
壹(yi)、DGT技(ji)術(shu)基(ji)本(ben)原(yuan)理與(yu)特點
1.1 基(ji)本(ben)原(yuan)理
薄(bo)膜(mo)擴散梯(ti)度(du)技術(shu)(DGT)基(ji)於(yu)菲(fei)克(ke)第(di)壹定(ding)律,通(tong)過(guo)目(mu)標(biao)物在(zai)凝膠層中的(de)擴散和(he)結(jie)合(he)相(xiang)的(de)吸附(fu)來(lai)實現原(yuan)位(wei)采(cai)樣(yang)和(he)分(fen)析(xi)。該技(ji)術(shu)利用(yong)三(san)層結(jie)構(gou)實現汙染物的(de)選(xuan)擇性(xing)采(cai)集(ji):
濾(lv)膜(mo)層:防止顆(ke)粒物進(jin)入裝置,保(bao)護內層凝膠
擴散凝膠層:控制(zhi)目(mu)標(biao)物的(de)擴散速率,形成(cheng)濃度梯度(du)
結(jie)合(he)相(xiang)層:包含吸(xi)附(fu)材(cai)料(如Chelex樹(shu)脂、鐵(tie)氧化(hua)物凝膠等(deng)),不可逆(ni)吸(xi)附(fu)目(mu)標(biao)物
目(mu)標(biao)物通(tong)過(guo)擴散作(zuo)用(yong)穿過(guo)凝膠層,被結(jie)合(he)相(xiang)捕獲,根據(ju)擴散系(xi)數(shu)、暴(bao)露時(shi)間(jian)和(he)累(lei)積(ji)量(liang)可計(ji)算(suan)環(huan)境中的(de)有效態濃度。


2.1 產(chan)品(pin)系(xi)列(lie)與(yu)規格(ge)
智(zhi)感環(huan)境開發了4大(da)系列(lie)共30余(yu)種(zhong)DGT產(chan)品(pin),覆(fu)蓋(gai)不同環(huan)境介質和監(jian)測(ce)需求:

多(duo)參數(shu)同步測(ce)定(ding):可同(tong)時(shi)分(fen)析(xi)重金屬(shu)(Cd、Pb、Cu 等(deng))、營(ying)養(yang)鹽(P、N)及稀土(tu)元(yuan)素等(deng) 30 余(yu)種(zhong)目(mu)標(biao)物,無需對同(tong)壹(yi)環(huan)境樣品(pin)進(jin)行多(duo)次(ci)采(cai)樣(yang)和(he)分(fen)析(xi),大(da)大(da)提(ti)高了監(jian)測(ce)效率,節(jie)省(sheng)了時(shi)間(jian)和(he)人力成(cheng)本,同(tong)時(shi)也(ye)減(jian)少(shao)了因(yin)多(duo)次(ci)采(cai)樣(yang)帶(dai)來(lai)的(de)誤差(cha)。
高空間(jian)分(fen)辨率:平(ping)板(ban)式高分辨系(xi)列(lie)實現亞(ya)毫(hao)米級(ji)二(er)維分(fen)布分(fen)析(xi),能夠清(qing)晰地揭(jie)示環(huan)境中微界面過(guo)程(cheng)(如土(tu)壤(rang) - 植(zhi)物根系界面、水(shui)體(ti) - 沈(chen)積(ji)物界面等(deng))的(de)物質遷移和(he)轉化(hua)規(gui)律,為(wei)深(shen)入研究環(huan)境汙染物的(de)行為(wei)機(ji)制提(ti)供(gong)了有力的(de)工(gong)具(ju)。
寬(kuan)適用範(fan)圍:從(cong)低背(bei)景環(huan)境(如未(wei)受汙染的(de)自(zi)然(ran)保(bao)護區、原(yuan)始(shi)森(sen)林等(deng))到高汙染場(chang)地(di)(如工(gong)業(ye)廢(fei)渣(zha)堆(dui)場(chang)、重金屬(shu)汙染農田等(deng))均可應用,檢測(ce)範(fan)圍 0.1-60ppm,能夠滿足不同環(huan)境條件(jian)下(xia)的(de)監(jian)測(ce)需求,具(ju)有很(hen)強(qiang)的(de)實用性(xing)。
快(kuai)速響(xiang)應:檢測(ce)速度<30秒,能夠快速獲取監(jian)測(ce)結(jie)果(guo),及時(shi)掌(zhang)握(wo)環(huan)境中目(mu)標(biao)物的(de)濃度變化(hua)情(qing)況(kuang)。同時(shi),支(zhi)持長(chang)達(da) 1 個月(yue)的(de)原(yuan)位(wei)實時(shi)監(jian)測(ce),可連(lian)續(xu)記錄(lu)目(mu)標(biao)物的(de)動(dong)態變化(hua),為(wei)環(huan)境風險(xian)預警和應急處(chu)理提(ti)供(gong)及時(shi)的(de)數(shu)據(ju)支(zhi)持。
低環(huan)境幹(gan)擾:原(yuan)位(wei)采(cai)樣(yang)減(jian)少(shao)對(dui)環(huan)境介質的(de)擾動(dong),避(bi)免(mian)了因(yin)采(cai)樣(yang)過(guo)程(cheng)導(dao)致的(de)汙染物形態變化(hua)和(he)濃度分布改(gai)變(bian),保(bao)持了汙染物的(de)原(yuan)始(shi)形態和在(zai)環(huan)境中的(de)真實分布狀(zhuang)態,使監(jian)測(ce)結(jie)果(guo)更具(ju)代表性和可靠性(xing)。
3.1 土(tu)壤(rang)重金屬(shu)汙染評估(gu)
在(zai)土(tu)壤(rang)重金屬(shu)汙染評估(gu)中,DGT 技術(shu)發揮著重要作(zuo)用(yong)。傳統的(de)土(tu)壤(rang)重金屬(shu)檢測(ce)方(fang)法(fa)往往需要(yao)采(cai)集(ji)大(da)量(liang)土(tu)壤(rang)樣(yang)品(pin),帶(dai)回實驗室進(jin)行消(xiao)解(jie)和分(fen)析(xi),不僅操(cao)作(zuo)繁(fan)瑣,而(er)且難以反映土(tu)壤(rang)中(zhong)重金屬(shu)的(de)生物有效性(xing)。而(er) DGT 技(ji)術(shu)能夠原(yuan)位(wei)測定(ding)土(tu)壤(rang)中(zhong)有效態重金屬(shu)的(de)濃度,該濃度與(yu)植(zhi)物吸(xi)收的(de)重金屬(shu)量(liang)具(ju)有良好(hao)的(de)相(xiang)關(guan)性,能夠更準(zhun)確地評估(gu)土(tu)壤(rang)重金屬(shu)對植(zhi)物和(he)生(sheng)態系統(tong)的(de)潛在(zai)危害(hai)。
例如,在某(mou)重金屬(shu)汙染農田的(de)評估(gu)中,科研人員使用智感環(huan)境的(de)土(tu)壤(rang)專(zhuan)用 DGT 產(chan)品(pin)進(jin)行了監(jian)測(ce)。通過(guo)在(zai)農(nong)田(tian)不同區域布設(she) DGT 裝(zhuang)置,經過(guo)壹(yi)段(duan)時(shi)間(jian)的(de)暴(bao)露後(hou),分(fen)析(xi)結(jie)合(he)相(xiang)層中重金屬(shu)的(de)累(lei)積(ji)量(liang),計(ji)算(suan)出土(tu)壤(rang)中(zhong)有效態重金屬(shu)的(de)濃度分布。結(jie)果(guo)顯示,該農(nong)田(tian)中(zhong) Cd、Pb 等(deng)重金屬(shu)的(de)有效態濃度在靠近汙染源的(de)區域較(jiao)高,隨(sui)著距離的(de)增加(jia)逐(zhu)漸降(jiang)低,這壹(yi)結(jie)果(guo)與(yu)農田(tian)中(zhong)作物的(de)生長(chang)狀(zhuang)況(kuang)和(he)重金屬(shu)含量(liang)檢測(ce)結(jie)果(guo)壹致(zhi),為(wei)該(gai)農田的(de)汙染治理和(he)修(xiu)復提(ti)供(gong)了科學(xue)依(yi)據(ju)。
DGT 技(ji)術(shu)在水(shui)體(ti)與(yu)沈積(ji)物監(jian)測(ce)中也(ye)有著廣泛的(de)應用。對於(yu)水(shui)體(ti)監(jian)測(ce),該技術(shu)能夠實時(shi)監(jian)測(ce)水(shui)體(ti)中(zhong)重金屬(shu)、營(ying)養(yang)鹽等(deng)目(mu)標(biao)物的(de)濃度變化(hua),及時(shi)發現水(shui)體(ti)汙染事件。在(zai)某(mou)河流(liu)的(de)監(jian)測(ce)中,使用智感環(huan)境的(de)水(shui)體(ti)專(zhuan)用(yong) DGT 產(chan)品(pin),連(lian)續(xu)監(jian)測(ce)了壹個(ge)月,發現河(he)流(liu)中 N、P 等(deng)營(ying)養(yang)鹽的(de)濃度在雨季(ji)有明(ming)顯上升趨(qu)勢(shi),結(jie)合(he)氣象數(shu)據(ju)和周(zhou)邊(bian)汙染源調(tiao)查,確定(ding)了雨季(ji)農(nong)田面源汙染是(shi)導(dao)致營(ying)養(yang)鹽濃度升高的(de)主要(yao)原(yuan)因(yin),為(wei)河(he)流(liu)的(de)富營(ying)養(yang)化(hua)防(fang)治提(ti)供(gong)了針對(dui)性的(de)建議。
在(zai)沈(chen)積(ji)物監(jian)測(ce)方面,DGT 技(ji)術(shu)能夠揭示沈積(ji)物中(zhong)汙染物的(de)釋(shi)放(fang)規(gui)律和界面交換過(guo)程(cheng)。例如,在某(mou)湖泊沈積物的(de)研究中(zhong),采(cai)用(yong)智(zhi)感環(huan)境的(de)沈積(ji)物專(zhuan)用(yong) DGT 產(chan)品(pin),測(ce)定(ding)了沈積(ji)物 - 水(shui)界面處(chu)重金屬(shu)的(de)濃度梯度(du)。結(jie)果(guo)發現,在(zai)某(mou)些(xie)區域,沈(chen)積物中(zhong)的(de)重金屬(shu)會(hui)向(xiang)上覆(fu)水(shui)體(ti)釋(shi)放(fang),對(dui)水(shui)體(ti)質量(liang)造(zao)成(cheng)潛在(zai)威(wei)脅,這壹發現為(wei)湖(hu)泊的(de)生態修復(fu)和(he)汙染控制(zhi)提(ti)供(gong)了重要的(de)參考。薄(bo)膜(mo)擴散梯(ti)度(du)技術(shu)(DGT)作為(wei)壹(yi)種(zhong)原(yuan)位(wei)被動(dong)采(cai)樣(yang)技(ji)術(shu),在環(huan)境監(jian)測(ce)領域具(ju)有較大(da)優勢(shi)。它能夠實現原(yuan)位(wei)、精準(zhun)、高效的(de)采(cai)樣(yang)和(he)分(fen)析(xi),為(wei)環(huan)境監(jian)測(ce)工(gong)作(zuo)帶(dai)來(lai)了革(ge)命(ming)性的(de)變化(hua)。

智感環(huan)境開發的(de)系列(lie) DGT 產(chan)品(pin)通(tong)過(guo)技(ji)術(shu)創(chuang)新(xin),在(zai)產(chan)品(pin)系(xi)列(lie)的(de)豐(feng)富(fu)性、技(ji)術(shu)性能的(de)先進(jin)性等(deng)方面不斷突(tu)破(po),實現了多場(chang)景(jing)、多指(zhi)標(biao)的(de)高分辨測(ce)定(ding),為(wei)土(tu)壤(rang)重金屬(shu)汙染評估(gu)、水(shui)體(ti)富(fu)營(ying)養(yang)化(hua)監(jian)測(ce)等(deng)提(ti)供(gong)了可靠工(gong)具(ju)。智(zhi)感環(huan)境憑借(jie)本土(tu)化(hua)優(you)勢和(he)高性價比(bi)產(chan)品(pin),在(zai)國(guo)內環(huan)境監(jian)測(ce)市場(chang)快(kuai)速拓(tuo)展,其產(chan)品(pin)已(yi)應用於(yu)全(quan)國(guo)多(duo)個(ge)省市的(de)土(tu)壤(rang)汙染詳查項(xiang)目(mu)。在(zai)這(zhe)些(xie)項目(mu)中(zhong),智(zhi)感環(huan)境的(de) DGT 產(chan)品(pin)以(yi)其(qi)精準(zhun)的(de)監(jian)測(ce)結(jie)果(guo)和穩(wen)定(ding)的(de)性能,得(de)到了相(xiang)關(guan)部門(men)和科研機(ji)構(gou)的(de)高度認(ren)可,為(wei)我國土(tu)壤(rang)汙染防治工(gong)作(zuo)提(ti)供(gong)了有力的(de)技術(shu)支(zhi)持。