O fluorenos (FLU) é um poluente orgânico persistente amplamente presente no ambiente. Este estudo propõe uma estratégia baseada na calibração multidimensional utilizando decomposição multilinear alternada combinada com fluorescência tridimensional para investigar as características espectrais de fluorescência do FLU em diferentes amostras ambientais e sua quantificação rápida. Primeiramente, a decomposição trilinear alternada (ATLD), a ATLD estendida (AATLD) e a decomposição quadrilinear alternada (AQLD) foram usadas para analisar matrizes de dados fluorescentes de FLU em água sintética sob diferentes condições de pH. Foi constatado que, quando o pH variou de 3,0 a 9,0, o espectro de excitação do FLU sofreu deformação, com deslocamento para o azul do comprimento de onda máximo de excitação, enquanto o espectro de emissão permaneceu inalterado. As taxas médias de recuperação (AR) do FLU obtidas com AATLD e AQLD foram (99,8±6,6)% e (100±7,2)% respectivamente, superiores aos resultados de ATLD ((103±7,7)%). Em seguida, o ATLD foi usado para explorar as características espectrais fluorescentes e a quantificação rápida do FLU em diferentes matrizes (água da torneira, água do lago, água do rio e solo). Os resultados mostraram que o efeito da matriz não altera a forma espectral resolvida pelo ATLD, mas afeta a capacidade quantitativa. Finalmente, foram utilizados AQLD e AATLD para explorar matrizes multidimensionais que incluem diferentes valores de pH e interferências da matriz, obtendo ARs de (107±12,4)% e (99,7±9,5)% respectivamente, superando eficazmente o efeito da matriz e alcançando resultados satisfatórios. Além disso, os métodos desenvolvidos foram avaliados por meio de duas ferramentas de avaliação de sustentabilidade (AGREE e MA), obtendo pontuações superiores a 80,0%, indicando excelente desempenho analítico. O estudo demonstra de maneira abrangente que os métodos de calibração multidimensional possuem uma "vantagem de ordem superior" que permite superar o efeito da matriz, melhorar a capacidade quantitativa e detectar FLU com precisão em múltiplas matrizes, fornecendo uma base teórica para a detecção rápida de poluentes orgânicos aromáticos policíclicos em matrizes ambientais múltiplas.