 海洋环境监测概况

1.1 海洋环境监测的定义

1.1.1 环境监测

1.1.2 海洋观测

1.1.3 海洋环境监测

1.2 海洋环境监测的对象

1.2.1 海洋水文气象参数

1.2.2 海洋物理化学参数

1.2.3 海洋生物参数

1.2.4 海洋放射性参数

1.3 海洋环境监测的类型

1.4 海洋环境监测的发展

1.4.1 国际海洋环境监测发展简介

1.4.2 传感器技术在海洋环境监测中的应用

1.4.3 我国海洋环境监测发展简介

1.4.4 海洋环境监测发展趋势

参考文献

第二部分 海洋常规生态环境分析监测

第2章 海洋水文气象监测

2.1 海洋气象监测

2.1.1 常规监测方法

2.1.2 浮标/潜标风速风向监测

2.1.3 卫星风速风向监测

2.2 海洋水文监测

2.2.1 温、盐、深监测

2.2.2 溶解氧/pH/浊度监测

2.2.3 潮汐/波浪/海流监测

2.3 海洋水文气象监测发展趋势

参考文献

第3章 营养盐分析监测

3.1 氮的分析检测

3.1.1 比色法

3.1.2 分光光度法

3.1.3 改进的分光光度法

3.1.4 紫外光谱法

3.1.5 发光分析法

3.1.6 色谱法

3.1.7 电化学法

3.1.8 生物传感器

3.2 磷的分析监测

3.2.1 分光光度法

3.2.2 改进的分光光度法

3.2.3 发光分析法-荧光法

3.2.4 电化学法

3.2.5 色谱法

3.3 硅的分析监测

3.3.1 分光光度法

3.3.2 离子色谱法

3.3.3 电化学法

3.4 营养盐同时在线分析监测

3.4.1 流动注射分析

3.4.2 微流体技术

3.4.3 营养盐原位分析仪

参考文献

第4章 叶绿素分析监测

4.1 实验室分析方法

4.1.1 光谱法

4.1.2 色谱法

4.2 现场连续监测

4.3 遥感法

4.3.1 叶绿素机载激光荧光雷达监测系统

4.3.2 叶绿素卫星遥感监测系统

参考文献

第三部分 海洋典型污染物分析监测

第5章 重金属分析监测

5.1 光学法

5.1.1 原子吸收分光光度法

5.1.2 原子荧光分光光度法

5.1.3 原子发射光谱法

5.1.4 分光光度法

5.1.5 改进的分光光度法

5.1.6 化学发光分析法

5.2 电化学监测方法

5.2.1 溶出伏安法

5.2.2 化学修饰电极

5.2.3 电位分析法

5.3 电感耦合等离子体质谱法

5.4 生物监测方法

5.4.1 重金属监测指示生物

5.4.2 现代生物方法在重金属监测中的应用

5.5 重金属快速在线分析监测

参考文献

第6章 有机污染分析监测

6.1 有机污染物

6.1.1 种类与特点

6.1.2 污染形式

6.1.3 危害

6.2 色谱法

6.2.1 原理与特点

6.2.2 分类

6.3 有机质谱法

6.3.1 与GC联用

6.3.2 与LC联用

6.4 光谱法

6.4.1 荧光分析法

6.4.2 分光光度法

6.4.3 表面增强拉曼光谱法

6.4.4 其他分析法

6.5 生物毒性检测

6.5.1 作用机理影响因素

6.5.2 检测类型

参考文献

第7章 油类污染分析监测

7.1 油类污染简介

7.1.1 类型及来源

7.1.2 油污特点

7.1.3 污染影响机制

7.1.4 危害

7.2 化学监测法

7.2.1 重量法

7.2.2 光学法

7.2.3 其他分析法

7.2.4 测定方法比较

7.3 遥感法

7.3.1 基本计算方法

7.3.2 遥感分析类型

7.4 溢油量评估法

7.5 应急监测与处理

7.6 生物修复法

7.7 溢油鉴定与事故防止

参考文献

第8章 赤潮毒素分析监测技术

8.1 赤潮毒素简介

8.2 生物毒性法

8.2.1 传统生物检测法

8.2.2 免疫学检测法

8.2.3 细胞毒性检测法

8.2.4 神经受体结合检测法

8.3 化学分析法

8.3.1 高效液相色谱-紫外检测法

8.3.2 高效液相色谱-荧光检测法

8.3.3 高效液相色谱-质谱检测法

8.4 赤潮毒素传感器

8.4.1 细胞传感器

8.4.2 免疫传感器

8.4.3 表面等离子体共振传感器

8.5 海洋赤潮毒素监测系统

参考文献

第四部分 环境总毒性与新型污染物分析监测

第9章 环境总毒素的生物监测方法

9.1 在线生物监测

9.2 个体行为分析监测技术

9.2.1 二维行为跟踪技术

9.2.2 三维多目标行为跟踪

9.2.3 应用实例

9.3 浮游藻类的自动鉴别技术

9.3.1 浮游藻类的检测方法

9.3.2 浮游藻类检测装置

9.3.3 浮游植物图像的自动识别技术

9.4 基于行为的环境总毒素的分析方法

9.4.1 水生生物的行为数据分析

9.4.2 数学及计算分析方法的研究

参考文献

第10章 新兴污染监测

10.1 抗生素和抗性基因污染监测

10.1.1 抗生素概述

10.1.2 抗性基因概述

10.1.3 抗生素检测方法

10.1.4 抗性基因污染监测

10.2 纳米颗粒污染监测

10.2.1 概述

10.2.2 纳米污染检测方法

10.2.3 纳米检测方法展望

10.3 放射性污染分析监测

10.3.1 概述

10.3.2 放射性污染检测方法

10.3.3 海洋放射性检测展望

10.4 复合污染分析监测

10.4.1 概述 301

10.4.2 复合污染的检测技术及展望

参考文献

第五部分 海洋环境立体监测系统

第11章 海洋环境立体监测系统

11.1 海洋环境立体监测系统概念

11.2 海洋环境立体监测系统基本组成

11.3 海洋立体监测平台建设及集成技术

11.3.1 天基海洋环境监测平台

11.3.2 空基海洋环境监测平台

11.3.3 岸基海洋环境监测平台

11.3.4 海基海洋环境监测平台

11.3.5 海底海洋环境监测平台

11.4 数据与信息服务系统建设

11.4.1 数据通信与管理

11.4.2 数据处理与信息服务

参考文献

第12章 国内外海洋立体监测系统介绍

12.1 全球海洋观测系统(GOOS)计划

12.2 全球海洋实时观测网 (Argo)

12.3 美国近海海洋观测实验室 (COOL)

12.4 加拿大“海王星”海底观测网

参考文献

第六部分 海洋环境业务化分析监测

第13章 我国海洋生态环境的业务化监测

13.1 我国海洋环境业务化监测概述

13.1.1 海洋环境业务化监测历史沿革

13.1.2 海洋环境业务化监测的特点及分类

13.1.3 海洋环境业务化监测的目的

13.2 我国海洋环境业务化监测工作方案

13.2.1 业务化监测工作方案的编制

13.2.2 指导思想及总体目标

13.2.3 业务化监测工作内容

13.3 海洋环境业务化监测的流程

13.3.1 业务化监测调查工作

13.3.2 业务化监测实验分析工作

13.4 海洋环境业务化监测全过程质量控制

13.4.1 样品采集前的准备工作

13.4.2 样品采集过程的质量控制

13.4.3 样品的储存与运输的质量控制

13.4.4 实验室分析质量控制

13.5 我国海洋环境业务化监测网络体系建设

13.5.1 我国海洋环境业务化监测网络体系现状

13.5.2 业务化监测网络体系发展需求及总体思路

参考文献

结语 展望与挑战

第14章 海洋环境分析监测展望与挑战

索引

与国内外已出版的同类书籍比较，本书主要侧重技术介绍，针对海洋环境分析监测的主要对象，分别详细介绍了实验室分析监测方法、原位在线监测方法、自动监测方法，分析不同监测方法的优缺点及其在现代海洋生态环境监测中的应用，既从微观(针对不同分析监测对象) 方面，也从宏观方面( 海洋立体监测) 进行了综述。采用从海洋分析监测的对象、类型、发展等内容递进式合理安排本书结构。因此本书兼具海洋分析监测的工具书和现代海洋分析监测先进技术指导书于一体的海洋环境监测领域书籍。

▲ “第10 章 新兴污染监测”非连续样页

该书对海洋环境监测方法的探索、监测仪器的研制和立体监测系统的构建都具有重要的指导意义，对我国海洋环境监测事业的发展具有推动作用。海洋环境分析监测是国家“海洋强国” 建设的重要组成部分。国家对海洋生态环境的高度重视，将促进海洋环境分析监测领域的飞速发展。同时，国外海洋环境分析监测仪器技术与产品的大量涌入，给国内科研人员带来了巨大的压力与冲击。我们寄希望通过本书的出版发行，能够使分析监测人员与科研人员及时了解国内外分析与监测动态，有助于相关研发，也有助于高等院校和科研院所的海洋学院相关专业的建设和发展。

【相关阅读】陈令新：海洋环境分析监测展望与挑战

本文摘编自《海洋环境分析监测技术》（陈令新等编著. 北京：科学出版社，2018. 5）一书“前言”，有删减。标题为编者所加。

ISBN 978-7-03-054684-5

责任编辑：周 杰

纳米分析方法与技术

陈令新,王莎莎,周娜 编著

ISBN 978-7-03-045357-0

北京：科学出版社，2016.1

（本文编辑：刘四旦）

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