
設備搭乘原位實驗室完成深海探測任務后出水瞬時

深海質譜儀
本報訊 7月14日,記者從中國科學院合肥物質科學研究院獲悉,該院智能機械研究所團隊近日制出了國內首臺深海質譜儀,并在南海某海域成功完成多次海試。該成果填補了國內在深海質譜儀研制領域的空白,將為我國深海、深淵探測戰略提供更多技術支持和保障。
質譜儀是一種分離和檢測不同同位素的儀器。利用質譜儀,可以對相關物質進行化學分析,為確定化合物的分子式和分子結構等提供可靠的依據。
深海極端環境塑造了特殊的生命過程,蘊藏著極大的礦產資源,對其探測也是國際地球科學研究的前沿問題。深海原位探測技術可以在時間和空間維度上連續獲取深海樣品的組分、含量及其變化信息,因此被越來越廣泛地應用于深海極端環境的研究工作中。
記者獲悉,中科院合肥研究院智能所陳池來研究團隊長期致力于相關新型質譜關鍵技術及應用研究。作為深海智能感知技術聯合實驗室共建單位成員,該團隊先后突破質譜小型化設計集成、相關質譜關鍵器件制造、水下膜進樣快速定量標定等關鍵技術,經過多年攻關,成功研制出了國內首套深海質譜儀,可在原位實現深海中氮、氧、氬、二氧化碳、甲烷等小分子溶解氣以及烷烴、芳香烴等揮發性有機物溶解氣的定性及定量檢測。
2022年至今,該團隊成員攜帶深海質譜儀參加了多次專項海試,驗證了其工作原理及工程應用的可行性,完成了設備功能性驗證實驗、海底定點在線檢測實驗及深度掃描試驗;實現了深海冷泉區域溶解氣的長時間(25.8h)原位檢測及海平面至海底(-1388m-0m)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鍵科學數據。
研究人員介紹,這一成果填補了國內在深海質譜儀研制領域的空白,將為我國深海、深淵探測戰略提供更多技術支持和保障,并為后續尋找海底油氣及礦產資源,探究生命起源和早期演化以及研究全球氣候變化等奠定了原位質譜探測基礎。此外,相關技術不僅可用于深海探測,同樣還可用于內河、湖泊、近海水下溶解氣信息獲取,為水體環境污染和生態評估提供重要數據。
合報科學+融媒體工作室
合肥通客戶端-合報全媒體記者
劉暢司晨
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