平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)（Planar Optode）是(shi)壹(yi)種(zhong)用於(yu)測(ce)量(liang)和監測(ce)化學(xue)物(wu)質(zhi)濃度(du)的(de)光(guang)學傳感技術(shu)。在(zai)環境(jing)監(jian)測(ce)技術(shu)不斷革(ge)新(xin)的當(dang)下(xia)，平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)憑(ping)借(jie)優(you)勢脫穎而(er)出(chu)。平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)基(ji)於(yu)熒(ying)光(guang)傳感原(yuan)理(li)，通(tong)過將熒(ying)光(guang)指示(shi)劑固(gu)定(ding)在透(tou)明基(ji)質(zhi)表面，與環境(jing)中目標物(wu)質(zhi)發生特(te)異性反應(ying)，進而(er)引起(qi)熒(ying)光(guang)強度、波(bo)長等光(guang)學信號變(bian)化，實現對(dui)環境(jing)參(can)數(shu)的(de)可(ke)視化、高(gao)分辨率監測(ce)。
平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)：
平(ping)面光(guang)極(ji)通(tong)常(chang)由壹(yi)個(ge)透(tou)明的(de)基底(di)材料(liao)（如(ru)玻璃(li)或塑(su)料(liao)）和(he)壹(yi)個(ge)或多(duo)個(ge)光(guang)敏層組(zu)成。這(zhe)些(xie)光(guang)敏層可以是(shi)染料(liao)、熒(ying)光(guang)團或光(guang)致發光(guang)材料(liao)，它(ta)們(men)對特(te)定的(de)化(hua)學(xue)物(wu)質(zhi)敏感(gan)。當(dang)目(mu)標化學(xue)物(wu)質(zhi)與光(guang)敏層相互(hu)作(zuo)用(yong)時，會引起(qi)光(guang)學性質(zhi)的變(bian)化，如(ru)吸收光(guang)譜的(de)移動(dong)、熒(ying)光(guang)強度的變化或發光(guang)壽命的改變。通(tong)過測(ce)量(liang)這(zhe)些(xie)光(guang)學信號的(de)變化(hua)，可以定量(liang)分析目標化學(xue)物(wu)質(zhi)的濃度(du)。平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)因(yin)其高(gao)靈(ling)敏度、快速(su)響(xiang)應(ying)和易(yi)於集(ji)成等優(you)點(dian)，在(zai)許(xu)多(duo)領(ling)域都(dou)有(you)廣泛(fan)的(de)應用(yong)前景。隨(sui)著(zhe)材(cai)料(liao)科(ke)學和微(wei)納(na)技術(shu)的(de)發展(zhan)，這(zhe)壹(yi)技術(shu)有(you)望(wang)在(zai)未(wei)來得(de)到(dao)進壹(yi)步(bu)的改進和擴展(zhan)。
平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)的(de)關(guan)鍵特(te)點(dian)包括：
1. 光(guang)學傳感：利用(yong)光(guang)的吸收、發射或熒(ying)光(guang)的變化來檢(jian)測(ce)化學(xue)物(wu)質(zhi)。
2. 平(ping)面化設(she)計(ji)：與傳統的光(guang)纖(xian)或針式電(dian)極(ji)相(xiang)比，平(ping)面光(guang)極(ji)提(ti)供(gong)了(le)更(geng)大的表面積，有(you)助於提(ti)高(gao)測(ce)量(liang)的靈敏度和響(xiang)應(ying)速(su)度。
3. 多(duo)功(gong)能(neng)性：通過改變光(guang)極(ji)材(cai)料(liao)或塗(tu)層，可以設計(ji)出(chu)針對不同化(hua)學指(zhi)標的熒(ying)光(guang)膜。
5. 實時監(jian)測(ce)：能(neng)夠提(ti)供(gong)實時或近實時的(de)化(hua)學(xue)分析，適用(yong)於(yu)連續監(jian)測(ce)應用(yong)。
平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)的(de)應(ying)用(yong)主要(yao)集(ji)中在化學傳感和環境(jing)監(jian)測(ce)方(fang)面：
水(shui)體監測(ce)是(shi)平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)發揮重要(yao)作(zuo)用(yong)的另壹(yi)領(ling)域。它可實時監(jian)測(ce)水(shui)體中溶解氧、pH 值、二氧化(hua)碳濃度(du)等關(guan)鍵指(zhi)標。例(li)如(ru)，在(zai)湖(hu)泊、河流生(sheng)態監測(ce)中，通過將平(ping)面光(guang)極(ji)部(bu)署(shu)在不同水(shui)層，能(neng)夠快(kuai)速(su)獲取水(shui)體各點(dian)位(wei)的溶解氧分布(bu)，及(ji)時(shi)發現因(yin)富(fu)營養化(hua)等問題導(dao)致(zhi)的(de)低(di)氧區(qu)域，對(dui)預(yu)防水(shui)生態系統崩潰意(yi)義重大。
土壤(rang)環境(jing)監(jian)測(ce)中，平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)可(ke)用(yong)於(yu)測(ce)定土(tu)壤(rang)中氧氣、二氧化(hua)碳濃度(du)以及(ji) pH 值等參(can)數(shu)。它(ta)能(neng)夠直(zhi)觀呈現土(tu)壤(rang)中微環境(jing)的(de)異質(zhi)性，幫助研究人員(yuan)了(le)解(jie)土壤(rang)微生(sheng)物(wu)活動(dong)與物(wu)質(zhi)轉化(hua)過程(cheng)，為(wei)土壤(rang)修(xiu)復(fu)、精(jing)準(zhun)農(nong)業等領(ling)域(yu)提(ti)供(gong)科(ke)學(xue)依(yi)據。比如，在汙染土壤(rang)修(xiu)復(fu)過程(cheng)中，利用平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)可(ke)實時監(jian)測(ce)修(xiu)復(fu)區(qu)域土壤(rang)參數(shu)變(bian)化(hua)，評估修(xiu)復(fu)效(xiao)果，優(you)化修(xiu)復(fu)方(fang)案。
平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)是(shi)當(dang)今(jin)先(xian)進的光(guang)電(dian)傳感技術(shu)之(zhi)壹(yi)，智感環境(jing)團(tuan)隊基於這(zhe)種(zhong)技術(shu)，相(xiang)繼開(kai)發出(chu)了壹(yi)種(zhong)封閉(bi)式平(ping)面光(guang)極(ji)設(she)備(PO2100)和(he)壹(yi)種(zhong)便攜式(shi)平(ping)面光(guang)極(ji)設(she)備(PO1100)，可(ke)實現沈積物(wu)/土(tu)壤(rang)/植物(wu)根(gen)際(ji)/水(shui)體中pH、DO和CO2的實時高(gao)分辨率檢(jian)測(ce)，將平(ping)面光(guang)極(ji)技術(shu)融(rong)入環境(jing)監(jian)測(ce)體系(xi)，進壹(yi)步(bu)提(ti)升(sheng)監(jian)測(ce)的精(jing)準(zhun)度(du)與可(ke)視化程度，為(wei)客戶(hu)提(ti)供(gong)更(geng)全(quan)面、深入的環境(jing)監(jian)測(ce)服務，助力(li)環境(jing)問題的科學解(jie)決與生(sheng)態環境(jing)的(de)可持續發展(zhan)。
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