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HORIBA | 水體有機物監(jiān)測的實力干將——Aqualog熒光光譜儀
編輯| 劉國鵬
潤色| Norah、Sophie
校閱| 孫平、Lucy、Joanna
水污染一直是人們關切的問題之一,畢竟它關系到人們的生命健康和生活質量。因此,科學家們一直致力于研究和解決這一問題,尤其是水中有機物污染,它的存在會產(chǎn)生很大的危害,如散發(fā)惡臭、污染環(huán)境、毒害水生生物等。而它的來源又主要是城市污水、農(nóng)業(yè)污水、工業(yè)廢水和石油廢水,似乎難以避免。但毋庸置疑的是,環(huán)境問題,必須解決。
其實,各個領域的科學家們一直對水體有機物展開研究和監(jiān)測,只是受降雨、融雪或廢水排放的影響,水體中有機物的濃度波動較大, 在同一天內都可能會發(fā)生數(shù)量級變化,因此必須要對這些變化進行時時監(jiān)測。
盡管目前大多數(shù)水處理實驗室都有在線有機物監(jiān)測系統(tǒng),能夠進行每日跟蹤測量,然而這些監(jiān)測系統(tǒng)采用的探測器往往只能監(jiān)測單一信息,效率低下,遠遠達不到研究人員所需要的信息深度和效率。
如何解決這一普遍的問題呢?本篇就將重點為大家介紹一款專門用于水體有機物監(jiān)測的實力干將——Aqualog熒光光譜儀。
Aqualog熒光光譜儀
01
全面監(jiān)測,速度先行
在水處理廠,HORIBA Aqualog熒光光譜儀可以同時測量得到紫外可見吸收-三維熒光譜,并提供有機物參數(shù),包括水中溶解的有機碳濃度和有機物成分。它突破了監(jiān)測信息單一性問題,可以提供全面信息,從而讓科研人員更準確地分析。此外,它還可以做到即時讀取信息,當水體中有機物的濃度有較大波動時,工作人員可立刻發(fā)現(xiàn),同時,相應的處理也會即時生效。從這個意義上來說,它可以避免因信息滯后而產(chǎn)生的嚴重后果。
除了監(jiān)測全面之外,Aqualog熒光光譜儀的監(jiān)測速度也相當給力,與同類掃描熒光系統(tǒng)儀器比較,它快得“離譜”,只需兩三分鐘即可完成一個樣品的有機碳分析或成分解讀。而其他系統(tǒng)往往要20到30分鐘。所以,水體有機物監(jiān)測對Aqualog熒光光譜儀來說,真的只是一瞬間的事兒!
02
獨立系統(tǒng),自帶“Sipper”
作為水體有機物監(jiān)測儀器,Aqualog熒光光譜儀擁有獨立的系統(tǒng),它采用的是CCD熒光發(fā)射探測器,自身系統(tǒng)就可以進行測量,方便易操作。而其他系統(tǒng)通常要配置額外設備,比較費力費時。在實際工作中,Aqualog熒光光譜儀的獨立系統(tǒng)優(yōu)勢,可以幫助工作人員智享測量結果,節(jié)省很多腦力和體力,深受好評。
此外,為了更有效地方便用戶同時測量多個樣品,Aqualog還提供“Sipper”附件,方便客戶同時采集多個樣品數(shù)據(jù)。負責Aqualog的工程師亞當·吉爾摩 (Adam Gilmore) 博士表示:“我們的客戶每天都要采集數(shù)百份樣品,得到其紫外可見吸收-三維熒光譜。因此客戶大的感慨是它的測量速度太快,甚至要快于客戶們樣品制備的速度。”
03
多領域縱橫,潛力可期
Aqualog不僅在水處理方面有著重要應用,在其他涉及水體有機物的研究領域,也同樣占據(jù)一席之地。
在水文學領域(研究地球水系統(tǒng)),Aqualog可以為預報自然界中水質的變化和發(fā)展,以及開發(fā)利用水資源、保護水環(huán)境等方面提供科學依據(jù)。
科學家會使用Aqualog對有機物的特定來源進行指紋識別,或者在不同區(qū)域釋放染料示蹤劑以追蹤物質的遷移情況;會利用Aqualog來檢視樣本的天然有機特征,驗證其與廢水源的關聯(lián),以此來說明樣本是來自陸地還是海洋,是否受到微生物活動或其他因素的影響。
圖片來源:pixabay
在環(huán)境研究領域,Aqualog也大顯身手,不僅可以輕松檢測和識別可溶于水的石油和石油產(chǎn)品,還能讓這些*的指紋可視化,這方便了研究人員開展工作。
例如,在2010年墨西哥灣“深水地平線”漏油事件中,Aqualog就發(fā)揮了重要作用。因為不同類別的石油都具有特別的油指紋,在Aqualog的幫助下,專業(yè)人員利用其提供的“石油指紋”跟蹤到污染物的地理來源并分析了石油的組成情況,為后續(xù)的處理提供了科學依據(jù)。
圖片來源:pixabay
另外,土壤科學家和微生物學家們可以利用Aqualog來研究水中溶解的有機成分滲入水源的途徑;地質學家和地球物理學家可以使用Aqualog進行北極和南極的水體監(jiān)測,研究地球變暖帶、海冰和凍土帶融化導致的有機物預溶解于海洋的現(xiàn)象。
礙于文章篇幅還有很多領域的應用我們無法一一展開,像是大氣環(huán)境研究,國內陜西科技大學陳慶彩老師就已經(jīng)有很多研究成果發(fā)表。可以說Aqualog這款儀器的實際應用很廣泛,在諸多領域都發(fā)揮了重要作用,是名副其實的科學研究多面手。而其他應用潛力尚在開發(fā)中,未來,令人期待。
總之,Aqualog熒光光譜儀是一款讓人充滿期待的儀器。相信它可以幫助更多科學家破解水體研究領域的問題,成為研究的好幫手!也期待,未來在我們的共同努力下,水資源可以潺潺不絕,護佑人類生生不息。
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