平面光極(Planar Optode, PO)與高分辨孔隙水采樣裝置(HR Peeper)的聯(lián)合使用在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域提供了一種全面和精確的分析方法。這種聯(lián)用技術(shù)可以同時(shí)觀測(cè)水體、土壤/沉積物中營(yíng)養(yǎng)鹽、重金屬(類金屬)元素以及植物根際溶解氧(DO)、pH與CO2等環(huán)境參數(shù)的二維分布及動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。
例如,沉積物-水界面DO、pH、CO2的梯度分布研究,以及海草根際泌氧(ROL)對(duì)硫化物侵蝕的防御作用研究,都是通過(guò)這種聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行的。這些研究有助于理解根際過(guò)程和沉積物中物質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化機(jī)制。
在另一項(xiàng)研究中,DGT(薄膜擴(kuò)散梯度技術(shù))與HR-Peeper聯(lián)用,研究了位于中國(guó)呼倫湖盆地的烏蘭諾爾濕地沉積物中氮的發(fā)生特征、生物可利用性、吸附-解吸特性和釋放風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)將DGT探針插入沉積物柱狀樣品中,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后取出,然后對(duì)探針上的薄膜進(jìn)行切片處理,測(cè)定提取液中NH4+-N和NO3-N的濃度。同時(shí),HR-Peeper設(shè)備用于提取沉積物-水界面處孔隙水中的NH4+-N和NO3-N,并測(cè)定其濃度。
此外,平面光極技術(shù)也被用于高靈敏度與多參數(shù)測(cè)量的環(huán)境高分辨檢測(cè)解決方案。這項(xiàng)技術(shù)利用光學(xué)傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)化學(xué)物質(zhì)的精確測(cè)量,其高靈敏度和多參數(shù)測(cè)量能力,使其在監(jiān)測(cè)水質(zhì)、土壤質(zhì)量、大氣成分等方面具有不一樣的優(yōu)勢(shì)。
在實(shí)際應(yīng)用中,平面光極設(shè)備通常采用封閉式箱體設(shè)計(jì),以滿足測(cè)定所需的暗室條件。同時(shí),設(shè)備配備高像素CMOS相機(jī),實(shí)現(xiàn)時(shí)間分辨率毫秒級(jí)、空間分辨率亞毫米級(jí)的高精度成像。通過(guò)與軟件配套使用,平面光極設(shè)備能夠集成校準(zhǔn)、獲取圖像、處理圖像于一體,實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境中多種參數(shù)的實(shí)時(shí)、原位監(jiān)測(cè)。
這些聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了對(duì)環(huán)境微界面過(guò)程的理解,而且為環(huán)境管理和污染治理提供了重要的技術(shù)支持。通過(guò)這些技術(shù)的結(jié)合使用,研究人員能夠更準(zhǔn)確地評(píng)估環(huán)境中的生物有效性,并監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)污染物的行為。
高分辨孔隙水采樣裝置