2020年12月24日，中国仪器仪表学会科学技术奖评审委员会按照《中国仪器仪表学会科技奖奖励条例》经初审、会评，于杭州正式颁发了2020年度科学技术进步奖，包括一等奖17项、二等奖38项、三等奖32项。北京大学环境科学与工程学院晏明全、陈倩、刘思彤、王婷等13人共同完成的“基于紫外-可见差分光谱的有机质表征及其在河流水质监控中的应用”项目荣获2020年科学技术进步奖一等奖。该项目由北京大学牵头，北京大学、黄河水利委员会黄河水利科学研究院、天津大学共同完成。
紫外-可见吸收光谱技术具有灵敏度高、经济、操作便捷等优点，被广泛应用于水质在线监测、环境遥感等领域。但由于真实环境样品成分复杂、光谱信号庞杂、相互叠加干扰，紫外-可见光吸收光谱通常没有明显的特征峰。目前仅基于比尔经验定律，定性（半定量）指示水体中有机质浓度，远未能发挥紫外-可见光谱所蕴含的丰富信息的科学价值和应用价值。针对上述问题，晏明全团队经10年潜心研究，从光的“粒子”性视角，阐明水化学过程有机质产生光谱效应的本质，开创了利用紫外-可见差分光谱信号识别有机质的组分及水化学反应活性的新路径。针对现有仪器不能满足新方法对光谱信号的实验精度要求，团队以实验室科学研究和外场在线监测为两大主要应用场景，研制了水化学反应过程精确模拟与原位光谱监测仪器装备，实现有机质的组分指纹图谱和反应活性在线监测与识别。针对河流水质高效监控的需求，建立了典型外源、内源有机质及有机污染物的基准样品库和光谱指纹数据库，构建了基于光谱指纹的水质在线监测、污染预警及污染源鉴定系统，并在黄河、长江、南水北调中线、全国地下水调查及北京市自来水厂中得到了推广与应用。
