
智感環(huan)境(jing)抽(chou)濾式孔隙(xi)水(shui)采(cai)樣(yang)器(qi):解(jie)碼(ma)微觀“隱形(xing)信使"的(de)利(li)器(qi)在(zai)土壤顆粒與(yu)地下水的(de)微(wei)觀縫隙(xi)間,流(liu)動(dong)著(zhe)被稱為(wei)“隱(yin)形(xing)信使"的(de)孔隙(xi)水(shui),它承(cheng)載(zai)著地表與(yu)地下水體(ti)間物質交換的秘密(mi),記錄(lu)著土壤汙(wu)染(ran)的風(feng)險(xian)信號,也(ye)揭示(shi)著(zhe)水(shui)循(xun)環的(de)內在規律(lv)。要精準(zhun)解(jie)讀這些(xie)來(lai)自微(wei)觀世界(jie)的(de)信息(xi),壹套(tao)高(gao)效(xiao)、可靠的采(cai)樣(yang)工具(ju)至關重要。
為(wei)了(le)攻(gong)克(ke)這些(xie)行(xing)業(ye)痛(tong)點,智感環(huan)境(jing)(Easysensor)自主研發了(le)新(xin)壹代(dai)抽(chou)濾式孔隙(xi)水(shui)采(cai)樣(yang)器(qi)(Suction Filter Sampler, SFS)。它(ta)憑(ping)借(jie)全(quan)路徑(jing)防(fang)氧(yang)化(hua)、原(yuan)位(wei)抽(chou)濾和(he)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)設(she)計等壹系(xi)列技(ji)術(shu)創(chuang)新(xin),正成(cheng)為(wei)環(huan)境(jing)科(ke)學研究(jiu)與(yu)監(jian)測領域的(de)得(de)力助(zhu)手,為(wei)獲(huo)取真實(shi)、純凈的(de)孔(kong)隙(xi)水(shui)樣(yang)本(ben)提供(gong)了(le)優(you)秀(xiu)的解(jie)決(jue)方案。

這款采(cai)樣(yang)器(qi)在(zai)設(she)計上融(rong)合(he)多(duo)種先進(jin)理(li)念,核(he)心(xin)構(gou)造包(bao)括(kuo)取樣(yang)濾管(guan)、過水導管(guan)、存(cun)儲(chu)單(dan)元(yuan)以及惰(duo)性(xing)氣(qi)體保(bao)護(hu)單(dan)元(yuan)。取樣(yang)濾管(guan)采(cai)用(yong)聚偏(pian)氟乙(yi)烯(PVDF)材質,外(wai)徑(jing)僅2.8mm,孔(kong)徑(jing)精準(zhun)維持(chi)在(zai)0.45μm,膜(mo)表面(mian)經親水(shui)化(hua)處(chu)理(li),既能(neng)高(gao)效(xiao)攔截(jie)大(da)分(fen)子有(you)機物、細菌(jun)、懸(xuan)浮顆粒等雜質,又具(ju)備≥10mL/min・cm²的(de)高(gao)通(tong)量特性(xing),且(qie)在pH值1至14的廣泛(fan)酸(suan)堿(jian)範(fan)圍(wei)內(nei)保(bao)持化(hua)學穩定。過水導管(guan)選用高(gao)純度(du)PE材質,透(tou)明設計便於觀察(cha)水樣(yang)情況(kuang),同時耐(nai)酸(suan)堿(jian)、抗(kang)氧(yang)化(hua)、抗(kang)腐(fu)蝕(shi),能(neng)保護(hu)水樣(yang)原(yuan)始特性(xing)。存(cun)儲單(dan)元(yuan)可采(cai)用(yong)註射(she)器(qi)或真(zhen)空(kong)管(guan),分(fen)別(bie)適(shi)用於精準(zhun)控(kong)制(zhi)采(cai)集體積和連(lian)續(xu)大(da)劑量采(cai)集的場(chang)景。惰(duo)性(xing)氣(qi)體保(bao)護(hu)單(dan)元(yuan)則是保障(zhang)水樣(yang)真(zhen)實(shi)性(xing)的(de)關鍵(jian),采(cai)樣(yang)前(qian)用高(gao)純氮氣(qi)排空(kong)導管(guan)內(nei)空(kong)氣(qi),采(cai)樣(yang)過程(cheng)中持(chi)續(xu)營造惰(duo)性(xing)氛(fen)圍,有(you)效(xiao)抑制(zhi)亞(ya)鐵離(li)子(zi)、硫離(li)子(zi)等還原性(xing)組分(fen)被氧(yang)化(hua),提(ti)升(sheng)溶(rong)解(jie)態(tai)金(jin)屬、揮發性(xing)有(you)機物等易受影(ying)響指標(biao)檢(jian)測數(shu)據(ju)的(de)可靠性(xing)。
在(zai)應用場(chang)景中,這款采(cai)樣(yang)器(qi)展(zhan)現出強(qiang)大(da)的(de)實(shi)用性(xing)。在(zai)智慧農業領域,於水稻(dao)田(tian)根(gen)際(ji)區(qu)域布(bu)設後,可實(shi)時監(jian)測不同生(sheng)育期(qi)土壤孔(kong)隙(xi)水(shui)中的(de)氮(dan)磷形(xing)態(tai)、pH值及鎘、鉛(qian)等重金(jin)屬的溶(rong)解(jie)態(tai)濃(nong)度(du),為(wei)優(you)化(hua)施(shi)肥(fei)方案、提高(gao)肥(fei)料(liao)利(li)用率(lv)提供(gong)直接依(yi)據(ju),應(ying)用案例顯(xian)示(shi)其(qi)可幫助(zhu)肥料(liao)利(li)用率(lv)提升(sheng)15%-20%,還(hai)能(neng)實(shi)現土壤重金(jin)屬汙(wu)染(ran)早(zao)期(qi)預(yu)警。在(zai)生(sheng)態(tai)修(xiu)復方面,針對(dui)濕地灘(tan)塗“淹(yan)水-落(luo)幹"的周(zhou)期(qi)性(xing)過程(cheng),它(ta)能(neng)連(lian)續(xu)采(cai)集不同深(shen)度(du)的(de)孔隙(xi)水(shui),動(dong)態(tai)解(jie)析(xi)溶(rong)解(jie)氧(yang)、硫化(hua)物和有(you)機(ji)質(zhi)的垂(chui)直分(fen)布(bu)特征,為(wei)評(ping)估(gu)濕(shi)地生(sheng)態(tai)系(xi)統(tong)物質循(xun)環(huan)效(xiao)率(lv)及修(xiu)復措施有(you)效(xiao)性(xing)提(ti)供(gong)寶貴數(shu)據(ju),已(yi)成(cheng)功應用於江蘇(su)鹽(yan)城濕(shi)地、雲南滇池濕地等國家重大(da)生(sheng)態(tai)修(xiu)復項目。在場(chang)地調查中,其(qi)負壓抽(chou)濾技(ji)術(shu)和精準(zhun)深度(du)控(kong)制(zhi)能(neng)力成(cheng)為(wei)定(ding)位(wei)汙(wu)染(ran)羽擴散(san)路徑(jing)的(de)利(li)器(qi),通(tong)過快速獲取不同深(shen)度(du)樣(yang)本(ben)並(bing)進(jin)行(xing)汙(wu)染(ran)物濃(nong)度(du)剖(pou)面分(fen)析(xi),可精準(zhun)鎖(suo)定(ding)汙(wu)染(ran)源(yuan)頭和遷(qian)移路徑(jing),尤(you)其(qi)適(shi)用於苯系物等VOCs和還原性(xing)重金(jin)屬的監(jian)測,為(wei)科(ke)學修(xiu)復方案的制(zhi)定提(ti)供(gong)可靠數(shu)據(ju)支持(chi)。

與(yu)傳(chuan)統(tong)的實(shi)驗室(shi)離(li)心(xin)法(fa)和(he)被動(dong)采(cai)樣(yang)法(fa)相比,智感環(huan)境(jing)的抽(chou)濾式孔隙(xi)水(shui)采(cai)樣(yang)器(qi)在(zai)關鍵(jian)性(xing)能(neng)指標(biao)上優(you)勢顯(xian)著(zhu)。從農(nong)田(tian)養(yang)分(fen)管(guan)理(li)到濕地生(sheng)態(tai)保(bao)護(hu),從汙(wu)染(ran)風(feng)險(xian)評估(gu)到地下水治理,這款采(cai)樣(yang)器(qi)正(zheng)憑(ping)借(jie)其(qi)對(dui)“微觀數(shu)據(ju)"的(de)精準(zhun)捕獲(huo)能(neng)力,為(wei)“宏觀(guan)決(jue)策(ce)"提供(gong)堅(jian)實(shi)的科(ke)學支撐(cheng),成(cheng)為(wei)值得信賴的(de)環境(jing)監(jian)測夥(huo)伴。