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EcoChem碳庫快檢技術

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更新時間:2024-07-26 09:30:46瀏覽次數:93次

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產品簡介

簡要描述:土壤碳儲量是土壤中碳的總量,一般是通過模型估算得到的。但具體到某一地塊土壤的碳儲量,則可以用地塊樣地采樣來測定總碳含量。不同土壤層面的碳儲量也不同。通常采集0-20cm的土樣測量,即為耕作層的碳儲量。

詳細介紹

     土壤碳儲量是土壤中碳的總量,一般是通過模型估算得到的。但具體到某一地塊土壤的碳儲量,則可以用地塊樣地采樣來測定總碳含量。不同土壤層面的碳儲量也不同。通常采集0-20cm的土樣測量,即為耕作層的碳儲量。

土壤固碳中碳元素的檢測有很多傳統方法,其中激光誘導擊穿光譜(LIBS)技術是一種速的檢測手段。當激光作用于樣品表面時,在極短的時間內誘導產生含有樣品物質信息的等離子體。通過對等離子體發出的光譜進行收集分析,建立光譜與元素一一對應的關系。由此可以檢測出元素周期表中的大部分元素,檢測限可達ppm級。通過標準物質定標后可以進一步得到元素的含量信息。

 

土壤碳庫快檢我們采用EcoChem 碳庫快檢系統,該系統采用LIBS技術。激光能量200mJ@1064nm,能量輸出0-99%可調;重現率20Hz;光斑大小20-200μm連續可調;檢測器譜寬190-1040nm


系統特點:

激光能量和激光光斑大小連續可調激光脈沖能量穩定一致

●系統剝蝕導航激光和樣品高度自動調整傳感器相結合,解決了樣品表面凹凸不平導致剝蝕不均勻的問題確保到達樣品表面的激光能量穩定一致

系統配備高精度3-D全自動操作臺

●系統操作軟件全中文界面,操作簡單易用

系統軟件能實現對所有硬件組件的控制,能提供多種采樣模式,包括直線、隨機點、網格任意大小和自定義采樣等,通過設置參數,可在無人值守的條件下自動進行大面積采樣。

●系統內置中國常見土壤標準樣品庫及標準曲線,常見植物樣品庫及標準曲線

●系統據分析軟件內置PLS-DAPCR等多參數線性回歸化學統計分析功能,用于多元變量定量計算。多元變量標準曲線特別適合于分析基質較為復雜的樣品,例如土壤、植物樣品等,以減少基質中其它元素對目標元素的影響,提高分析準確性。

●系統還具備多種數據計算模型。如PCAHCA等化學統計分析功能。可對樣品進行快速分類鑒別

●系統并可通過樣品某一特定元素的mapping分布制圖,形象展示樣品元素的分布。

 

從碳儲量來看,儲量豐富的為粗骨土和棕壤,潮土和褐土儲量也較豐富。還有水稻土、砂礓黑土、石質土等,也具有較好的固碳效應。我們取0-20cm的棕壤樣品,土壤樣品過篩烘干后,進行壓片處理。利用EcoChem系統可以快速測量和研究碳元素的光譜特性、制作標準曲線以及全碳含量的計算等。

image.png 

         碳元素的特征譜線是193.03nm247.86nm,如上圖所示,信號強且易于識別。

 

  image.png

 

7個標準土壤樣品進行定標,擬合出碳元素測量的定標曲線,見左上圖所示,相關系數R0.996。為了驗證標準曲線進行元素含量預測的準確度,我們另外取5個樣品進行含量反演實驗,結果如右上圖所示。測試結果重復性較好,測量值的誤差小于等于1.42%。確定了標準曲線,我們就可以大批量對土壤碳庫中的總碳含量進行計算了。

 

EcoChem 碳庫快檢系統非常適合碳元素的元素光譜特性研究、碳庫碳素含量的快檢等。使得碳元素的快檢在土壤固碳中得以實現。激光誘導擊穿光譜技術作為一種新興的、快速的、微損的化學分析技術,具有目前傳統儀器不具備的更多功能,隨著這一技術的發展,它必將在生態樣品元素分析領域、土壤固碳研究中發揮越來越重要的作用。


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