为什么测量二氧化碳分压 (pCO2)?
测量pCO2有助于研究人员更好的了解二氧化碳(CO2)在大气和水生环境中的作用，举例来说：大气pCO2水平升高会加剧温室效应，因此量化测量pCO2能够为人为等原因导致的CO2排放以及气候变化与之的潜在关系提供深刻的见解。
就海洋研究而言，探索海洋酸化问题也需测量pCO2。随着大气pCO2水平升高，与其接触的水体中溶解的CO2也随之增多，直至达到平衡状态。测量海水pCO2对海洋和气候变化研究非常重要，因为海洋的溶解CO2上升会导致其pH值降低，从而对水生生物造成负面影响。
此外，pCO2测量还将人们对水生生物的光合和呼吸等生物学过程的理解进一步推向深入。
什么是二氧化碳分压 (pCO2)?
pCO2或者二氧化碳(CO2)分压，测量的是水体或者大气中的CO2含量，用气体混合物中的CO2组分所形成的压力表示。
水生系统(如淡水或海水系统)中的pCO2用CO2(aq)表示，单位是微大气压(μatm)。
LI-COR 走航式二氧化碳分压 (pCO2) 测量系统的优势
- 一次测量仅需3—4 分钟
- 结构设计结实耐用，适合各种应用场景和安装环境
- 淡水或海水都可测量
- 最多可接5种标气
- 采用已在学术期刊发表的成熟技术
LI-COR 走航式二氧化碳分压 (pCO2) 测量系统是如何工作的？
LI-COR 走航式二氧化碳分压(pCO2)测量系统都由两部分组成：pCO2测量仪和气体测量仪。pCO2测量仪的组成包括：两级喷雾头平衡器、水过滤装置、气体选择阀、气象风速风向仪、以及安装有专用数据采集和分析软件的计算机。
pCO2测量仪利用气体 CO2 与溶解 CO2的关系来准确测量 pCO2。 pCO2测量仪首先通过外置泵将水样泵入平衡器，同时将平衡器顶空的充分平衡的气体样品抽入干燥系统。该干燥系统由电子冷凝除水系统和Nafion干燥管构成，可以去除所有水分。
pCO2测量仪在进样的同时，使用Sea-Bird SBE45 温盐仪测量所抽取水样的温度和盐度。此外， pCO2测量仪会对气压和水汽压进行计算补偿。
标准配置的pCO2测量仪使用Airmar超声波气象仪测量气温、风向、风速以及GPS位置。高级配置的pCO2测量仪还具备溶解氧传感器(Aanderaa 4835 DO)、 叶绿素浓度和浊度水下荧光仪(Turner Designs Cyclops 7F)、pH传感器。
| 配置 | LI-5400A | LI-5405A | LI-5410A | LI-5415A |
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| LI-7815高精度 CO2/H2O 气体分析仪 |  |
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| LI-850 CO2/H2O 气体分析仪 | |
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| AirMar 超声波气象仪 | |
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| Sea-Bird SBE45 温盐仪 | |
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| Aanderaa 4835 DO 溶解氧传感器 Turner Designs Cyclops 7F 叶绿素浓度和浊度水下荧光仪 pH 传感器 |
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技术参数
常规参数
- 电源: 110 VAC，60 Hz；或者220 VAC，50Hz
- 熔断: 3A 慢熔断
- 标气: 3—5种; 范围应涵盖样品浓度
- 精确度: 2 ppm
- 计算机操作系统: Windows® 10
- 通讯: USB
- 工作环境: 室内；船载；室外防护下
- 工作温度: 室温
- 工作湿度: 0—85% RH
- 放置: 仅限水平使用(切勿将系统倒置)
- 规格: 69 cm × 51 cm × 41 cm (高 × 宽 × 深)
- 重量: 43 kg
- 储存温度: 0—50°C
参数变更恕不另行通知
参考文献
Broecker, W. S., & Peng, T. H. (1982). Tracers in the sea (Vol. 690). Palisades, New York: Lamont-Doherty Geological Observatory, Columbia University.
Weiss, R.F. (1974). Carbon dioxide in water and seawater: the solubility of a non-ideal gas. Marine Chemistry, 2(3), pp.203–215. doi:https://doi.org/10.1016/0304-4203(74)90015-2.
Wanninkhof, R. (2014). Relationship between wind speed and gas exchange over the ocean revisited. Limnology and Oceanography: Methods, 12(6), pp.351–362. doi:https://doi.org/10.4319/lom.2014.12.351.
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