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我國首套深海質(zhì)譜儀成功海試 填補(bǔ)相關(guān)領(lǐng)域空白
2023年07月18日 09:42:59
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點(diǎn)擊量：4516
近日，我國在深海原位探測技術(shù)方面又取得新的成果——中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院智能機(jī)械研究所陳池來團(tuán)隊研制出了國內(nèi)首臺深海質(zhì)譜儀，并在南海某海域成功完成多次海試。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】深海探測是當(dāng)前世界各國海洋事業(yè)的前沿。深海蘊(yùn)藏著豐富的礦產(chǎn)、油氣和生物資源，也是研究氣候變化、板塊運(yùn)動、生物演化等科學(xué)的重要對象。向深海挺進(jìn)，戰(zhàn)略意義重大。探索深海既需要能夠以抵達(dá)深海的各類深潛裝備，也需要能夠能夠在深海開展探測工作的原位探測技術(shù)，以獲取深海樣品的組分、含量及其變化信息。
我國海洋裝備制造起步較晚，但近年來發(fā)展迅速，目前已具備進(jìn)入世界海洋最深處開展科學(xué)探索和研究的全方位能力。在深海原位探測技術(shù)方面，近日，我國又取得新的成果——中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院智能機(jī)械研究所陳池來團(tuán)隊研制出了國內(nèi)首臺深海質(zhì)譜儀，并在南海某海域成功完成多次海試。相關(guān)研究成果以《用于深海氣體原位檢測的水下質(zhì)譜儀的研制與應(yīng)用》為題發(fā)表在《中國分析化學(xué)》上。
質(zhì)譜技術(shù)作為主要的分析技術(shù)之一，在深海樣品檢測中能發(fā)揮重要作用，但深海環(huán)境極端，如何高壓海水環(huán)境中直接檢測溶解氣體是深海質(zhì)譜儀必須解決的技術(shù)難題。據(jù)了解，研究團(tuán)隊長期致力于新型微機(jī)電系統(tǒng)質(zhì)譜關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究，先后突破質(zhì)譜小型化設(shè)計集成、質(zhì)譜關(guān)鍵器件微機(jī)電系統(tǒng)制造、水下膜進(jìn)樣快速定量標(biāo)定等關(guān)鍵技術(shù)，最終成功研制出國內(nèi)首套深海質(zhì)譜儀。該儀器可原位實現(xiàn)深海中氮?dú)?、氧氣、氬氣、二氧化碳、甲烷等小分子溶解氣以及烷烴、芳香烴等揮發(fā)性有機(jī)物溶解氣的定性及定量檢測，填補(bǔ)了國內(nèi)在深海質(zhì)譜儀研制領(lǐng)域的空白。
2022年至今，團(tuán)隊成員攜帶深海質(zhì)譜儀參加了多次專項海試，驗證了設(shè)備的功能，并取得了一系列科研成果，包括實現(xiàn)了深海冷泉區(qū)域溶解氣的長時間(25.8小時)原位檢測及海平面至海底(1388米至0米)溶解氣的在線檢測、獲取了深海海底小分子溶解氣濃度隨時間的變化曲線及縱向濃度分布輪廓線等關(guān)鍵科學(xué)數(shù)據(jù)。
深海開發(fā)是面向未來的事業(yè)，是我國建設(shè)海洋強(qiáng)國的重要工作。深海質(zhì)譜儀的成功研制是我國在深海原位探測技術(shù)上的新突破，可以為我國深海探測提供新的技術(shù)支持，在尋找海底油氣及礦產(chǎn)資源、研究全球氣候變化及生命演化等方面奠定原位質(zhì)譜探測基礎(chǔ)。同時，據(jù)研究人員介紹，深海質(zhì)譜儀同樣可用于內(nèi)河、湖泊、近海，在環(huán)保領(lǐng)域也能發(fā)揮出較大作用。
(資料來源：中國科學(xué)報)
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