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分享|针对全球变暖环境变化的测量工具
日期:2021-06-14 10:08:24

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在接近“世界海洋日”的尾声时,气候变化正在我们的头脑中浮现,气候变化存在的威胁对水生和陆地环境都产生了许多影响。监测气候变化的影响也是目前许多客户的研究重点。因此我们介绍几款为满足这项关键研究的需要而设计和制造的一系列仪器:

1. CISME:珊瑚呼吸/光合作用测量系统

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海洋变暖和酸化正在破坏全世界的珊瑚礁。CISME系统通过在超过水下50米的深度监测光合作用、呼吸作用和(去)原位钙化,非侵入性地测量珊瑚的健康状况。CISME测量样品孵化过程中的氧通量和pH值变化,而不使其脱离珊瑚礁。水流和光照由用户控制。除了呼吸和光合作用外,还可以在实验室对水取样进行滴定,以测量总碱度。由此可计算钙化率。样品回路也可用于向样品中引入可能影响新陈代谢的物质,例如用于海洋酸化研究的酸化海水。定制CISME样品室(可选)中的端口允许对叶绿素荧光进行光纤测量(配置荧光计)
参见:Romano de Orte M. et al. 2021 Unexpected role of communities colonizing dead coral substrate in the calcification of coral reefs. Limnology and Oceanography March 17, 2021 http://doi.org/10.1002/lno.11722 (在珊瑚礁钙化过程中,定居在死珊瑚基质上的群落发挥了意想不到的作用。)

2. Dissolved CO2 Analysis:溶解性CO2分析仪

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虽然测量pH值可以提供溶解CO2浓度的估计值,但Qubit的NDIR溶解CO2系统直接以极高的分辨率测量气体浓度。在标准系统中,覆盖聚四氟乙烯(PTFE)膜的DCO2采样器可浸入深度达60 cm的水中。溶解的二氧化碳通过膜扩散到取样器中,并被带到NDIR二氧化碳分析仪中进行闭环定容气流测量。配置带流通池的快速响应DCO2系统,使用不带探针的DCO2取样系统可缩短响应时间至2分钟,可在系统中添加用于测量温度、盐度和pH值的补充传感器。

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3. Q-Box SR1LP :土壤呼吸作用分析仪

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土壤吸收了大量的温室气体,扰动的土壤可能是温室气体排放的重要来源。Qubit的Q-Box SR1LP土壤呼吸分析仪是一个完全集成的模块化研究系统,用于测量土壤中的CO2通量。仪器配备了一个放置在土壤中的土壤环,以尽量减少干扰,呼吸室安装在其上,以测量土壤表面和分析仪之间的CO2自然交换。现场便携式Q-BOX SR1LP,电池供电,集成了高分辨率NDIR CO2分析仪、温度探头、泵和流量监测器,并在短培养期内测量室内的CO2累积。提供了一个单独的小室,用于实验室内监测取样土壤呼吸的二氧化碳通量。
参见:
· Romano de Orte M. et al. 2021 Unexpected role of communities colonizing dead coral substrate in the calcification of coral reefs. Limnology and Oceanography March 17, 2021 http://doi.org/10.1002/lno.11722 (在珊瑚礁钙化过程中,定居在死珊瑚基质上的群落发挥了意想不到的作用。)
· Urvashi Tomar & Ratul Baishya (2020) Seasonality and moisture regime control soil respiration, enzyme activities, and soil microbial biomass carbon in a semi-arid forest of Delhi, India. Ecological Processes volume 9, Article number: 50 (2020) (季节性和水分状况控制着德里半干旱森林的土壤呼吸、酶活性和土壤微生物碳生物量)

4. Methane Analyzers:甲烷分析仪

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甲烷在捕获红外线辐射方面的威力是CO2的25倍以上,而牲畜、土壤和垃圾填埋场的甲烷排放是温室气体的主要来源。
Qubit的S128甲烷分析仪使用非色散红外技术(NDIR)测量流动气体中0-5000ppm的甲烷含量。对于较低范围测量(0-500ppm),可使用S129甲烷分析仪。
仪器配备了数字显示器,可提供甲烷浓度的测量单位为ppm,并输出模拟信号(0–5 VDC),用于数据记录,并配有我们的可选软件和数据接口。
高分辨率的S127甲烷分析仪,使用金属氧化物半导体技术测量0-100ppm范围内的甲烷。所有甲烷分析仪均可作为Qubit集成气体交换系统(单通道或多通道)的组成部分使用。

5. Q-Box CO650:植物CO2分析仪

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气候变化会对光合作用和蒸腾作用产生巨大影响,从而推动对耐旱作物的研究。CO650经过重新设计,增加了一个温度控制室,用户可以在低于环境温度15℃到高于环境温度15℃之间快速控制叶片温度,保持稳定的叶片温度,而不受环境温度和辐照度的影响。。该系统包括高分辨率NDIR CO2分析仪、泵、质量流量计和温度/相对湿度分析仪,用于在实验室和现场测量光合作用、蒸腾作用和水分利用效率(可选电池组)。
它可以使用我们的气体混合和控制系统,生成A:Ci曲线,并与我们的气体开关系统集成,用于单套分析仪的多通道测量。
Qubit可以为多种植物设计和建造定制的样品室。
参见:Yathisha NS et al. (2020) Vegetative desiccation tolerance in Eragrostiella brachyphylla: biochemical and physiological responses. Heliyon 6, Cell Press Online http://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e04948 (短叶罗汉果营养体脱水耐性的生理生化响应)

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