根際(ji)是(shi)指(zhi)緊(jin)密圍繞(rao)植(zhi)物根系(xi)的(de)數(shu)毫米範(fan)圍內的(de)土(tu)壤(rang)區(qu)域。這是壹(yi)個(ge)極其活(huo)躍的(de)微環境(jing)，根系(xi)會分(fen)泌有(you)機(ji)酸、糖類(lei)等物質，顯著改變(bian)周圍(wei)土(tu)壤(rang)的(de)pH值、氧(yang)化(hua)還(hai)原(yuan)電位和(he)微生物群落，從而(er)深刻(ke)影響(xiang)養分(fen)的(de)有(you)效(xiao)性(xing)和(he)汙(wu)染(ran)物的形(xing)態(tai)轉化(hua)。使(shi)用(yong)微型(xing)的DGT裝(zhuang)置或(huo)高分(fen)辨率的2D DGT，科(ke)學家可(ke)以(yi)原(yuan)位、精(jing)細(xi)地測(ce)量(liang)根際(ji)環境(jing)中(zhong)養分(fen)（如磷(lin)、鐵(tie)）的耗(hao)竭區(qu)和(he)汙(wu)染(ran)物（如重(zhong)金屬(shu)）的富(fu)集(ji)或(huo)虧(kui)缺模(mo)式(shi)。這有(you)助於(yu)揭(jie)示(shi)不同植(zhi)物適應逆(ni)境(jing)（如養分(fen)脅(xie)迫(po)、重金屬(shu)毒(du)害(hai)）的(de)微觀生理(li)機(ji)制，為選(xuan)育環境(jing)適應性(xing)強的作物品(pin)種或(huo)進(jin)行植(zhi)物修(xiu)復提(ti)供(gong)理(li)論(lun)指(zhi)導。
DGT技術(shu)的應用(yong)邊(bian)界仍在不斷(duan)拓寬(kuan)，其強(qiang)大(da)的(de)普(pu)適性(xing)使(shi)其(qi)在更多前(qian)沿(yan)領(ling)域嶄(zhan)露頭角。
汞(gong)（Hg）形(xing)態(tai)監(jian)測(ce)： 針(zhen)對劇毒(du)且(qie)形(xing)態(tai)復雜的汞(gong)，研(yan)究人員開發(fa)了基於(yu)特(te)定(ding)吸附(fu)劑（如巰(qiu)基功(gong)能化(hua)材(cai)料）的(de)DGT方(fang)法，用(yong)於(yu)選(xuan)擇(ze)性(xing)測(ce)量(liang)水(shui)體(ti)和(he)沈積物中(zhong)更具(ju)生(sheng)物毒(du)性(xing)的甲基汞和(he)無機(ji)汞的(de)有(you)效(xiao)態(tai)濃度(du)。這為汞(gong)汙(wu)染(ran)的(de)風(feng)險(xian)評估和(he)環境(jing)行為研(yan)究提供(gong)了新工(gong)具(ju)。
新型(xing)消(xiao)費(fei)品(pin)汙(wu)染(ran)物： DGT技術(shu)甚(shen)至被(bei)用(yong)於(yu)追(zhui)蹤我們(men)日常生(sheng)活(huo)中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)汙(wu)染(ran)物。例(li)如，有(you)研(yan)究利(li)用(yong)DGT監(jian)測(ce)水體(ti)中(zhong)的(de)人造甜味劑(ji)，這些(xie)物質作為新興的(de)示蹤劑，可(ke)以(yi)幫助識(shi)別(bie)汙(wu)水排放源。這展示(shi)了(le)DGT在環境(jing)法(fa)證(zheng)學和(he)汙(wu)染(ran)溯(su)源方(fang)面(mian)的(de)應用(yong)潛(qian)力(li)。
大(da)氣(qi)幹濕沈降(jiang)： 通(tong)過將DGT裝置(zhi)暴露(lu)在空氣(qi)中(zhong)，可(ke)以(yi)被動(dong)地收(shou)集(ji)大(da)氣(qi)沈降(jiang)中(zhong)的(de)可(ke)溶(rong)性(xing)重金屬(shu)和(he)營(ying)養鹽(yan)，為評(ping)估(gu)大(da)氣(qi)汙(wu)染(ran)對生(sheng)態(tai)系統(tong)的(de)輸入貢(gong)獻提(ti)供(gong)了壹(yi)種低成本(ben)、易於(yu)部署的監(jian)測(ce)手段。
DGT技術(shu)已經從最初(chu)的重(zhong)金屬(shu)研(yan)究工(gong)具(ju)，發(fa)展成為壹(yi)個(ge)多(duo)功(gong)能、多(duo)尺(chi)度(du)、多領域的(de)綜合性(xing)環境(jing)研(yan)究平臺。它(ta)正(zheng)在幫助科(ke)學家們(men)以(yi)高精(jing)度(du)和(he)深度(du)，解(jie)讀(du)著地球(qiu)關(guan)鍵(jian)帶(dai)中(zhong)復雜的物質循環和(he)能量(liang)流(liu)動(dong)過程(cheng)。
壹(yi)項(xiang)前(qian)沿(yan)的(de)學術發(fa)明，從誕(dan)生於(yu)實(shi)驗室(shi)到真正在產業(ye)界(jie)和(he)監(jian)管領(ling)域產(chan)生廣(guang)泛(fan)而(er)深遠的影響(xiang)，往往(wang)需(xu)要(yao)跨越(yue)壹(yi)條被稱(cheng)為“死亡之谷"的鴻溝(gou)。DGT技術(shu)的發(fa)展歷程(cheng)同(tong)樣(yang)如此(ci)。盡(jin)管其理(li)論(lun)和(he)應用(yong)在學術界(jie)備(bei)受(shou)推(tui)崇，但要(yao)讓(rang)它走出科(ke)研(yan)，成為廣(guang)大(da)環境(jing)工(gong)作者手(shou)中(zhong)可(ke)靠、便(bian)捷的(de)工(gong)具(ju)，則(ze)需(xu)要(yao)壹(yi)個關鍵(jian)的角色——技術(shu)轉化(hua)與產(chan)業(ye)化(hua)的(de)推(tui)動(dong)者(zhe)。在中(zhong)國，以(yi)中(zhong)科(ke)智(zhi)感（南(nan)京(jing)）環境(jing)科(ke)技有(you)限公(gong)司（簡(jian)稱(cheng)“智(zhi)感環境(jing)"）為代(dai)表(biao)的專(zhuan)業(ye)企業(ye)，正(zheng)是(shi)在這個過程(cheng)中(zhong)扮(ban)演(yan)了(le)重要(yao)的(de)橋梁和(he)加(jia)速器(qi)角色。它們(men)的工(gong)作，不僅(jin)是(shi)將DGT“產品(pin)化(hua)"，更是通(tong)過持(chi)續的創(chuang)新和(he)實(shi)踐(jian)，極(ji)大(da)地深化(hua)和(he)拓(tuo)展(zhan)了DGT技術(shu)的應用(yong)邊(bian)界。
在商業(ye)化(hua)產(chan)品(pin)出現(xian)之前(qian)，DGT裝(zhuang)置(zhi)的(de)制(zhi)備(bei)對於(yu)大(da)多(duo)數(shu)實(shi)驗室(shi)來說是(shi)壹(yi)個不(bu)小的(de)挑戰。研(yan)究人員需(xu)要(yao)自(zi)行配(pei)制凝(ning)膠、切割薄膜(mo)、組(zu)裝裝置(zhi)，整個過程(cheng)耗(hao)時(shi)耗(hao)力，且(qie)質量(liang)控(kong)制困(kun)難，不同實(shi)驗室(shi)間(jian)的(de)數(shu)據(ju)可(ke)比性(xing)也難以(yi)保(bao)證。這極大(da)地限(xian)制(zhi)了DGT技術(shu)的推(tui)廣(guang)應用(yong)。智(zhi)感環境(jing)等(deng)企業(ye)的(de)核(he)心貢(gong)獻之(zhi)壹，就是(shi)將這個復雜的“手(shou)工(gong)藝(yi)品(pin)"轉變(bian)為穩(wen)定(ding)、可(ke)靠、即(ji)用(yong)型(xing)的“標準化(hua)工(gong)業(ye)品(pin)"。
環境(jing)問(wen)題的(de)復雜性(xing)決定(ding)了監(jian)測(ce)工(gong)具(ju)必(bi)須具(ju)有(you)多樣(yang)性(xing)。智(zhi)感環境(jing)深刻(ke)洞察(cha)了這壹點，並沒有(you)滿足於(yu)生(sheng)產(chan)單(dan)壹類(lei)型(xing)的DGT產(chan)品(pin)，而(er)是基於(yu)其(qi)13年的技術(shu)積累，開(kai)發(fa)了覆(fu)蓋(gai)不(bu)同(tong)應用(yong)場景(jing)的4大(da)系(xi)列、30余種DGT產(chan)品(pin)。這壹豐富(fu)的(de)產(chan)品(pin)矩陣(zhen)是其(qi)推(tui)動(dong)DGT應用(yong)深化(hua)的(de)關鍵(jian)壹步(bu)。
針(zhen)對不(bu)同介(jie)質的專(zhuan)用(yong)型(xing)DGT： 例(li)如，針(zhen)對土(tu)壤(rang)環境(jing)，開(kai)發(fa)了易於(yu)插(cha)入和(he)回收的(de)探針(zhen)式(shi)DGT；針(zhen)對沈積物研(yan)究，設(she)計了可(ke)獲取(qu)高分(fen)辨率剖面(mian)的(de)活(huo)塞(sai)式(shi)DGT；針(zhen)對水(shui)體(ti)監(jian)測(ce)，則提(ti)供(gong)了易於(yu)部署的懸掛式(shi)DGT。這種“專(zhuan)品(pin)專(zhuan)用(yong)"的(de)設(she)計，極大(da)地提(ti)升(sheng)了現(xian)場操作的便(bian)捷性(xing)和(he)數(shu)據(ju)的(de)可(ke)靠性(xing)。
針(zhen)對不(bu)同研(yan)究尺(chi)度(du)的高級(ji)型(xing)DGT： 除了(le)常規(gui)的(de)點式(shi)測(ce)量(liang)裝(zhuang)置(zhi)，智(zhi)感環境(jing)還(hai)提(ti)供(gong)了用(yong)於(yu)微界面(mian)研(yan)究的高分(fen)辨率平板(ban)式(shi)DGT。這使(shi)得(de)原(yuan)本(ben)只有(you)少數(shu)頂尖實(shi)驗室(shi)才(cai)能開(kai)展的(de)二(er)維(wei)成像研(yan)究，變(bian)得更加普(pu)及，從而(er)催生(sheng)了(le)更多關(guan)於(yu)根際(ji)、水(shui)-沈積物界面(mian)微觀過程(cheng)的(de)創(chuang)新性(xing)研(yan)究。
標準化(hua)、商(shang)業(ye)化(hua)的(de)DGT產品(pin)，其最(zui)深遠的意(yi)義在於(yu)“技術(shu)普(pu)惠"。它(ta)使(shi)得(de)成千(qian)上(shang)萬不(bu)具(ju)備(bei)DGT制(zhi)備(bei)能力(li)的科(ke)研(yan)院所、高校(xiao)實(shi)驗室(shi)、第三方(fang)檢(jian)測(ce)機(ji)構甚(shen)至環保(bao)企業(ye)，都能夠(gou)便(bian)捷地使(shi)用(yong)這項先(xian)進(jin)技術(shu)。研(yan)究人員只需(xu)根據(ju)需(xu)求(qiu)購買(mai)相應的(de)成品(pin)，按照標準操作流程(cheng)進(jin)行布設(she)和(he)回收，即(ji)可(ke)獲得(de)高質(zhi)量(liang)的(de)有(you)效(xiao)態(tai)汙(wu)染(ran)物數(shu)據(ju)。這極大(da)地降(jiang)低了DGT技術(shu)的應用(yong)門(men)檻(kan)，使(shi)其(qi)用(yong)戶群體(ti)從少數(shu)DGT研(yan)發(fa)專(zhuan)家(jia)，擴(kuo)展到廣(guang)大(da)的(de)環境(jing)科(ke)學與工(gong)程(cheng)領(ling)域的(de)研(yan)究者和(he)實(shi)踐(jian)者(zhe)，從而(er)極大(da)地加(jia)速了相關(guan)領(ling)域的(de)研(yan)究產出(chu)和(he)知(zhi)識(shi)創新。
智(zhi)感環境(jing)的(de)DGT產(chan)品(pin)在多個(ge)關鍵(jian)性(xing)能指(zhi)標上實(shi)現(xian)了顯著提(ti)升(sheng)：
多(duo)參(can)數(shu)同步(bu)測(ce)定(ding)： 通過開(kai)發(fa)和(he)集(ji)成不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)的結(jie)合相，其(qi)DGT產(chan)品(pin)可(ke)實(shi)現(xian)對重(zhong)金屬(shu)、營養鹽(yan)、稀土(tu)元素等(deng)超過30種(zhong)目(mu)標物的壹(yi)次性(xing)同步(bu)采(cai)樣(yang)分(fen)析(xi)。這壹突破的意(yi)義是(shi)巨(ju)大(da)的(de)。在研(yan)究汙(wu)染(ran)物復合效(xiao)應或(huo)元素生(sheng)物地球(qiu)化(hua)學耦合關系時(shi)，研(yan)究人員無需(xu)再對同(tong)壹樣(yang)品(pin)進行多(duo)次、繁瑣(suo)的采(cai)樣(yang)，不(bu)僅(jin)極(ji)大(da)提(ti)高了(le)監(jian)測(ce)效(xiao)率，降(jiang)低了成本(ben)，更重要(yao)的(de)是避免了(le)因多次采(cai)樣(yang)帶(dai)來的時(shi)空(kong)不壹致(zhi)性(xing)誤差(cha)，使(shi)得(de)研(yan)究不同(tong)物質相互(hu)作用(yong)成為可(ke)能。
更高的(de)空間(jian)分(fen)辨率和(he)更寬(kuan)的檢(jian)測(ce)範(fan)圍： 其高分(fen)辨系列(lie)實(shi)現(xian)了亞毫(hao)米級(ji)的(de)二(er)維(wei)分(fen)析(xi)能力(li)，而(er)檢(jian)測(ce)範(fan)圍則覆(fu)蓋(gai)了(le)從0.1 ppm到60 ppm的寬(kuan)廣(guang)區(qu)間(jian)。這意(yi)味(wei)著無論是(shi)想(xiang)探(tan)索(suo)自然(ran)保(bao)護區(qu)中(zhong)痕量(liang)元素的(de)背景(jing)水平，還(hai)是評估重(zhong)汙(wu)染(ran)工(gong)業(ye)場地的(de)惡(e)劣(lie)汙(wu)染(ran)狀(zhuang)況(kuang)，DGT都能提(ti)供(gong)可(ke)靠的數(shu)據(ju)支(zhi)持(chi)。
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