En ultra-rene Multilayer apparater til indsamling af størrelse fraktioneret marint Plankton og suspenderede partikler

Summary

Plankton og suspenderede partikler spiller en stor rolle i de biogeokemiske kredsløb i havet. Her, leverer vi en ultra-rene, lav stress metode til indsamling af forskellige størrelser af partikler og plankton i havet med muligheden for at håndtere store mængder af havvand.

Abstract

Fordelingerne af mange sporstoffer i havet er stærkt forbundet med vækst, død og re-mineralization af marint plankton og suspenderet/synkende partikler. Her præsenterer vi en alle plast (polypropylen og polycarbonat), multi-lag vandfiltrering system for indsamling af suspenderede partikler (SPM) på havet. Denne ultra-rene prøveudtagning enhed er designet og udviklet specielt til mikronaeringsstof undersøgelser. Omhyggelig udvælgelse af alle ikke-metalliske materialer og udnyttelse af en rækkemotor gennemstrømnings-procedure minimerer eventuel metal kontaminering under prøvetagningen. Dette system er med succes testet og sammenknebne til bestemmelse af trace metaller (f.eks., Fe, Al, Mn, Cd, Cu, Ni) på partikler af varierende størrelse i kystnære og åbne ocean farvande. Resultater fra det Sydkinesiske Hav i syd Østasien tidsserier (sæder) station viser at temperaturprofil variationer og rumlige fordeling af plankton i zonen både kan være nemt løst og anerkendt. Kemisk analyse af størrelse-fraktioneret partikler i overfladevand af Taiwan-strædet tyder på, at de større partikler (> 153 µm) var for det meste biologisk stammer, mens de mindre partikler (10-63 µm) var for det meste består af uorganisk stof. Bortset fra Cd, koncentrationerne af metaller (Fe, Al, Mn, Cu, Ni) faldt med øget størrelse.

Introduction

Partikler i havet spiller en vigtig rolle i marine biogeokemiske kredsløb¹. De fleste af egenskaberne af partikler som størrelse, mineralogi og sammensætning, kan ændre dybt fra et geologisk eller hydrografiske indstilling til en anden². Derudover distributioner af elementer i havet er også forbundet med marine planteplankton livscyklus: vækst, død, synker og re-mineralization^3,4. Marine partikler strækker sig over mindst 4 størrelsesordener i størrelse, lige fra submicron partikler til store aggregater (> 5 mm). De fleste partikler er biologisk stammer fra processer såsom viral lysis udsondring, sekretion, fækal pellet produktion, osv. Andre partikler dannes fra fysiske koagulation af celler, cellular vragdele eller lithogenic materialer¹. Forskellige kemiske og biologiske egenskaber af partikler styre både geokemiske kredsløb og biologiske processer, der forekommer på og inden for partikler^4,5,6. Disse partikler er vigtige levesteder samt fødekilder for visse organismer, såsom zooplankton eller saprotrophs. Derfor er skæbne af partikler ofte relateret til deres størrelse, som kan ændres af biologiske processer på og omkring partikler.

Prøveudtagning marine partikler normalt kræver filtrering, men denne tilgang introducerer en vis tvetydighed i at identificere egenskaber af partikler, da marine partikler ikke er homogen sammensætning og størrelse. Opslæmmede partikler, hovedsagelig består af små og lav tæthed partikler, som er næsten permanent suspension, er blandet med varierende mængder af større og tungere partikler i suspension kun for en kort periode, afhængigt af hydrodynamiske betingelser ⁷. de første rapporter om spor metal sammensætningen af plankton prøver blev indsamlet af plankton tows eller suspendere plankton net på en Forskning fartøj⁸. Forfatterne ofte fundet metal partikler og maling chips i prøver, tyder på et alvorligt problem for forurening under marine partikel udtagning til kemisk analyse. Andre indsats omfatter net bugsering af gummi redningsflåder eller ved hjælp af en polyvinylchlorid (PVC)-hånd spil³. Vanskeligheden ved pålidelig prøveudtagning af partikler gør fremskridt i vores forståelse af den kemiske sammensætning af marine partikler mere vanskelige, især for mikromineraler. Som sådan, er mest afgørende oplysninger om koncentrationen af sporstoffer i planteplankton kommet fra kultur studier^9,10. Denne anerkendelse har motiveret marine forskere til at oprette nye metoder til at studere partikler i havet over de sidste tredive år¹¹.

Oceanografer har brugt forskellige stikprøver, herunder om bord filtrering, i situ filtrering, og sedimentet fælder¹¹. Behandling af store mængder af havvand til at indsamle ikke-forurenede prøver kan være udfordrende, især for åbne hav og dybe vand hvor partikel koncentrationer er meget lav (0,001 - 0,1 mg/L). Det er også nødvendigt at filtrere store mængder af havvand til at opnå en tilstrækkelig mængde af partikler til at måle spor metal koncentrationer. Nogle forskere har brugt metoden størrelse-fraktionering for at adskille opslæmmede partikler fra forliset partikler. Partikelstørrelse, porøsitet, tæthed og form kan imidlertid alle indflydelse partikel synker hastigheder. Sediment fælder er ikke praktiske værktøjer til at indsamle opslæmmede partikler, da de er designet til forliset partikler. Det er derfor vigtigt at udvikle prøveudtagning og behandling metoder, der kan indsamle tilstrækkelige mængder af suspenderede partikler med minimal forurening. Størrelse-fraktionering af i situ filtrering er derfor stadig et lovende redskab i den havforsker prøveudtagning værktøjskasse, da det kan afsløre vigtige oplysninger om marine partikel dynamik. Her, vi beskriver en testede clean spor-metal, multi-lag tyngdekraften filtrering prøvetagning apparater, som kan behandle store mængder (120-240 L) af havvand om bord i en pass fra polytetrafluorethylen (PTFE) belagt prøveudtagning vandflasker i en multi flaske prøveudtagning array. Denne prøveudtagning apparater bruger Syrevasket syntetisk nylon net i rækkefølge, og garnene er indkapslet i en polycarbonat beholder til forsigtigt indsamle størrelse-fraktioneret suspenderet stof og planteplankton^{12,13, 14,15} (figur 1). Formålet med dette arbejde er at give et bedre værktøj for at studere de metal-partikel foreninger og deres reaktion dynamik i marine miljøer, og forbedre vores forståelse af skæbnen, en bred vifte af planktons, partikler og spore metaller i disse miljøer.

Protocol

Følgende protokol omfatter arbejde med skadelige kemikalier. Læs Safety Data Sheets (SDS) omhyggeligt, og følge retningslinjer for institutionelle kemiske sikkerhed.

1. multi-lag tyngdekraften filtrering Sampler forberedelse

1. Sampler rengøring
   1. Fyld slangen og filtrering enhed med 1% (w/v) af anioniske protease enzym rengøringsmiddel og suge det til 24 h. Flush multi-lag tyngdekraften filtrering sampler med omvendt osmose dobbelt destilleret vand (RO-DDW) grundigt, derefter udfylde det med 0,1% (v/v) saltsyre (HCl, reagens Grade) og blød i 72 h.
   2. Grundigt skylle multi-lag tyngdekraften filtrering sampler med omvendt osmose dobbeltdestilleret deioniseret vand (RO-DD-DIW) tre til fem gange, mindst 20 liter hver gang, og gemme assemblage i plastikposer.
2. Partikel prøve container rengøring/forberedelse
   1. Brug low density polyethylen (LDPE, 125 mL) eller fluorerede ethylen propylen (FEP, 125 mL) flasker som objektbeholdere for partikler. Rene flasker af iblødsætning dem først i alkalisk rengøringsmiddel (mikro, 1%), derefter i 50% (v/v) salpetersyre (HNO₃, reagens Grade), derefter 10% (v/v) HCl løsninger til mindst 24, 48 og 24 h, henholdsvis. Skyl flasker med afioniseret vand (RO-DD-DIW) mellem de to iblødsætning trin.
   2. Efter en sidste HCl iblødsætning, skyl flasker grundigt med afioniseret vand (RO-DD-DIW) og tørre flasker i et værelse eller klasse-100 rene bænk.
      Tillægger multilayer tyngdekraften filtrering sampler renset flasken, eller seal renset flasker i PE lynlås tasker og dobbelt-bag dem for transport.
3. Samling af multi-lag tyngdekraften filtrering sampler
   1. Tilsluttes de seks retningsbestemt fjorde oven på sampler seks 4 m lange kemikalieresistent termoplastisk elastomer rør (udvendig diameter på 0.635 cm).
   2. Samle de tre forskellige mesh nylon filtre med belagt polyethylen prøvebeholdere (125 mL LDPE) i rækkefølge i et rent værelse (bænk) efter at de er renset (se nedenfor), med 10 µm mesh-filter placeret på ydersiden, 63 µm mesh-filter i den midten, og 153 µm mesh-filter på indersiden. Gemme multi-lag tyngdekraften filtrering sampler i to lag af polyethylen (PE) tasker, til transport, og derefter placere det i polypropylen (PP) shipping container.

2. prøveudtagning

1. Prøvetagning
   1. Ved ankomsten til prøvetagningsstedet, har en person fjerne multi-lag tyngdekraften filtrering sampler fra en skibscontainer på dækket af Småskibe og åbne posen med sampler. Derefter, få dem sat på PE handsker, forbinde seks 4 m termoplastisk elastomer rør til vand studsene af seks 20 L PTFE-belagt prøveudtagning flasker på matrixen forhøjede multi flaske prøveudtagning og guide havvandet ind i denne filtrering enhed. Havvandet vil strømme gennem de retningsbestemte fjorde, og partikler/plankton vil være forsigtigt adskilt/fraktioneret gennem net og bosætte sig i 125 mL LDPE flasker, der er sikret i bunden af nettene.
   2. Efter at havvand er strømmet gennem (normalt 120 L for kystnære havvand og 240 L for åbne havvand), fjerne hvert net i rækkefølge (først og fremmest den 153 µm, så den 63 µm, og endelig den 10 µm) i en klasse-100 rene bænk, derefter spray på nettet med clean spor-metal 0,4 µm f iltered havvand til at skylle ud nogen plankton fast på den indvendige overflade af nettene. Indsamle havvand med koncentreret partikler/plankton i 125 mL polyethylenflasker.
   3. Skru disse flasker fra nets, og filtrere løsninger med koncentreret partikler/plankton igen gennem et Syrevasket vakuum filtrering apparat med pre vejes, syre-vasket 47 mm, 10 µm pore-størrelse polycarbonat filtre under lav-vakuum betingelser (< 5 kPa).
   4. For at indsamle partikler/plankton mindre end 10 µm, vente mindst 20 L af havvand flyde gennem sampler, derefter efter der, indsamle to til fem L vand i 5 L PE container og filtrere disse prøve farvande af en syre-vasket vakuum filtrering apparat med pre vejes, syre-vasket, 47-mm, 0.4-µm pore størrelse polycarbonat filtre.
   5. Efter vakuum filtrering, skyl prøvetagningsfiltre straks med høj renhed DDW vand for at fjerne rester af havvand, minimere hav salte indflydelse på fastlæggelse af de tørre vægte af partikler/plankton. Holde den føres volumen til kun et par milliliter at forhindre skader den skrøbelige plankton.
   6. Derefter, efter trinnet føres forsigtigt fjerne filteret fra vakuum filtrering enhed, gemme prøvetagningsfiltre i syre-vasket, før tareret akryl plastic petriskåle, og forsegle i genlukkelig plastposer. Holde poserne i-20 ˚C fryser ombord indtil vender tilbage til et land-baseret laboratorium for yderligere prøve forbehandling og kemisk analyse.

3. prøve behandling

1. Fryse tørring og fordøjelse af partikler
   1. Placere filtre med partikel prøver i collector kammer i den freeze-drying maskine, og tænd maskinen. Som den maskine temperatur når 40 ° C, Tænd maskinen vacuumpumpe og begynde at fryse tørring.
      Bemærk: Det vakuum niveau bør opretholdes støt under 0,12 mBar. Venligst Læs brugsanvisningen omhyggeligt og følg producentens retningslinjer for hvert trin.
   2. Efter 72 h, slukke for den freeze-drying maskine, fjerne de tørrede filtre og vejes. Derefter placere tørrede prøvefiltrene i pre vejes perfluoroalkoxy Alkan (PFA) fartøjer (60 mL kapacitet), og tilsættes 3 mL koncentreret ultrarent salpetersyre til fartøjer^2,3,6,7.
   3. Stramme fartøjer med en momentnøgle til en konstant drejningsmoment på 2,5 kg-m, og placere fartøjerne i en konventionel ovn ved 130 ° C i 12 timer for den første fordøjelse sekvens. Fjerne fartøjer fra ovnen efter afkøling, åbne fartøjer, og der tilsættes 2 mL i ultrarent flussyre i fartøjer^2,3,6,7.
   4. Stramme fartøjer med et drejningsmoment på 2,5 kg-m, og placere fartøjerne i en konventionel ovn ved 130 ° C i 12 h, som er den anden fordøjelse sekvens. Efter afkøling, åbne fartøjer og tilsættes 16 mL 4,5% ultra-rene borsyre i fartøjer^2,3,6,7.
   5. Stramme fartøjerne til en konstant drejningsmoment på 2,5 kg-meter, og udtog prøver i ovn ved 130 ° C i 12 timer for den endelige fordøjelse sekvens. Efter afkøling, vejer hvert fartøj og bestemme den endelige masse og specifikke massen af hver fordøjede opløsning til at give en afsluttende digestant volumen.
      Bemærk: Specifikke masse bestemmes ved at måle vægten af præcis 1,00 mL af digestant.
   6. Omhyggeligt hæld digestant i 30 mL syre renset PE flaske for yderligere spor metal analyse.
2. Trace Metal analyse
   1. Bestemme spor metal koncentrationer (Cd, Cu, Fe, Mn, Ni og Al) i fordøjet løsninger af partikler ved hjælp af en grafit ovn atomic absorption spectrometer (GF-AAS)⁶.
   2. Som en præcisionstest bruge certificeret referencemateriale (CRM), såsom marine sedimenter referencemateriale fra den nationale forskning-Council of Canada, flodmundinger sediment standard referencemateriale fra National Institute for standarder og teknologi af den USA, og plankton referencemateriale fra Europa-Kommissionen videnskab og viden service. Processen giver 95% til 107% genanvendelse af den certificerede værdi for spor metaller i CRM.

Representative Results

Med udviklingen af moderne oceanografi, er det nu en almindelig praksis at bruge "ren teknikker" til at indhente præcise spor metal koncentrationer i marine partikler eller plankton. Da de fleste partikler i naturlige vandområder i den lavt mg/L µg/L-området, er behandling af store mængder havvand nødvendige for at efterforske geokemiske og biologiske virkninger af trace metaller på forskellige partikler i omgivende miljøer. Med brug af ren, multi-lag tyngdekraften filtrering ("CATNET") stikprøver (figur 1), blev god aftale fundet mellem partikel koncentrationerne bestemmes ved hjælp af konventionelle trykisoleret blindgyde filtrering og dem, der indsamles af CATNET, ved hjælp af et datasæt af kystnære havvand udtaget fra vestkysten fra Taiwan (figur 2). Mere end 90% af disse partikler var små (0,4 - 10 µm). Når sammenlignet omgivende ufiltreret havvand til CATNET filtreret havvand (< 10 µm), bruger denne protokol produceret meget lav tomme og ingen mærkbar forurening (tabel 1). For partikler indsamlet på en dybde af klorofyl-a maksimum i det Sydkinesiske Hav mellem 3/26/2002-2002/3/28, de fleste partikler (> 80%) opholdt sig i mindre (0,4 - 10 µm) partikler. Større partikler, dvs, zooplankton (> 153 µm), klart viste temperaturprofil lodret migrationsmønstre, mens koncentrationerne af mindre partikler forblev næsten uændret (figur 3). Den levende zooplankton observeret i prøvetagning flasker angivet mildhed af filtrering proces¹⁰. I overfladevand af Taiwan-strædet bruges analytisk våde kemi og prøveudtagning teknikker beskrevet her til at måle marine partikel distributioner og kompositioner. Histogrammet af metal gennemsnitskoncentrationer i de suspenderede partikler (µg/g) blandt de forskellige størrelse fraktioner indsamles varieret dramatisk, der spænder over fem størrelsesordener. Koncentrationerne varierede betydeligt i forskellige partikel størrelse grupper: 0,4 - 10 µm, 10-63 µm, 63-153 µm, og > 153 µm. Generelt, de fleste partikler blev beriget med Fe og Al, og koncentrationerne faldt med stigende størrelse, bortset fra Cd, som steg med stigende størrelse, muligvis forårsaget af en bio-koncentration proces^{3,10, 14} (figur 4).

Figur 1: ultrarene multilayer tyngdekraften filtrering sampler for indsamling størrelse fraktioneret marint plankton og suspenderede partikler (CATNET). Denne partikel samling sampler er lavet af polycarbonat og polypropylen materialer, og er monteret i sekvens, med 153 µm, 63 µm og 10 µm foranderlige nylon net. Vandprøver er trukket fra seks 20-liters PTFE-belagt prøveudtagning flasker på matrixen forhøjede multi flaske prøveudtagning, tilsluttet indstrømning enderne af størrelse-fraktioneret filtrering apparat via Syrevasket termoplastisk elastomer rør. Denne filtreringssystem forhindrer effektivt kontaminering mens prøveudtagning ombord, og partikler er forsigtigt adskilt i forskellige størrelser sekventielt gennem nets, synker ned i LDPE flasker i bunden af hvert net. "CATNET" fik øgenavnet af medforfatter Miss Wen-Huei Lee for en kort forkortelse af "Dr. Cat ultrarene multi-lag samling net", således at brugerne kunne skelne apparater og filtrering metoden med hensyn til designer/opfinder, Dr. Liang-så "Kat" Wen. Denne enhed blev patenteret indtil 9 maj^th, 2015¹². Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 2: sammenligning af total suspenderet materiale (TSM) indsamlet fra kystnære farvande af to uafhængige filtrering metoder. Kystnære vandprøver i en dybde af 5 meter blev indsamlet om bord på R/V Ocean forskning II i April 2007 (OR2-1432, 2007/4/21-4/23). (en) prøvetagningsstationer, (b) skematisk af prøveudtagningsproceduren, (c) forskellige størrelse partikel koncentrationer af hver prøve steder bestemmes af CATNET metode og (d) sammenligning af partikel koncentration bestemmes af konventionelle filtrering metode (TSM) og CATNET metode (TTSM). Fejllinjer er standardafvigelser af duplikerede prøver som målt ved TSM. Meget god aftale blev fundet mellem suspenderet partikel koncentrationerne bestemmes ved hjælp af de to uafhængige metoder i separate delprøver af de samme prøver. Der var 22 prøveudtagning sites, og to prøver for hver site blev indsamlet og filtreret direkte med de almindeligt anvendte, trykisoleret blindgyde filtrering enhed^7,11,16 (total suspenderet materiale, "TSM", partikel vægten af større end 0,4 µm), og en anden prøve blev indsamlet af CATNET efterfulgt af lavtryks vakuum filtrering (samlede mængde af suspenderede materialer, "TTSM", summen af vægt af 0,4 - 10, 10-63, 63-153, og > 153 µm partikler; kun gjort én gang grund operationstiden). Et stort koncentrationsområde indebærer, at teknikkerne, der er egnet til partikel undersøgelser i forskellige miljøer hvor koncentrationer udviser betydelige forskelle. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Analysander	Feltet dobbelt-deioniseret vand tomme	Omgivende havvand (< 0,4 µm)	CATNET filtratet havvand (< 10 µm)
Nitrit (µM)	n.d.	0,23	0,22
Nitrat (µM)	n.d.	1.4	1.45
Ammonium (µM)	n.d.	0.081	0.088
Fosfat (µM)	n.d.	0,16	0,15
Silikat (µM)	n.d.	4.01	4.05
DOC (ΜM)	n.d.	83	81
Cu (nM)	0,08	0,91	0,85
Fe (nM)	0,005	0,34	0,35
Ni (nM)	0,01	2,45	2.35

Tabel 1: næringsstof og spore metal koncentrationer i proceduren Tom farvande, omgivende havvand og CATNET filtreret vand. Illustration af næringsstof og spore metal koncentrationer i 3 felt tomme (høj renhed vand behandlet som prøver i feltet) og omgivende vand (115˚34'E, 18˚15'N; 80 meter dybde) før og efter CATNET filtrering, som viser effektiviteten af de beskrevet protokol. Var der ingen beviser for øget koncentration på grund af indespærring stresspåvirkninger (unaturlige udskillelse på grund af sammenstød, unaturligt lys eksponering, temperatur chok, energisk blanding, celle brud, etc.) eller forurening (trace metaller i vasker og samling flasker, samling gear, beslag og ledninger, plast lukninger, osv.). Lav felt blanks blev også opnået. Ikke påviseligt: n.d.

Figur 3: tidsmæssige variationer af a klorofyl fluorescens i både zone, og (b) anden størrelse partikler indsamlet på dybder af klorofyl-a maks. Blev prøverne indsamlet om bord ved R/V Ocean Research jeg i marts 2002 (OR1-639, 2002/3/21-3/30)¹³. De stiplede linjer med trekanter i (et) angiver CTD nedslået og hydrografiske data hentning gange; de solide trekanter betegne Prøvetagningstiden for partikler på dybder af klorofyl maksimum for CATNET installationer. Mens nogle koncentrationer af mindre partikler forblev næsten uændret, zooplankton (> 153 µm) viste tydeligt nighttime lodret migrationsmønstre. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Fig. 4: sammenligning af metal gennemsnitskoncentrationer i den tørrede suspenderede partikler (µg/g) blandt de forskellige virksomhedsstørrelser. (en) prøver blev indsamlet om bord på R/V Ocean forskning II i løbet af sommeren 2007 (OR2-1444, 2007/5/31-6/6). (b) gennemsnit metal fusioner med standardafvigelser af de tørrede suspenderede partikler (µg/g) for alle 35 stikprøver blandt de forskellige størrelser. Samlet set trace-metal kompositioner varierede dramatisk, der spænder over fem størrelsesordener. Spor metal koncentrationer også varierede betydeligt i de forskellige størrelser partikler indsamlet (0,4 - 10, 10-63, 63-153, og > 153 µm) i overfladevand af Taiwan-strædet; generelt, at koncentrationerne faldt med stigende størrelse, undtagen Cd. venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Discussion

At opnå pålidelige trace metal koncentrationer af plankton og suspenderede partikler i naturlige vandområder, som er generelt til stede ved meget lave koncentrationer, kræver stor omhu under prøven indsamling, behandling, pretreatments og analyse, med formålet at at mindske forurening. Derfor, procedurerne til at designe og forberede prøveudtagning gear, prøvebeholdere og materialer bruges til at indsamle og proces prøver er alle vigtige skridt i retning af at opnå data af høj kvalitet til trace metaller i marine miljøer. Med forudbetaling af nye partikel-indsamling metoder i de seneste årtier, vores viden om partikel dynamics samt sporstoffet biogeokemi også udvide. I dette papir, har vi illustreret en sekventiel størrelse-fractionating teknik, der kan bruges til at undersøge fordelingen og sammensætningen af marine plankton/partikler. I havvande undersøgte vi, trace-metal kompositioner varierede dramatisk i partikler med forskellige størrelser og oprindelse, der spænder over fem størrelsesordener. Generelt, de fleste små partikler (0,4 - 10 µm) blev beriget med spor metaller såsom Fe og Al, og koncentrationerne faldt med stigende størrelse^3,10,14. Sammenlignet med konventionelle blindgyde filtrering, angivet resultaterne af samlede partikel koncentrationer i kystnære havvande, bruger den skitserede protokol gav god aftale.

Protokollen beskrevet her kan let anvendes til samling i forskellige typer af marine miljøer, flodmundinger og kystvand, søer eller åbne oceaner. Sample volumen kan justeres, hvis større eller mindre mængder af partikler er påkrævet. I meget grumset vand, prøver bør stadig indsamles omhyggeligt og stor omhu må træffes for at fjerne enhver resterende partikler fastholdelsen af Nylon net før behandling den næste vandprøve. Rengøring og forkonditionering trin og bevidstheden om "trace-metal prøveudtagning ren teknik" er afgørende for tilfredsstillende massebalance og konsekvent gode resultater. Dette arbejde viser, at fastsættelsen af trace metal distribution i marint plankton og suspenderede partikler kræver "rene teknikker", der omfatter prøveudtagning og adskillelse, og denne enhed og relaterede behandling giver bedre resultater.

Rækken af store mængder havvand som denne protokol gælder indebærer, at undersøgelser af partikel distributioner og adfærd også kan gennemføres effektivt i forskellige marine miljøer. Samling af partikler i diskrete prøver efterfulgt af kemiske karakterisering har stadig rumlige og tidsmæssige begrænsninger, som potentielt indfører bias i fortolkninger på grund af en potentielt ufuldstændige konto i feltet partikel. Men ved at sammenligne resultaterne af forskellige partikel samling metoder, kan vi yderligere udvide omfanget af partikler/plankton forskning ved at give detaljer om reaktioner og processer vedrørende forskellige størrelser af partikler, og fastlægge deres tilsvarende biogeokemiske dynamics. Den fortsatte forskning om partikler/plankton vil kaste lys over deres roller i havet.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
thermoplastic elastomer (C-Flex) Tubings	Cole Palmer	EW-06424-67	O.D. 0.635 cm, Opaque White 1/8"ID x 1/4"OD, 25 ft/pack
LDPE Bottle (Nalgene)	ThermoFisher Scientific	2103-0004	125 mL, Nalgene Wide-Mouth LDPE Bottles with Closure
anionic protease enzyme detergent detergent (Tergazyme)	Alconox	1104-1	1×4 lb box (1.8 kg)
Hydrochloric Acid	Sigma-Aldrich	258148	Reagent grade
Nitric acid	Sigma-Aldrich	695025	Reagent grade
alkaline detergnet (Micro)	Cole Palmer	EW-99999-14	Micro-90 Cleaning Solution
polycarbonate filter, 47 mm, 0.4 µm	Sigma-Aldrich	WHA111107	Whatman Nuclepore Track-Etched Membranes, diam. 47 mm, pore size 0.4 μm, polycarbonate
polycarbonate filter, 47 mm, 10 µm	Sigma-Aldrich	WHA111115	Whatman Nuclepore Track-Etched Membranes, diam. 47 mm, pore size 10 μm, polycarbonate
PFA vessel, 60 ml capacity	Savillex	300-060-03	60 mL Digestion Vessel, Flat Interior, Flat Exterior, Buttress Threaded Top
Nitric acid, ultrapure	Seastar Chemicals	N/A	BASELINE Nitric Acid
HF, ultrapure	Seastar Chemicals	N/A	BASELINE Hydrofluoric Acid
Boric acid, ultrapure	Seastar Chemicals	N/A	BASELINE Hydrobromic Acid
polyethylene (PE) gloves	Safty Zone	GDPL-MD-5	Clear Powder Free Polyethylene Gloves
Multiple layer filtering and collecting device	Sino Instrumnets Co. Ltd	not available	Multiple layer filtering and collecting device, CATNET
10 um Nylon filters, Nitex	Dynamic Aqua-Supply Ltd.	NTX 10	Nitex - Standard Widths (40 - 44 inches)
60 um Nylon filters, Nitex	Dynamic Aqua-Supply Ltd.	NTX 60	Nitex - Standard Widths (40 - 44 inches)
150 um Nylon filters, Nitex	Dynamic Aqua-Supply Ltd.	NTX 150	Nitex - Standard Widths (40 - 44 inches)
torque wrench	Halfords	200238	Halfords Professional Torque Wrench 8-60Nm
multi-bottle sampling array, Rosette	General Oceanics	Model 1018	Rosette Sampler
PTFE-coated sampling bottles, GO-Flo	General Oceanics	108020T	GO-Flo water sampler teflon coated
Marine sediment reference materials	National Research Council Canada	MESS-3
Estuarine sediment standard reference material	National Institute of Standards and Technology	1646a
Plankton reference material	The European Commission's science and knowledge service	CRM414