Name: Sedimenti Nucleo sezionamento ed estrazione di Pore acque sotto anossiche condizioni (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-03-07T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 21 s
Description: Impara a sezionare nuclei di sedimento ed estrarre acque interstiziali in condizioni anossiche. Questo metodo consente l'analisi della speciazione dei metalli in ambienti redox-sensibili come laghi e zone umide.

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Questa ricerca è stata in parte sostenuto dal programma della National Science Foundation RAPID (NSF-1.048.925, 1.048.919, e 1.048.914) per Alison Keimowitz, Ming-Kuo Lee, Benedetto Okeke, e James Saunders.

1. Preparazione di apparecchiature <ol><li> Preparazione di Core Liner <ol><li> Calcolare lo spessore della fetta di base che verrà ottenuto utilizzando Volume = πr 2 x spessore; il volume finale deve essere &lt;50 cm 3. Con un diametro del nucleo 10 centimetri, fette spesse 2 cm possono essere ottenuti. NOTA: Non è necessario che il volume necessario un pieno 50 ml, ma i volumi porewater ottenuto sarà proporzionalmente più piccole. </li><li> Utilizzando un seghetto (o simile) slice uno di linea di base, o un tubo di plastica di diametro identico, in 2 cm anelli (o altro spessore se si utilizza un nucleo diverso diametro). Ottenere 3-5 anelli. </li><li> Pulire tutto il materiale di plastica che verranno a contatto con i sedimenti, tra cui le fodere di base, le protezioni di base, anelli, affettatrici core, provette da centrifuga, siringhe, e cucchiai monouso. (Impregna materie plastiche a 10% HCl per 24 ore, risciacquare materie plastiche 3x in Nanopure (22 MW acqua), e che materiali di aria secca, preferibilmente in una laminareflusso cappuccio, prima del confezionamento.) </li></ol></li><li> Preparazione del Laboratorio Jack <ol><li> Tagliare un pezzo di compensato, con un seghetto, per coprire il 6 &quot;x 6&quot; dimensioni della piastra superiore del martinetto laboratorio e praticare un foro al centro di questa compensato utilizzando un foro per sega ad un trapano. NOTA: Questo buco dovrebbe essere solo leggermente più grande del diametro di pezzi diluenti PVC; per le dimensioni utilizzate qui, il foro dovrebbe essere 2 ¾ &quot;. </li><li> Praticare quattro piccoli fori nei bordi di questo compensato per abbinare i fori sulla piastra superiore della presa laboratorio utilizzando una punta da trapano regolare su un trapano a mano o trapano. Fissare il compensato alla presa laboratorio con fascette. NOTA: Non ci dovrebbero essere &quot;wiggle&quot; in questa compensato. </li></ol></li><li> Praticare un foro al centro di circa 2 &#39;x 1,5&#39; compensato leggermente maggiore del diametro esterno dei rivestimenti di base utilizzando una sega a tazza. Per 10 cm fodere nucleo di diametro, un foro di 10,5-11,5 cm sarà appropriaTE. Questo legno è la piastra guida di base. </li><li> Preparazione del Nucleo estrusore (Pistone) <ol><li> Ottenere un tappo di gomma di laboratorio che si adatta perfettamente all&#39;interno delle fodere principali. Se nessuno è disponibile, radere uno a misura con un rasoio. Non utilizzare un troppo-piccolo tappo. </li><li> Avvitare il tappo di laboratorio per un circa 1&#39;-1.5 &#39;lungo, 1 &quot;di diametro tassello o scopa manico. Coprire la testa della vite sulla faccia del tappo con nastro isolante impermeabile. NOTA: Il lato maggiore del tappo deve essere rivolto lontano dal tassello. </li></ol></li><li> Tagliare un 1,5 &#39;durata circa di tubo in PVC in ~ 6 &quot;lunghi tratti. NOTA: Il diametro interno deve essere maggiore del grano nel passaggio 1.4.2, ma più piccola del tappo nel passaggio 1.4.1. Questo protocollo assume usando standard &quot;PVC con un vero diametro esterno di 2,375&quot; 2. Questi pezzi di PVC sono gli estensori di base. </li><li> Montare tutte le altre attrezzature necessarie elencati nella Lista dei materiali. NOTA: Questo should essere raccolti in laboratorio casa e portato al laboratorio di campo. </li></ol> 2. Mettere in funzione la Laboratorio Campo <ol><li> Impostazione del Bag Glove <ol><li> Fissare la piastra di base linee guida per il piano di lavoro (piano di lavoro, la superficie di laboratorio, etc.). Assicurarsi che il foro per il rivestimento di base è sulla superficie di lavoro, ma è aperto. </li><li> Posizionare il sacchetto guanto a gettare sopra la piastra di guida nucleo, ed eseguire il tubo dall&#39;entrata tubo del sacchetto guanto al regolatore della vasca N 2. Assicurarsi che il serbatoio è fissato in modo sicuro utilizzando il morsetto da banco cilindro. </li><li> Nastro il tubo al sacchetto guanto per sigillare il punto di ingresso circondando il sacchetto intorno l&#39;esterno del tubo con nastro isolante. Assicurarsi che circa 8 &quot;di tubo si estende verso l&#39;interno della borsa portaoggetti Spostare il morsetto del tubo sul tubo all&#39;interno del sacchetto guanto;. Lasciare questo morsetto aperto. </li><li> Tagliare una &quot;X&quot; nella parte inferiore del sacchetto guanto sullaforo nella piastra di nocciolo guida usando un taglierino o rasoio. Questo x dovrebbe essere minore del diametro del nucleo liner. </li><li> Caricare il sacchetto guanto con gli oggetti trovati in Tabella 1. </li></ol></li><li> Impostazione del Nucleo <ol><li> Posizionare la presa di laboratorio sul pavimento sotto l&#39;area di lavoro in cui è applicata la borsa portaoggetti. Posizionare il nucleo attraverso il taglio &quot;X&quot; nella parte inferiore del sacchetto guanto passo 2.1.4, mantenendolo in posizione verticale. NOTA: Circa 4-6 &quot;del nucleo dovrebbe estendersi sopra la piastra di stabilizzazione nucleo. </li><li> Tenere il nucleo stabile per consentire ricercatore 2 per eseguire passaggi 2.2.3 tramite 2.2.6. </li><li> Tape il nucleo al sacchetto guanto di plastica intorno al &quot;X&quot;, con abbondante buon nastro isolante di tenuta. </li><li> Inserire la maniglia dell&#39;estrusore nucleo in un &quot;diametro ~ 6&quot; 2 PVC spacer lunga, seguita da una lunga accoppiamento ~ 3 &quot;, seguito da un altro distanziale. Continuare questo modello fino PVC interamente copertinela maniglia; può estendere una breve distanza oltre l&#39;estremità del manico. Inserire l&#39;estrusore nucleo (con distanziali PVC e raccordi) sotto il fondo del nucleo. </li><li> Sostenere l&#39;estrusore principale con la presa di laboratorio in modo che l&#39;estrusore in grado di supportare il nucleo. In questo momento, mantenere la presa il più basso possibile e usare distanziali centrali, ove possibile. </li><li> Usare un taglierino per tagliare con attenzione intorno al tappo del nucleo di fondo. Questo taglio dovrebbe tradursi in un anello di protezione nucleo essendo lasciato intorno alla parte esterna del liner nucleo ed una porzione circolare piana del tappo nucleo in posizione contro i materiali di base. </li><li> Inserire le mani nella borsa portaoggetti (ricercatore 1). Tenere il nucleo stabile in modo che non si muova ulteriormente sopra il supporto di stabilizzazione core, mentre ricercatore 2 comincia a girare il jack laboratorio lentamente sollevare il nucleo. L&#39;estrusore core dovrebbe entrare nel rivestimento di base e cominciare a spingere verso l&#39;alto i sedimenti come un pop spinta. </li><li> Muovere il lato nucleo estrusore a parte un po &#39;se neEDED per inserirlo nella camicia nucleo (ricercatore 2). Essere preparati per un leggero pop quando entra. </li><li> Continuare a sollevare il nucleo fino alla parte superiore del materiale animato è pari o vicino alla parte superiore del rivestimento di base (ricercatori 1 e 2). Si noti che il tappo core dovrebbe rimanere in cima al nucleo durante questa procedura. </li></ol></li><li> Tenuta Bag Glove <ol><li> Doppia verificare che tutte le forniture necessarie sono nel sacchetto guanto; accendere lo strumento portatile di ossigeno. </li><li> Aprire tutte le provette da centrifuga, bottiglie d&#39;acqua e altri oggetti che contengono intrappolati aria. Se il nucleo ha spazio di testa sopra l&#39;acqua in piedi, aprire il tappo superiore per eliminare questo spazio di testa. </li><li> Accendere il regolatore in modo che il flusso di azoto attraverso il tubo nel sacco guanto è a una velocità moderata. In generale una pressione di ~ 15 psi nell&#39;ultima fase regolatore con tutte le valvole aperte è appropriato. NOTA: Questo dovrebbe essere abbastanza veloce per sentirsi come un forte vento sulla pelle, ma non così forte che disperde borsa portaoggetti supstrati. </li><li> Puntare l&#39;azoto in tutte le aree del sacchetto di guanto, e spingere l&#39;azoto l&#39;apertura principale al meglio delle proprie capacità. Spegnere l&#39;azoto. </li><li> Eliminare la sacca portaoggetti tre volte ripetendo i punti 2.3.6 tramite 2.3.9 tre volte. NOTA: Una persona può ottenere questo risultato, ma può essere più facile per due persone in modo che si possa mantenere le sue mani nei guanti che fanno parte della borsa guanto. </li><li> Sigillare l&#39;apertura principale della borsa guanto avvolgendo 1-2 corde elastiche intorno più volte. Accendere l&#39;azoto ad un flusso simile come in 2.3.3. Luogo ricercatore 1 di mani in guanti built-in della borsa guanto. </li><li> Spostare il tubo di azoto da una zona del sacco ad un altro per riempire il sacchetto guanto con azoto. Punto il tubo in eventuali fessure come provetta aperto, sopra l&#39;acqua in una spruzzetta, etc. </li><li> Spegnere l&#39;azoto chiudendo il morsetto del tubo. Si noti che questo può essere realizzato senza rimuovere researcher 1 le mani dal sacchetto guanto. </li><li> Aprire la parte anteriore del sacchetto guanto e con il corpo ricercatore 1 di spingere tanto gas dal sacchetto possibile. NOTA: La borsa deve essere piatta intorno alle forniture al suo interno, a questo punto. </li><li> Riempire la borsa guanto ad una pressione confortevole e spegnere l&#39;azoto utilizzando il morsetto del tubo. Alcuni tentativi ed errori può essere richiesto di trovare una pressione confortevole, come troppo pieno ed è difficile muoversi fra le braccia, mentre troppo vuoto ed è difficile da vedere e manipolare oggetti. Aprire il morsetto del tubo di azoto per brevi periodi per riempire la borsa se sembra avere una perdita lenta o è sempre più vuoto, per qualsiasi motivo. Aprire la parte anteriore del sacchetto per far uscire piccole quantità di azoto se diventa scomodo completa. </li><li> Controllare il livello di ossigeno disciolto nel misuratore portatile di ossigeno. Dovrebbe essere inferiore a 1%. </li><li> Inserire i guanti sacco guanto in guanti monouso. Questi miglioreranno destrezza. cambiarli ogni volta che get o sporco; gettare nel contenitore dei rifiuti in-bag. </li></ol></li></ol> 3. Sezionamento il Core NOTA: questa parte della procedura è molto più facilmente realizzabile con due ricercatori. <ol><li> Rimuovere l&#39;acqua stagnante con una siringa. Filtro per siringa questa acqua e posto in 50 ml provette da centrifuga. </li><li> Rimuovere una sezione Nucleo <ol><li> Collocare un anello nucleo sezionamento sopra la parte superiore del rivestimento di base. Sollevare il nucleo up (punto 3.3) fino all&#39;inizio del sedimento è nella parte superiore dell&#39;anello. </li><li> Inserire l&#39;affettatrice nucleo tra la parte superiore del rivestimento di base e l&#39;anello. La sezione di sedimento è ora seduto in cima alla affettatrice nucleo. </li><li> Spostare il sedimento in un tubo da 50 ml usando i cucchiai monouso. Chiudere la provetta saldamente una volta che è pieno. </li><li> Risciacquare l&#39;affettatrice nucleo e l&#39;anello di sezionamento core con l&#39;acqua Nanopure; schizzare i rifiuti sporco nel contenitore dei rifiuti all&#39;interno del sacchetto guanto. cucchiai monouso possono anche essere risciacquati,o scartato, a seconda del numero necessario. Asciugare l&#39;affettatrice nucleo e l&#39;anello di sezionamento core con tovaglioli di carta. </li><li> Ripetere il punto 3.2 fino a ulteriore materiale di base rimane. </li></ol></li><li> Alzare il Core <ol><li> Durante 3.2 è necessario aumentare il nucleo. Fate questo in piccoli incrementi che utilizzano la presa di laboratorio. Effettuare le seguenti tre fasi, una volta la presa di laboratorio è completamente esteso. </li><li> Tenere il nucleo in posizione nel sacchetto guanto (ricercatore 1). </li><li> Abbassare il jack laboratorio per la sua posizione più bassa, quando è completamente compresso (ricercatore 2). Assicurarsi che il nucleo è tenuto in posizione con il ricercatore 1 di mano all&#39;interno della borsa portaoggetti e ricercatore 2 di mani di supporto da sotto. </li><li> Riempire lo spazio tra l&#39;estremità inferiore del nucleo estrusore e la presa con distanziali e raccordi in PVC. Assicurarsi che il nucleo è supportato in modo sicuro dal extender nucleo prima di lasciare andare la parte superiore del nucleo. </li></ol></li></ol> 4. Exaggiudicatrici Porewaters <ol><li> Aprire la busta guanto e rimuovere il rack di provette da centrifuga. </li><li> Pulire la borsa portaoggetti, se necessario, eliminando qualsiasi terreno, liquido, o condensa pulendo l&#39;interno con asciugamani di carta, acqua, ecc contenitore per rifiuti vuoto. </li><li> Richiudere la sacca portaoggetti liberamente con corde elastiche. </li><li> Pesare provette da centrifuga, che ora contengono sezionati sedimento (se lo si desidera). </li><li> Avvolgere le cime delle provette da centrifuga con del nastro isolante per sigillare la giunzione tappo / tubo. </li><li> Bilanciare le provette per centrifugazione tramite pesatura, dopo taping. Aggiungere o rimuovere del nastro isolante per ottenere pesi all&#39;interno di 0,5 g. NOTA: Generalmente, tubi dalla parte superiore del nucleo sarà più leggero di quelli dal basso. </li><li> Inserire tubi a centrifuga e centrifugare a massima accelerazione (si raccomanda 1.100 xg) per 20 min. Nota: Le tariffe di centrifugazione più alti permettere una maggiore separazione dei porewaters. </li><li> Rimuovere nastro isolante dalla centrifutubi ge sia staccandosi o da affettare con un rasoio prima di rimettere le valvole nella borsa portaoggetti. Rientro provette da centrifuga a rack dopo la centrifugazione e tornare alla borsa portaoggetti. </li><li> Aggiungere un altro set di provette da centrifuga, siringhe, e filtri per siringa alla borsa portaoggetti. Questi nuovi tubi terrà porewaters e possono essere pre-etichettati. </li><li> Eliminare di nuovo la borsa portaoggetti come al punto 2.3.5. Se la borsa guanto è stato aperto solo brevemente per rimuovere i tubi, e non è stato pulito, sarà accettabile per eliminarlo solo due volte. Se viene utilizzato un monitor di ossigeno, assicurarsi che l&#39;atmosfera nel sacchetto guanto è &lt;1% O 2. Non dimenticare di aprire le provette da centrifuga appena aggiunti e spurgare. </li><li> Inserire le mani ai guanti nel sacchetto guanto; come prima, coprire con guanti monouso. </li><li> Aprire un tubo. Rimuovere le porewaters dall&#39;alto sedimento usando una siringa, quindi collegare un filtro siringa alla punta della siringa. Se porewaters e sedimenti sono ben separati, porewatERS può essere versato direttamente in una siringa con la canna rimosso e un filtro a siringa sulla punta. </li><li> Spingere l&#39;acqua attraverso il filtro siringa nella provetta da centrifuga appropriata. NOTA: sarà necessario esercitare una certa forza; potrebbe essere necessario più di un filtro siringa per campione. </li><li> Sostituire i tappi sulla provetta contenente i sedimenti e il tubo contenente porewaters. </li><li> Ripetere i passaggi attraverso 4.13 4.15 per ogni campione. </li><li> Borsa guanto Aprire e rimuovere i campioni. Entrambi i tubi di sedimenti e porewater possono essere ri-pesati. </li><li> Analizzare porewaters immediatamente se lo si desidera. Le analisi possono includere (ma non sono limitati a) cromatografia ionica per i principali ioni 11, ferrozina per il ferro speciazione 12, speciazione dell&#39;arsenico da voltammetria 13, e solfuro di speciazione 14. </li><li> Congelare porewaters e sedimenti nel dry shipper (circa -80 ° C) per preservare speciazione per la successiva analisi, se appropriato per le analisi previste. E may essere altresì opportuno mantenere i campioni raffreddare in contenitori a chiusura ermetica o in sacchetti di alluminio di azoto eliminati. </li><li> Riutilizzare il sacchetto guanto per un secondo nucleo (a partire 2.2.2) se desiderato. Dopo due core, il sacchetto guanto di solito deve essere cambiato. </li></ol>

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Gli autori non hanno nulla da rivelare.

La tecnica qui descritta è una flessibile che può essere regolato per una vasta gamma di posizioni, dimensioni principali, lo spessore della sezione di base, ecc Ci sono tre componenti essenziali a questo sistema. Innanzitutto, preparare un sistema centrale di estrusione di dimensioni adeguate per il nucleo da analizzare. Le istruzioni qui sono dati assumendo un &quot;nucleo di circa 30; molto nuclei più lunghi possono richiedere più pezzi extender PVC e raccordi in PVC per estruder...

Ricercatori spesso vogliono studiare lo stato redox e geomicrobiology di un sistema acqua-sedimento. Questo utilizza idealmente dati di entrambi i sedimenti e acque pori, come acque pori sono spesso monitor sensibili del sistema e sono una fonte comune, anche se non l&#39;unica fonte, di esposizione ecologico per redox sensibili metalli pesanti 1 come arsenico e uranio. Dati acqua interstiziale possono essere ottenuti in situ utilizzando filtri di diffusione di equilibrio, noto anche come &quot;peepers&quot;, installati nel sedimento 2. Peepers sono più comunemente utilizzati in ambienti in cui il sito di campo è noto prima di iniziare il lavoro sul campo e dove visite multiple per un periodo prolungato di tempo possono essere apportate al sito campo, ad esempio Shotyk 3. Pertanto molti contesti non consentono l&#39;utilizzo di peepers, come i siti accessibili solo per un breve periodo di tempo o in cui più campioni esplorativi sono ottenuti per determinare dove ulteriori indagini dovrebbe avvenire 4.Inoltre peepers non campione di sedimento contemporaneamente al campionamento di acqua. Quando è desiderabile campione di sedimento e l&#39;acqua, o in siti campo in cui l&#39;installazione peeper non è fattibile, il metodo più comune per ottenere sedimenti e l&#39;acqua è carotaggio sedimenti. Ottenere un nucleo non miscelato è un precursore fondamentale per la procedura descritta in questo lavoro 5. Una volta che un nucleo è ottenuta acque pori possono essere ottenuti mediante spremitura 6 o centrifugazione; entrambi hanno vantaggi e svantaggi. La centrifugazione è generalmente considerato il metodo più affidabile per l&#39;estrazione porewaters da carote di sedimento, 7, anche se bisogna fare attenzione per prevenire l&#39;ossidazione dei sedimenti o acque pori. In questo metodo descriviamo estrusione core e centrifugazione per estrarre acque pori con ossidazione minimo. Gli autori hanno utilizzato il metodo descritto in una varietà di contesti compreso marine 8, lago contaminato <sup&gt; 9, e delle zone umide 10. I dati rappresentativi riportati dimostrano che le condizioni riducenti possono essere conservati. Con l&#39;eccezione della centrifuga, i materiali utilizzati sono economici, e questo metodo può essere applicato ad una grande varietà di domande di ricerca geochimiche e geomicrobiological.

<table><tbody><tr><td>Borsa/e per guanti monousoSigma-Aldrich</td><td></td> <td>Z106089-1EA</td><td>Di solito è sufficiente uno per due anime da lavorare.</td></tr><tr><td>Serbatoio N2</td><td>Praxair</td><td></td><td>Spesso le aziende di fornitura di gas possono consegnarli direttamente al laboratorio sul campo.</td></tr><tr><td>Regolatore di azoto gassoso</td><td>VWR</td><td>55850-478</td><td>O simile</td></tr><tr><td>Diversi piedi di tubo che si adatta al regolatore</td><td>VWR</td><td>89403-862</td><td>O dispositivi di</td></tr><tr><td>sicurezza simili per fissare il serbatoio</td><td>VWR</td><td>60142-006</td><td></td></tr><tr><td>Morsetto per tubi regolabile</td><td>VWR</td><td>62849-112</td><td></td></tr><tr><td>Impermeabile, nastro isolante di buona tenuta</td><td>Scotch</td><td>Super 33+</td><td>Ampiamente disponibile</td></tr><tr><td>2-4 corde</td><td></td><td></td> elastiche corte <td>Ampiamente disponibile</td></tr><tr><td>Bottiglie a spruzzo di acqua nanopura</td><td>VWR</td><td>16650-082</td><td>Qualsiasi bottiglia simile va bene; metti in valigia una scorta aggiuntiva di acqua nanopura per ricaricarle.</td></tr><tr><td>Ampia fornitura di asciugamani di carta e salviette Kimwipe</td><td></td><td></td><td>Provette</td></tr><tr><td>da centrifuga da 50 ml</td> ampiamente disponibili <td>VWR</td><td>21008-951</td><td>Pulite con acido come descritto nel protocollo. Sono necessarie almeno 2/sezione principale.</td></tr><tr><td>Diversi permanenti in pennarelli.</td><td></td><td></td><td>Ampiamente disponibile</td></tr><tr><td>Diverse lame di rasoio a mano libera e taglierini.</td><td></td><td></td><td>Centrifuga</td></tr><tr><td></td><td>Beckman-Coulter</td><td>Allegra X-22</td><td>Il rotore più veloce consente una maggiore separazione.</td></tr><tr><td>Rotore per alloggiare provette da 50 ml</td> Siringhe in plastica <td>Beckman-Coulter</td><td>SX-4250</td><td></td></tr><tr><td>da 50 ml senza punta in gomma nera sul fusto</td><td>VWR</td><td>66064-764&nbsp;</td><td>Pulito con acido come descritto nel protocollo. Almeno 1/sezione centrale necessaria, più 1 per l'acqua sovrastante.</td></tr><tr><td>Filtri per siringhe compatibili con soluzioni acquose.</td><td>VWR</td><td>28143-310&nbsp;</td><td>O 0,45 &mu; m o 0,20&nbsp; &mu; m pori possono essere utilizzati. Pianifica cinque filtri per ogni sezione principale elaborata.</td></tr><tr><td>Cucchiai di plastica (usa e getta).</td><td></td><td></td><td>Ampiamente disponibile; Pulito con acido come descritto nel protocollo.</td></tr><tr><td>Diverse scatole di guanti monouso.</td><td></td><td></td><td>Ampiamente disponibile</td></tr><tr><td>Grandi bicchieri di plastica o altri contenitori per rifiuti da riporre nel sacchetto dei guanti.</td><td>VWR</td><td>13890-148</td><td></td></tr><tr><td>Bilancia da laboratorio</td><td>VWR</td><td>10205-008</td><td>Una bilancia disponibile va bene; non è richiesta un'elevata precisione</td></tr><tr><td>Dry shipper, precaricata con azoto liquido</td><td>VWR</td><td>82005-416</td><td>Necessaria solo se i campioni vengono restituiti al laboratorio domestico per analisi sensibili.</td></tr><tr><td>Quaderni da laboratorio</td><td>L'idrorepellente</td><td></td><td></td> può essere utile</tr><tr><td>Rivestimenti per anime</td><td>Filigrana</td><td>77280</td><td>Disponibile presso i fornitori Forrestry</td></tr><tr><td>Tappi per anime</td><td>Ben Meadows 218105</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Affettatrici per anime</td><td>McMaster Carr</td><td>8707K111</td><td>Taglialo in 9 3 x 3 quadrati</td></tr><tr><td>Distanziatori in PVC</td><td>McMaster Carr</td><td>48925K96</td><td>Taglialo in lunghezze corte</td></tr><tr><td>Giunti in PVC</td><td>McMaster Carr</td><td>4880K76</td><td>Circa 12</td></tr><tr><td>tasselli</td><td></td><td></td> necessari Tappo da laboratorio <td>ampiamente disponibile</td></tr><tr><td></td><td>VWR</td><td>59580-400</td><td>Verificare che la dimensione corretta si adatti perfettamente all'interno dei rivestimenti del nucleo Compensato</td></tr><tr><td>per la piastra di guida del nucleo e la parte superiore del martinetto</td><td></td><td></td> da laboratorio <td>Ampiamente disponibile</td></tr><tr><td>Martinetto da laboratorio</td><td>VWR</td><td>89260-826</td><td></td></tr><tr><td>Morsetti</td><td></td><td></td><td>Ampiamente disponibile</td></tr><tr><td>Monitor di ossigeno portatile</td><td>RKI instruments</td><td>OX-07</td><td></td></tr></tbody></table>

sedimenti nucleo sezionamento ed estrazione di pore acque sotto anossiche condizioni

Sediment Core Sectioning and Extraction of Pore Waters under Anoxic Conditions

Abbiamo dimostrato un metodo per il sezionamento campioni di sedimenti e l&#39;estrazione di acque pori pur mantenendo condizioni di assenza di ossigeno. Un sistema semplice e poco costoso è costruito e può essere trasportato in uno spazio di lavoro temporaneo vicino al sito di campionamento campo (s) per facilitare l&#39;analisi rapida. Nuclei sono estruse in una borsa a guanti portatile, dove vengono sezionati e ogni sezione di spessore 1-3 cm (a seconda del diametro del nucleo) è sigillato in 50 ml provette da centrifuga. acque Pore sono separate da centrifugazione esterno della borsa guanto e poi restituiti al sacchetto guanto per la separazione dal sedimento. Questi campioni di acqua estratta poro possono essere analizzati immediatamente. analisi immediati di specie sensibili redox, come il solfuro, speciazione ferro e arsenico speciazione indicano che l&#39;ossidazione delle acque dei pori è minima; alcuni campioni mostrano circa il 100% delle specie ridotta, ad esempio, 100% Fe (II) senza rilevabile Fe (III). Entrambi i campioni di acqua di sedimento e pori possono essere conservati al principaletain specie chimiche per ulteriori analisi al ritorno al laboratorio.

<html> Il tipo di risultati ottenuti dipende analisi eseguite e l&#39;impostazione geochimica da cui è stato ottenuto il nucleo. ossigeno disciolto può essere misurata in porewaters estratti, ma in molte impostazioni questo sarà zero sotto i primi cm del nucleo. Le analisi che di solito forniscono informazioni più significative includono speciazione di ferro (Fe II / Fe III) 12, speciazione arsenico (As III / Come V) 13, e solfuro 14. Presenza di specie ri...

Viene presentato un protocollo per il sezionamento di carote di sedimenti e l'estrazione di acque interstiziali in condizioni anossiche al fine di consentire l'analisi di specie sensibili al redox sia nei solidi che nei fluidi.

Sedimenti Nucleo sezionamento ed estrazione di Pore acque sotto anossiche condizioni

We demonstrate a method for sectioning sediment cores and extracting pore waters while maintaining oxygen-free conditions. A simple, inexpensive system is ...

L'obiettivo generale di questa procedura è sezionare carote di sedimenti ed estrarre le acque interstiziali da queste carote mantenendo inalterato lo stato di ossidazione originale. Questo metodo permette ai ricercatori nel campo della geochimica di esaminare la speciazione dei metalli nelle acque interstiziali e nei sedimenti provenienti da aree sensibili al potenziale redox, come laghi e zone umide. I principali vantaggi di questa tecnica sono la sua flessibilità e adattabilità, la portabilità in campo, il basso costo e il fatto che non altera i livelli del sedimento.La procedura sarà dimostrata da Rahul Sinha, uno studente universitario del mio laboratorio. Iniziare a preparare il laboratorio sul campo predisponendo il glove bag. Per prima cosa, fissare la piastra guida del campione a una superficie di lavoro.Posizionare il foro per il rivestimento del nucleo in modo che si estenda davanti al bancone per assicurarsi che sia aperto. Successivamente, fissare la bombola di azoto utilizzando una morsetto da banco. Quindi, posizionare il sacchetto per guanti sulla piastra e far passare il tubo tra il sacchetto e il regolatore del gas.Estendere all'incirca venti centimetri di tubo all'interno del sacchetto. Ora, sigillare il collegamento del tubo al sacchetto con del nastro isolante e, all'interno del sacchetto, far scorrere una pinza sul tubo lasciandola aperta. Successivamente, praticare una X sul fondo del sacchetto sopra il foro nella piastra, quindi caricare il sacchetto con gli elementi elencati.Controllare attentamente le liste, poiché dimenticare un articolo è molto scomodo. L'attività successiva consiste nell'allestire il nucleo. Innanzitutto, posizionare un sollevatore da laboratorio sul pavimento al di sotto della superficie di lavoro.Il cavalletto deve avere una tavola di compensato con un foro al centro per stabilizzare il campione. Successivamente, con il campione in posizione verticale, inserirlo attraverso la piastra di guida del campione e attraverso la croce nel guanto impermeabile. Dovrebbero sporgere circa 10-15 cm di campione al di sopra della piastra.Ora, mentre una persona sostiene il nucleo, fissare il nucleo alla borsa intorno alla X con nastro isolante. Quindi, preparare l'estrusore per il nucleo. Inserire prima il manico in un distanziale in PVC lungo sei pollici e con un diametro di due pollici, seguito da un giunto lungo tre pollici, quindi un altro distanziale e un altro giunto e così via fino a quando il manico è completamente ricoperto.Ora, posizionare l'estrusore del nucleo al di sotto del nucleo e sostenerlo con il martinetto. Il martinetto deve essere abbassato il più possibile. Successivamente, con un taglierino, tagliare con attenzione lungo la base del tappo del nucleo.Lasciare un anello del tappo del nucleo attorno al rivestimento del nucleo e un pezzo circolare di tappo a contatto con i materiali del nucleo. Ora, una persona deve introdurre la mano nel glove bag per fissare il nucleo mentre l'altra solleva il martinetto. Spostare gradualmente l'estratore del nucleo all'interno del rivestimento del nucleo, facendo risalire il sedimento verso l'alto.Potrebbe essere necessario muovere leggermente l'estrusore. Continuare ad alzare il nucleo fino a quando il sedimento e l'acqua sovrastante non raggiungono la sommità del rivestimento del nucleo. L'ultima operazione consiste nel sigillare il sacchetto.Prima di tutto, verificare attentamente che tutto sia presente. Successivamente, aprire tutti gli oggetti all'interno del sacchetto che contengono aria intrappolata. Ora, idealmente con l'aiuto di un'altra persona, svuotare il guanto per tre volte.Per prima cosa, con il sacco completamente sgonfio, sigillare l'apertura principale con alcuni cordini elastici. Quindi, con l'aiuto di un assistente che regola il flusso di azoto a 50 psi, indirizzare il gas intorno al sacco, specialmente nelle fessure dove l'aria potrebbe rimanere intrappolata. Quando il sacco è fortemente gonfiato, spegnere il regolatore o chiudere la pinza per interrompere l'afflusso di gas.Quindi, aprire l'apertura principale ed espellere il più possibile il gas dal sacchetto. Ripetere il processo di riempimento del sacchetto con azoto, includendo tutte le fessure, e svuotare il sacchetto altre due volte. Una volta completata questa procedura, il contenuto di ossigeno all'interno del guanto dovrebbe essere molto basso.Terminare con una quantità comoda di gas all'interno del guanto. Questa procedura è meglio eseguita lavorando in coppia. Per questa procedura, indossare un paio di guanti monouso sopra i guanti integrati nel sacco.Cambiare questi guanti ogni volta che sono sporchi o strappati. In primo luogo, rimuovere tutta l'acqua stagnante dalla sommità del campione utilizzando una siringa. Successivamente, filtrare quest'acqua attraverso un filtro da siringa da 0,45 micron.Successivamente, posizionare un anello di sezione centrale sulla parte superiore del rivestimento del campione. Quindi, sollevare il campione fino a quando il sedimento raggiunge la sommità dell'anello. All'interno del sacchetto, fissare saldamente il rivestimento del campione in modo che, quando il campione si sposta, il rivestimento non si muova.Potrebbe essere necessario che l'operatore che lavora all'interno del glove bag eserciti una leggera pressione verso il basso sul rivestimento del campione in modo che il materiale del campione si trovi nella parte superiore dell'anello. Successivamente, inserire un taglierino per campioni tra la parte superiore del rivestimento e l'anello in modo che la sezione di sedimenti si trovi al di sopra del taglierino. Questa è la prima sezione del campione.Con cucchiai di plastica, trasferire il campione in un tubo conico da 50 millilitri e chiuderlo ermeticamente. Lavare gli strumenti e ripetere il processo fino a quando l'intero campione è stato sezionato e collocato nei tubi. Durante il sezionamento del campione, il sollevatore idraulico potrebbe estendersi completamente.Se ciò si verifica, tenere fermo il nucleo, abbassare il sollevatore e posizionare i pezzi in PVC per estendere l'estrusore del nucleo. Quindi riassicurare il sollevatore in posizione. Durante questo processo, il sacchetto potrebbe sgonfiarsi o gonfiarsi eccessivamente.Effettuare le regolazioni aprendo brevemente la valvola del gas azoto o aprendo brevemente l'apertura principale del sacchetto per rilasciare il gas. Una volta sezionato il campione e trasferito tutto il sedimento nei tubi da centrifuga, questi tubi possono essere rimossi dal sacchetto a guanti e il sacchetto chiuso. Successivamente, preparare i tubi raccolti per la centrifugazione come spiegato nel protocollo testuale.Quindi, centrifugare a 1.100 g o a velocità superiori per 20 minuti. Al termine della centrifugazione, riporre le provette nell'ambiente privo di ossigeno e introdurre alcune provette vuote per la raccolta del campione. Il sacchetto deve quindi essere spurgato nuovamente due o tre volte come in precedenza.Ora, aprire un tubo centrifugato e rimuovere l'acqua interstiziale utilizzando una siringa con un tubicino all'estremità. Successivamente, utilizzando un filtro per siringa da 0,45 micron, filtrare l'acqua in un tubo di raccolta. Il protocollo scritto spiega come elaborare ulteriormente i campioni.Utilizzando il protocollo descritto, è stato prelevato un campione da un'area paludosa vicino a New Orleans nove mesi dopo l'incidente della Deep Water Horizon. Quest'area paludosa era fortemente inquinata da petrolio. Utilizzando uno spettrofotometro portatile Hach DR 2700, i dati hanno mostrato concentrazioni estremamente elevate di solfuro.Le concentrazioni di ferro erano basse e non è stato rilevato ferro nello stato di ossidazione tre più. Dopo aver visto questo video, si dovrebbe avere una buona comprensione di come rimuovere l'ossigeno dal glove box, estrudere il campione all'interno del glove box per permettere il sezionamento e separare le acque interstiziali dai sedimenti. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in uno a tre ore per ogni campione, a seconda della lunghezza del campione.Nel tentativo di eseguire questa procedura, è importante ricordare di sgrassare accuratamente il guanto e regolare lentamente l'altezza del nucleo. Seguendo questo metodo, è possibile eseguire tecniche come la speciazione del ferro mediante ferrosing, la speciazione dell'arsenico mediante voltammetria o separazione su colonna, e la separazione del metilmercurio, al fine di rispondere a domande riguardo lo stato redox del sistema. Non dimenticare che lavorare con gas compressi può essere estremamente pericoloso e che fissare saldamente la bombola è essenziale durante l'esecuzione di questa procedura.Alcuni campioni di sedimenti potrebbero essere contaminati da materiali pericolosi e devono essere adottate adeguate precauzioni.

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Questo video mostra la tecnica per la raccolta di un campione di terreno per l'analisi delle proprietà idrauliche. L'area di campionamento viene ripulita e la crosta superiore viene evacuata. L'anello di campionamento viene quindi posizionato nel terreno per raccogliere il campione. L'anello con il campione viene quindi pulito, etichettato, imballato e trasferito indisturbato per l'analisi.

Raccolta di campioni di carote di terreno per l'analisi delle proprietà di ritenzione idrica

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La Borsa bentonici di O<sub&gt; 2</sub&gt;, N<sub&gt; 2</sub&gt; e nutrienti disciolti Utilizzo piccolo nucleo Incubazioni

Un metodo di estrusione utilizzando un calibrato filettato asta viene presentato, che permette di sottocampionamento scala mm di carote di sedimento acquatici. campionamento Millimeter-scala è necessario per caratterizzare completamente recente stratigrafia evento record sedimenti.

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Questo protocollo è per l'isolamento dei grani di quarzo per dimensione per la datazione della luminescenza dei sedimenti. Delineati sono la pulizia fisica e le digestioni chimiche immergendo sequenzialmente in H 2 O2, HCl, HF e HCl di nuovo per isolare i grani di quarzo. La purezza del quarzo viene quantificata con valutazione microscopica, spettroscopia Raman e rapporto di esaurimento IR.

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Impara a sezionare nuclei di sedimento ed estrarre acque interstiziali in condizioni anossiche. Questo metodo consente l'analisi della speciazione dei metalli in ambienti redox-sensibili come laghi e zone umide.

Sedimenti Nucleo sezionamento ed estrazione di Pore acque sotto anossiche condizioni

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