
在現代環境監(jian)測領(ling)域(yu),DGT(薄(bo)膜擴(kuo)散梯度技術(shu))技術(shu)以(yi)其不(bu)壹樣(yang)的(de)原位(wei)監(jian)測和高(gao)時空分(fen)辨率(lv)特性,成(cheng)為(wei)研(yan)究(jiu)汙染(ran)物遷(qian)移轉化(hua)過(guo)程的(de)得力(li)工(gong)具。DGT技術(shu)不(bu)僅為環境科學(xue)領(ling)域(yu)帶(dai)來(lai)了(le)突(tu)破性的進(jin)展(zhan),還在土壤學(xue)、沈積物研(yan)究(jiu)以(yi)及(ji)水(shui)質監(jian)測等(deng)多(duo)個(ge)方(fang)面發(fa)揮(hui)著重要(yao)作(zuo)用。
DGT技術(shu)基於(yu)菲(fei)克擴(kuo)散定(ding)律,通(tong)過(guo)測量特定(ding)時間(jian)內穿過(guo)特定(ding)厚度擴(kuo)散膜的某(mou)壹離(li)子(zi)量,從而(er)計算出該離(li)子(zi)的濃度值(zhi)。這壹技術(shu)能(neng)夠(gou)在(zai)不(bu)幹擾(rao)環境的條(tiao)件下進(jin)行原位(wei)采樣(yang),直接在水體或(huo)土壤中(zhong)富集(ji)目(mu)標(biao)化(hua)學(xue)物質,提(ti)供(gong)更(geng)真(zhen)實(shi)、更(geng)接(jie)近自(zi)然環境的濃(nong)度信息。這種(zhong)特性使(shi)得(de)DGT技術(shu)在研(yan)究(jiu)環境(jing)微(wei)界(jie)面過(guo)程時(shi)具有顯著優勢,如沈(chen)積物-水界(jie)面、植(zhi)物根系-土壤界(jie)面等(deng)。在(zai)這些界(jie)面中(zhong),汙(wu)染(ran)物的吸(xi)附(fu)、解吸(xi)、沈澱、溶(rong)解等(deng)過(guo)程復(fu)雜多(duo)變,DGT技術(shu)能(neng)夠(gou)實(shi)時、準確地捕捉到這些變化(hua),為(wei)揭(jie)示汙染物的(de)遷移轉化(hua)機(ji)制提(ti)供(gong)了重要(yao)數(shu)據(ju)支持。
在重金(jin)屬汙染控制方(fang)面,DGT技術(shu)更(geng)是展(zhan)現出了其(qi)強大(da)的應(ying)用(yong)能(neng)力(li)。重金(jin)屬汙染壹直(zhi)是環(huan)境(jing)科學(xue)領(ling)域(yu)的(de)難題,其生物有效性和遷(qian)移轉化(hua)過(guo)程對生態系統(tong)和人(ren)類健(jian)康(kang)構(gou)成(cheng)了(le)嚴(yan)重威(wei)脅。DGT技術(shu)能(neng)夠(gou)測(ce)量環境(jing)中重金(jin)屬的有效態濃度,即(ji)能(neng)夠(gou)被(bei)生物體吸(xi)收和利用的(de)部(bu)分(fen),從而(er)更(geng)準確地評(ping)估(gu)重金(jin)屬汙染的風險。通過(guo)DGT技術(shu),研(yan)究(jiu)人員(yuan)可(ke)以(yi)實(shi)時監(jian)測重金(jin)屬在環境中(zhong)的(de)濃(nong)度變化(hua),揭(jie)示其在不(bu)同環(huan)境(jing)介質中的遷移轉化(hua)規(gui)律,為(wei)制定(ding)有效的汙染(ran)控制措(cuo)施(shi)提(ti)供(gong)科學(xue)依(yi)據(ju)。
此(ci)外(wai),DGT技術(shu)還具備高空間(jian)分(fen)辨率(lv)(毫(hao)米(mi)至亞(ya)毫(hao)米(mi)級)和高(gao)時間(jian)分(fen)辨率(lv)的特性,這有助於理(li)解汙(wu)染物的分(fen)布(bu)和遷(qian)移情況(kuang)。在土壤汙(wu)染監(jian)測中(zhong),DGT技術(shu)可(ke)以(yi)原位(wei)監(jian)測土壤中(zhong)重金(jin)屬的生物有效態濃度,反映重金(jin)屬向植(zhi)物根系等生物體的遷(qian)移能(neng)力(li)。在(zai)沿(yan)海(hai)濕地(di)退化(hua)研(yan)究(jiu)中,DGT技術(shu)可(ke)以(yi)評估P從(cong)原(yuan)始(shi)濕地(di)到不(bu)同退化(hua)場地(di)的遷移轉化(hua)機(ji)制。這些應(ying)用(yong)實(shi)例不(bu)僅展(zhan)示(shi)了(le)DGT技術(shu)在揭(jie)示汙染物遷(qian)移轉化(hua)機(ji)制方(fang)面的(de)強(qiang)大(da)能(neng)力(li),也(ye)為(wei)其(qi)在環境保護(hu)和可(ke)持續(xu)發(fa)展(zhan)領(ling)域(yu)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)了廣(guang)闊前(qian)景(jing)。
值(zhi)得壹提(ti)的是,DGT技術(shu)還可(ke)以(yi)與(yu)多(duo)種(zhong)技術(shu)聯(lian)用,如HR-Peeper、PO等,同(tong)步獲(huo)取(qu)多(duo)種(zhong)溶(rong)質的壹維(wei)和二(er)維(wei)濃(nong)度分(fen)布(bu)信息。這種(zhong)聯(lian)用技術(shu)不(bu)僅提(ti)高了監(jian)測的(de)準確性和靈(ling)敏(min)度,還推(tui)動了(le)土壤和沈(chen)積物中(zhong)營養鹽和汙(wu)染物的(de)生物地球化(hua)學(xue)過(guo)程的(de)機(ji)制研(yan)究(jiu)。同時(shi),DGT技術(shu)結(jie)合激(ji)光(guang)剝蝕-電感(gan)耦(ou)合(he)等離子(zi)體質譜(LA-ICP-MS)等(deng)分(fen)析技術(shu),可(ke)以(yi)實(shi)現對環(huan)境(jing)介質中多種(zhong)元(yuan)素(su)的高(gao)分(fen)辨率(lv)成(cheng)像(xiang)分(fen)析,有(you)助於理(li)解環(huan)境中化(hua)學(xue)物質的微(wei)觀(guan)分(fen)布(bu)特征。
智感(gan)環(huan)境(jing)團隊(dui)目(mu)前(qian)已推(tui)出四大(da)系列(lie)30余種(zhong)DGT產(chan)品,其(qi)原位(wei)監(jian)測、高(gao)時(shi)空(kong)分(fen)辨率(lv)、生物有效性評估(gu)以(yi)及(ji)廣(guang)泛(fan)適用性等特性非常(chang)出色。隨(sui)著技術(shu)的不(bu)斷(duan)進步(bu)和應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)的(de)不(bu)斷(duan)拓展(zhan),DGT技術(shu)有望(wang)在(zai)未來發揮(hui)更(geng)加重要(yao)的(de)作(zuo)用,為(wei)環(huan)境(jing)保護(hu)和可(ke)持續(xu)發(fa)展(zhan)做(zuo)出更(geng)大(da)貢獻。