基于公民的水质监测:实地测试一种用户友好的传感器,用于在全球地表水中检测酸盐
Prakash Aryal1, Claire E Hefner1, Brandaise Martinez1
1Department of Chemistry, Colorado State University, Fort Collins, Colorado 80523, United States.
Analytical chemistry
|November 1, 2024
概括
一个新的,低成本的传感器使公民科学家能够轻松地准确监测地表水酸盐水平. 该工具有助于绘制全球环保风险图,并确定污染源,在某些领域超过了环保署的建议.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 分析化学 分析化学
- 水质监测 水质监测
背景情况:
- 表面水污染,特别是过多的酸盐污染,推动了全球的环氧化.
- 传统的酸盐监测方法昂贵,耗时,并且是基于实验室的.
- 现有的现场测试缺乏对公民科学的敏感性和稳定性.
研究的目的:
- 开发一个用户友好的,低成本的传感器,用于以公民为主导的地表水中酸盐监测.
- 在水质测量中实现高空间和时间分辨率.
- 克服传统和现有的现场酸盐测试方法的局限性.
主要方法:
- 开发一种新的快速流动微流体传感器,用于快速检测酸盐.
- 实现"浸入和阅读"操作,以简化用户体验.
- 根据行业标准的UV-Vis光谱测量和全球现场部署进行验证.
主要成果:
- 传感器达到190ppb的检测极限,适合环境监测.
- 证明了高选择性,稳定两个月,与UV-Vis.有90%的相关性.
- 全球部署了1000多个传感器,绘制了酸盐水平,超过了指南的100倍.
结论:
- 这种新型传感器使公民科学家能够进行准确,广泛的地表水酸盐监测.
- 全球部署揭示了大量的酸盐污染,突出了肥胖的风险.
- 整合公民科学数据与环境因素,以确定污染源.
