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平面光极技术:解码土壤植物根际环境的创新技术!

更新时间:2023-12-01   点击次数:178次

沉积物-水微界面是自然水体中较为活跃的部分之一,对水生态系统的物质循环和能量流动有着至关重要的作用。智感环境团队凭借平面光极技术的优势,成功开发出封闭式平面光极设备,为研究沉积物-水微界面提供了强有力的技术支持。

该设备采用先进的平面光极技术,能够实现高灵敏度、高分辨率和高稳定性的测量。同时,其封闭式设计有效避免了外界干扰,确保了测量的准确性。为沉积物-水微界面的研究开创了新的可能。该设备采用光化学传感膜荧光成像技术,可以实时获取水体、沉积物-水微界面、水生动植物和土壤植物根际环境的溶解氧(DO)、pH值以及二氧化碳(CO2)等物理化学参数的二维分布及动态时空高分辨信息。这种技术可以应用于实验室模拟研究,通过测定不同条件下的水体、沉积物和植物根际环境中的物理化学参数,了解其对水生动植物生长和生态系统的影响。

在测定时,将光化学传感膜置于沉积物/土壤/植物根际与容器器壁之间,光敏物质与分析物相互作用并伴随荧光信号(强度、寿命)变化。利用数字成像技术(CMOS 相机)实时记录其特征发射光谱,通过软件分析,将被测物的含量在时间和空间上的变化进行可视化呈现。这种设备具有高灵敏度、高分辨率和高稳定性等优点,可以广泛应用于水环境监测、土壤生态研究、植物生理学等领域。

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例如,在土壤生态研究中,可以利用该设备测定土壤中的pH值和溶解氧含量,了解土壤的理化性质和生态系统的运行状态。在植物生理学研究中,可以通过测定植物根际环境的物理化学参数,了解植物的生长状况和对环境的适应性。此外,该设备还可以应用于水环境监测中,实时监测水体的溶解氧含量和pH值,以及水生动植物的生长状况,为水环境保护和水生态修复提供有力的支持。