一个基于激光光谱的水下甲传感器在一个空心光纤中.

科学领域:

• 海洋学 海洋学 海洋学
• 环境科学 环境科学
• 频谱学是一种光谱学.

背景情况:

• 在现场溶解的甲传感器往往表现出缓慢的响应时间,大尺寸和复杂性.
• 精确有效地测量溶解的甲对于了解海洋生物地质化学循环至关重要.

研究的目的:

• 开发和描述一种新的,紧的,响应敏捷的传感器,用于现场溶解甲检测.
• 为了证明传感器在水下甲测绘和分析方面的能力.

主要方法:

• 使用空心光纤 (HFC) 作为水下红外激光光谱仪中的检测单元.
• 采用聚合物膜入口,从水中持续提取溶解气体.
• 应用可调节二极管激光谱法用于HCF中的甲量化.

主要成果:

• 一个潜水器原型被开发和测试到2000米的深度.
• 实验室测试显示甲部分压力 (pCH4) 检测范围高达10,000μatm,准确度高 (±1.4%或5.6μatm).
• 在受控条件下实现了4.6分钟的快速响应时间.

结论:

• 空心纤维光谱仪在灵敏度,选择性,紧性和响应时间方面提供了显著的优势,用于溶解甲探测.
• 开发的传感器有效地生成溶解甲地图,有针对性的采样和海洋环境中的水柱概况.