“雪龍?zhí)?rdquo;承載賽默飛URG系統(tǒng)，今年7月啟程深入北極，進(jìn)行大氣氣溶膠痕量組分走航分析，于9月26日上午凱旋歸來(lái)，返上海岸。

圖1 整裝待發(fā)的雪龍?zhí)?/span>

污染的新發(fā)現(xiàn)   探索的新起點(diǎn)

2018年初，中國(guó)科學(xué)家在南極海域發(fā)現(xiàn)塑料粒子的存在，證實(shí)地球的后一片凈土也正在被侵蝕，這樣人跡罕至的極地海洋為何會(huì)出現(xiàn)各種人工污染物呢？其中一個(gè)原因可能是大氣環(huán)流。

由于大氣氣溶膠漂浮擴(kuò)散持久、長(zhǎng)遠(yuǎn)傳輸能力強(qiáng)，其空間分布與傳輸狀況能更加準(zhǔn)確地論證污染的走向與源頭。但是，大氣氣溶膠的組成以及成因仍在持續(xù)爭(zhēng)論中。已知方案僅能告訴我們懸浮顆粒物質(zhì)量以及主要元素含量，卻不能將氣溶膠組分一一解析和溯源。

近年研究表明，大氣氣溶膠的主要形成誘因是海洋上空大氣中的氨（胺）類和有機(jī)酸類物質(zhì)，而非占據(jù)主要含量的無(wú)機(jī)離子，如：金屬離子、硫酸根、氯離子、硝酸鹽、銨根等。

但這些結(jié)論仍存在局限性：

1. 現(xiàn)有色譜條件下未能完成常見(jiàn)小分子有機(jī)胺和有機(jī)酸的分離測(cè)定。

2. 胺類物質(zhì)和有機(jī)酸類物質(zhì)極易揮發(fā)和分解，但研究結(jié)果大多通過(guò)離線采樣、實(shí)驗(yàn)室分析得到，尚未有任何現(xiàn)場(chǎng)原位點(diǎn)監(jiān)測(cè)的報(bào)道。

北極地區(qū)氣候環(huán)境過(guò)程直接影響我國(guó)的氣候與環(huán)境變化，更加詳細(xì)準(zhǔn)確地解析極地環(huán)境中氣溶膠的組成及成因尤為重要。歷時(shí)69天的第九次北極科學(xué)考察活動(dòng)，安全航行1.25萬(wàn)多海里的“雪龍?zhí)?rdquo;科學(xué)考察船，賽默飛與國(guó)家海洋局第三研究所共同合作的大氣氣溶膠痕量組分走航分析項(xiàng)目順利進(jìn)行。

圖2  穩(wěn)坐雪龍?zhí)杻?nèi)艙的URG

雪龍新征程   URG常相伴

賽默飛集自動(dòng)采樣、自動(dòng)樣品凈化、自動(dòng)樣品轉(zhuǎn)移、自動(dòng)樣品分析為一體的氣溶膠離子組分測(cè)定方案——URG，得到國(guó)家海洋局第三研究所欽點(diǎn)，伴隨著“雪龍?zhí)?rdquo;的走航軌跡，以“小時(shí)”為單位時(shí)間分辨率，準(zhǔn)確且完整記錄北極科考途經(jīng)海域氣溶膠中27種無(wú)機(jī)陰陽(yáng)離子、有機(jī)羧酸、有機(jī)胺類化合物的濃度及分布特征。

圖3 11種無(wú)機(jī)陽(yáng)離子和有機(jī)胺同時(shí)分析

圖4 16種無(wú)機(jī)陰離子和有機(jī)酸同時(shí)分析

01

無(wú)人值守只加水，集成方案自動(dòng)化

賽默飛*的“只加水”離子色譜系統(tǒng)，僅需超純水供給，充分運(yùn)用電解水和離子交換作用，依靠精密的電流供給，在線產(chǎn)生且無(wú)污染的淋洗液和抑制器電解再生抑制液，確保色譜分析依靠超純水即可持續(xù)運(yùn)行。集成的在線純水機(jī)提供了氣溶膠組分捕集和色譜分析的所有超純水供應(yīng)，使得整體測(cè)試方案實(shí)現(xiàn)*自動(dòng)化。

02

微孔系統(tǒng)高靈敏，環(huán)境友好少排放

賽默飛*的2mm色譜分析方案，不僅提供數(shù)倍于常規(guī)實(shí)驗(yàn)室分析的靈敏度，更是將月度試液消耗與廢液排放量縮減至1/4。URG集成方案，月度用水和廢液產(chǎn)生量均小于38L，環(huán)境友好，運(yùn)維需求少，遠(yuǎn)優(yōu)于同行。

03

賽默飛柱占鰲頭，有機(jī)無(wú)機(jī)辨析高

賽默飛強(qiáng)大的色譜柱技術(shù)研發(fā)生產(chǎn)能力，提供了長(zhǎng)的色譜柱壽命的化合物分離分析選擇。多達(dá)27種無(wú)機(jī)陰陽(yáng)離子、有機(jī)酸、有機(jī)胺，27分鐘內(nèi)快速完成分析測(cè)定，促使本方案更加脫穎而出。

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