應(yīng)用案例

Picarro G2201-i（碳同位素安裝案例分享）

發(fā)表時(shí)間：2024-04-17

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一

北京師范大學(xué)安裝案例

我公司于2022年9月向北京師范大學(xué)提供Picarro G2201-i CO₂、CH₄同位素分析儀+Aurora1030W TOC分析儀用于湖泊水樣品的碳同位素測(cè)試，經(jīng)過(guò)工程師安裝調(diào)試，目前儀器已進(jìn)入試運(yùn)行階段，隨時(shí)準(zhǔn)備投入到科學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中。

背景知識(shí)<<<<<>

湖泊作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，在區(qū)域/全球碳循環(huán)中發(fā)揮著重要作用。研究湖泊沉積物有機(jī)碳儲(chǔ)量，可為未來(lái)類似增溫幅度下湖泊固碳潛力變化研究提供一定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。湖泊有機(jī)碳儲(chǔ)量約為陸地（植被和土壤）有機(jī)碳儲(chǔ)量的3%，而湖泊面積約為陸地面積的2%，加之湖泊沉積物較土壤及森林生物量能夠保存更長(zhǎng)的時(shí)間，因此湖泊在維系全球碳平衡中起著重要作用，其碳匯功能不容忽視。但由于缺乏相關(guān)的研究數(shù)據(jù)，有關(guān)湖泊有機(jī)碳儲(chǔ)量對(duì)區(qū)域碳循環(huán)貢獻(xiàn)的研究較為薄弱。北京師范大學(xué)老師使用Picarro G2201-i碳同位素分析儀聯(lián)用1030W TOC分析儀研究湖泊有機(jī)碳儲(chǔ)量，對(duì)預(yù)測(cè)未來(lái)氣候變化和人類活動(dòng)雙重影響下我國(guó)湖泊碳循環(huán)與固碳潛力的變化趨勢(shì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)為未來(lái)增溫條件下如何調(diào)整我國(guó)湖泊的保護(hù)策略提供一定的科學(xué)參考。

北京師范大學(xué)G2201-i+1030W聯(lián)用

準(zhǔn)備投入湖泊水有機(jī)碳儲(chǔ)量研究

二

南方海洋科學(xué)與工程

廣東省實(shí)驗(yàn)室（廣州）安裝案例

我公司于2022年9月向南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（廣州）提供Picarro G2201-i CO₂、CH₄同位素分析儀+Aurora1030W TOC分析儀用于海洋樣品的碳同位素測(cè)試，經(jīng)過(guò)工程師安裝調(diào)試，目前儀器已經(jīng)進(jìn)入試運(yùn)行階段并即將投入到科學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中。

背景知識(shí)<<<<<>

海洋碳酸鹽和沉積有機(jī)碳是自然界最主要的兩大碳庫(kù)。海水水中的有機(jī)物含量已經(jīng)成為了解全球碳循環(huán)的重要參數(shù)。因此準(zhǔn)確地測(cè)定海水中的TOC濃度是非常重要的。海水主要由水、含鹽量較高的物質(zhì)和其他一系列物質(zhì)（包括溶解的無(wú)機(jī)和有機(jī)物質(zhì)）組成，海水基質(zhì)中總有機(jī)碳分析更具挑戰(zhàn)性。南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（廣州）使用Picarro G2201-i碳同位素分析儀和Aurora 1030W TOC分析儀對(duì)水體溶解無(wú)機(jī)、有機(jī)碳的同位素進(jìn)行測(cè)試以及搭配水汽平衡器進(jìn)行表層海水溶解溫室氣體濃度測(cè)量，通過(guò)研究海底甲烷氧化菌的氧化機(jī)理，結(jié)合深海采樣和構(gòu)建原位環(huán)境兩種形式進(jìn)行研究。構(gòu)建原位環(huán)境研究是通過(guò)取回深海水樣，加入一定量的同位素甲烷模擬海底甲烷泄露，探究海底突然發(fā)生甲烷泄露時(shí)，海水對(duì)甲烷的響應(yīng)機(jī)制。

南方海洋實(shí)驗(yàn)室（廣州）G2201-i+ Aurora 1030W TOC聯(lián)用即將投入海洋碳酸鹽研究

G2201-i+1030W儀器簡(jiǎn)介

Picarro G2201-i 二氧化碳 (CO₂ )

和甲烷 (CH₄ ) 高精度碳同位素分析儀

Aurora 1030W TOC總有機(jī)碳分析儀

應(yīng)用簡(jiǎn)介

DOC中的碳同位素可以作為研究水循環(huán)中穩(wěn)定同位素示蹤分析的重要線索。Picarro G2201-i碳同位素分析儀搭配TOC(OI)技術(shù)可測(cè)量碳同位素比率(δ¹³C)、總無(wú)機(jī)碳（DIC）、總有機(jī)碳（DOC），是一款最簡(jiǎn)單實(shí)用能夠提供碳同位素解決方案的同位素分析系統(tǒng)。Picarro 光腔衰蕩光譜技術(shù)（CRDS）相比同位素比質(zhì)譜儀（IRMS）大大降低了同位素分析的難度與成本，同時(shí)可滿足水相、液相和固相的樣品分析。Picarro碳同位素分析儀典型的應(yīng)用包括但不限于食品起源和摻假分析、酒類、果汁、食用油、種子、堅(jiān)果、水果、巧克力及奶制品的來(lái)源與區(qū)別等一系列分析，并且可以應(yīng)用于環(huán)境科學(xué)，如土壤、沉積物和植物材料的碳同位素分析研究，湖泊學(xué)、水生生物學(xué)、海洋和淡水生態(tài)系統(tǒng)等研究領(lǐng)域。

儀器使用小知識(shí)

Picarro G2201-i碳同位素分析儀聯(lián)用Aurora 1030W的TOC分析儀使液體樣品通過(guò)TOC的進(jìn)樣器抽取到反應(yīng)腔中，溶解有機(jī)物DOC在TOC分析儀的反應(yīng)腔通過(guò)熾熱的過(guò)硫酸鈉(Na₂S₂O₈)被氧化以測(cè)量樣品中的TOC濃度，溶解無(wú)機(jī)物DIC則通過(guò)添加磷酸，酸化生成CO₂，經(jīng)過(guò)TOC內(nèi)部的NDIR檢測(cè)器檢測(cè)其含量，隨后尾氣送入Picarro G2201-i分析儀測(cè)試CO₂同位素。水中溶解的CO₂、CH₄溫室氣體，則通過(guò)頂空法獲取離散氣體樣品，通過(guò)SSIM小樣品進(jìn)樣模塊進(jìn)入分析儀進(jìn)行測(cè)試。幾乎所有溶于水的有機(jī)物都可以被過(guò)硫酸鈉氧化，過(guò)硫酸鈉可以有效氧化膠體、大分子物質(zhì)和懸浮固體；分解溫度超過(guò)1000℃的固體碳酸鹽，可采用酸化的方法獲得CO₂并進(jìn)行相關(guān)測(cè)量。

如果希望進(jìn)一步了解以上案例的儀器信息以及更多的應(yīng)用方向，歡迎與我們聯(lián)系討論：

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