Name: Yüksek çözünürlüklü Mobil Toplama Sistemi NO Azot İzotop Analizi için, Otomatik X (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-12-20T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 14 s
Description: Keşfedin, atmosferik kimya ve çevre kimyası alanlarında NOx emisyonlarının izotopik analizi için yüksek çözünürlüklü mobil toplama yöntemini. Bu teknik, laboratuvar ve saha koşullarında doğrulanmış verimli örnekleme sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

PKW, finansman ve destek için Brown Üniversitesi'ndeki Voss Çevre Bursu'na teşekkür eder. Bu araştırma, MGH'ye Ulusal Bilim Vakfı KARİYER Ödülü (AGS-1351932) tarafından finanse edilmiştir. Yazarlar Ruby Ho'ya bu projeye verdiği destek için teşekkür eder. Yazarlar ayrıca Rebecca Ryals'a teşekkür eder; Jim Tang ve Deniz Biyolojisi Laboratuvarı'ndaki araştırma grubu, özellikle Elizabeth de la Reguera, LMA-3d ve Li-COR 7000 analizörlerine erişim için; Rhode Island Çevre Yönetimi Departmanı'ndan Barbara Morin; Rhode Island Sağlık Bakanlığı'ndan Roy Heaton ve Paul Theroux; Warren Alpert Tıp Okulu'nda Adam McGovern; ve toplama sistemi işleme için Charlie Vickers ve Tom Keifer. Ayrıca, editör kadrosuna ve iki isimsiz gözden geçirene, makaleyi geliştiren mükemmel önerilen düzenlemeleri için teşekkür ederiz.

<ol><li>Galloway, J. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Nitrogen+Cascade%5BTitle%5D)+AND+%22BioScience%22%5BJournal%5D)">The Nitrogen Cascade.</a> BioScience. 53 (4), 341-356 (2003).</li>
<li>Levy, H. II, Moxim, W. J., Klonecki, A. A., Kasibhatla, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simulated+tropospheric+NOx%3A+Its+evaluation%2C+global+distribution+and+individual+source+contributions%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Geophysical+Research%22%5BJournal%5D)">Simulated tropospheric NOx: Its evaluation, global distribution and individual source contributions.</a> J. Geophysical Research. 104 (D21), 26279-26306 (1999).</li>
<li>Hastings, M. G., Casciotti, K. L., Elliott, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stable+Isotopes+as+Tracers+of+Anthropogenic+Nitrogen+Sources%2C+Deposition%2C+and+Impacts%5BTitle%5D)+AND+%22Elements%22%5BJournal%5D)">Stable Isotopes as Tracers of Anthropogenic Nitrogen Sources, Deposition, and Impacts.</a> Elements. 9 (5), 339-344 (2013).</li>
<li>Fibiger, D. L., Hastings, M. G., Lew, A. F., Peltier, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collection+of+NO+and+NO2+for+Isotopic+Analysis+of+NOx+Emissions%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Collection of NO and NO2 for Isotopic Analysis of NOx Emissions.</a> Anal. Chem. 86 (24), 12115-12121 (2014).</li>
<li>Ammann, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Estimating+the+uptake+of+traffic-derived+NO2+from+15N+abundance+in+Norway+spruce+needles%5BTitle%5D)+AND+%22Oecologia%22%5BJournal%5D)">Estimating the uptake of traffic-derived NO2 from 15N abundance in Norway spruce needles.</a> Oecologia. 118 (2), 124-131 (1999).</li>
<li>Felix, J. D., Elliott, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isotopic+composition+of+passively+collected+nitrogen+dioxide+emissions%3A+Vehicle%2C+soil+and+livestock+source+signatures%5BTitle%5D)+AND+%22Atmospheric+Environment%22%5BJournal%5D)">Isotopic composition of passively collected nitrogen dioxide emissions: Vehicle, soil and livestock source signatures.</a> Atmospheric Environment. 92, 359-366 (2014).</li>
<li>Heaton, T. H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((15N%2F14N+ratios+of+NOx+from+vehicle+engines+and+coal-fired+power+stations%5BTitle%5D)+AND+%22Tellus%22%5BJournal%5D)">15N/14N ratios of NOx from vehicle engines and coal-fired power stations.</a> Tellus. 42 (3), 304-307 (1990).</li>
<li>Walters, W. W., Goodwin, S. R., Michalski, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nitrogen+Stable+Isotope+Composition+%28%CE%B415N%29+of+Vehicle-Emitted+NOx%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Nitrogen Stable Isotope Composition (δ15N) of Vehicle-Emitted NOx.</a> Environ. Sci. Technol. 49 (4), 2278-2285 (2015).</li>
<li>Zaveri, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ozone+production+efficiency+and+NOx+depletion+in+an+urban+plume%3A+Interpretation+of+field+observations+and+implications+for+evaluating+O3-NOxVOC+sensitivity%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Geophys.+Res%22%5BJournal%5D)">Ozone production efficiency and NOx depletion in an urban plume: Interpretation of field observations and implications for evaluating O3-NOxVOC sensitivity.</a> J. Geophys. Res. 108 (D14), 4436(2003).</li>
<li>Margeson, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+integrated+method+for+determining+nitrogen+oxide+%28NOx%29+emissions+at+nitric+acid+plants%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">An integrated method for determining nitrogen oxide (NOx) emissions at nitric acid plants.</a> Anal. Chem. 56 (13), 2607-2610 (1984).</li>
<li>Drummond, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDrummond%2C+JW+%22New+Technologies+for+Use+in+Acid+Deposition+Networks%2C+ASTM+STD.+1052%22">New Technologies for Use in Acid Deposition Networks, ASTM STD. 1052</a>. , 133-149 (1990).</li>
<li>Sigman, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Bacterial+Method+for+the+Nitrogen+Isotopic+Analysis+of+Nitrate+in+Seawater+and+Freshwater%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">A Bacterial Method for the Nitrogen Isotopic Analysis of Nitrate in Seawater and Freshwater.</a> Anal. Chem. 73 (17), 4145-4153 (2001).</li>
<li>Casciotti, K. L., Sigman, D. M., Hastings, M. G., Böhlke, J. K., Hilkert, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+the+oxygen+isotopic+composition+of+nitrate+in+seawater+and+freshwater+using+the+denitrifier+method%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Measurement of the oxygen isotopic composition of nitrate in seawater and freshwater using the denitrifier method.</a> Anal Chem. 74 (19), 4905-4912 (2002).</li>
<li>Böhkle, J. K., Mroczkowski, S. J., Coplen, T. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oxygen+isotopes+in+nitrate%3A+new+reference+materials+for+18O%3A17O%3A16O+measurements+and+observations+on+nitrate-water+equilibrium%5BTitle%5D)+AND+%22Rapid+Commun.+Mass+Spectrom%22%5BJournal%5D)">Oxygen isotopes in nitrate: new reference materials for 18O:17O:16O measurements and observations on nitrate-water equilibrium.</a> Rapid Commun. Mass Spectrom. 17 (16), 1835-1846 (2003).</li>
<li>Kaiser, J., Hastings, M. G., Houlton, B. Z., Röckmann, T., Sigman, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tripe+oxygen+isotope+analysis+of+nitrate+using+the+denitrifier+method+and+thermal+decomposition+of+N2O%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Tripe oxygen isotope analysis of nitrate using the denitrifier method and thermal decomposition of N2O.</a> Anal Chem. 79 (2), 599-607 (2007).</li>
<li>Sun, K., Tao, L., Miller, D. J., Khan, M. A., Zondlo, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-Road+Ammonia+Emissions+Characterized+by+Mobile%2C+Open-Path+Measurements%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">On-Road Ammonia Emissions Characterized by Mobile, Open-Path Measurements.</a> Environ. Sci. Technol. 48 (7), 3943-3950 (2014).</li>
<li>Dahal, B., Hastings, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Technical+considerations+for+the+use+of+passive+samplers+to+quantify+the+isotopic+composition+of+NOx+and+NO2+using+the+denitrifier+method%5BTitle%5D)+AND+%22Atmospheric+Environment%22%5BJournal%5D)">Technical considerations for the use of passive samplers to quantify the isotopic composition of NOx and NO2 using the denitrifier method.</a> Atmospheric Environment. , (2016).</li>
</ol>

Yazarlar, rekabet eden hiçbir finansal çıkarları olmadığını beyan ederler.

Yukarıdaki protokol konsantrasyon ve izotopik sonuçlar bu çözümlerin laboratuvar işleme çözümü hava örneklerinin alan koleksiyonundan, ilgili adımları, ayrıntıları. Bu protokol kritik adımlar, analizör ölçümlerinin x NO karşılaştırarak çözümler azaltılması önceki süreyi en aza yer alıyor. ve istikrarlı akış oranlarını koruyarak. Doğrudan NO x konsantrasyonları yerinde ölçümler ile çözümleri karşılaştırarak, bir NO x analizörü uzun süre bağlamında anlaşılabilir seçilen çevre ve NO x konsantrasyonlarında kısa vadeli değişkenliği hakkında aralıkları için kalibre olması çok önemlidir çözümler için koleksiyonları. Çözelti NO 3 doğru belirlenmesi - konsantrasyonlarda havadaki NO x konsantrasyonlarının hesaplanması için ve izotopik denitrifie için doğru enjeksiyon hacimlerini belirlemek için, hem de önemlidirR yöntemi. Örnek redüksiyonundan önce solüsyon stabilitesi süresi tutarlı izotop oranı sağlamak için önemlidir. Çözeltinin oksitleme potansiyeli sonucunda, potansiyel olarak NO 3 konsantrasyonunu etkiler bazı alanlarda yeterince yüksek konsantrasyonlarda olmak üzere, özellikle çözelti, diğer reaktif azot türlerinin içinde NH3 oksitleyebileceğini mümkündür - çözeltide . NO 3 NH 4 + oksidasyonu - HAYIR 3 uzun NO x oksidasyonu daha sürmesi bekleniyor -, bu nedenle örnekler azaltmak (ve dolayısıyla reaksiyonu durdurun) numune toplama 1 gün içinde tavsiye edilmiştir. saha koşulları uzun çözeltisi depolama süreleri gereksinimi neden olabilir göz önüne alındığında, çözeltilerin kararlılık ve ilave amonyum olmayan çözümler incelenmesi ile test edilmiştir. Ile amonyum klorür ilavesi olmadan, konsantrasyon ve izotop değerleri 1 ve # içinde stabil963; bir haftaya kadar (Şekil 3) için belirsizlik aralığı (1.5 ‰). Konsantrasyonu azaldıkça, bazı durumlarda gözlenmiştir ve işlenmemiş düzeltmeler artık güçlü idi - bu NO 3 örnekleme sonra iki hafta sonra, ya da ilave NH4 + olmayan çözeltiler, stabil değildi. Bu NO 3 beklenmektedir rağmen - nedeniyle NH zamanla 4 + oksidasyon artırabilecek, sonra da iki haftada bir, NH4 + araya kararsızlığına neden olmadığını göstermektedir Aslında bazı durumlarda gözlenmiştir konsantrasyonu azalır. Bu nedenle, çözelti numune yüksek NH3 konsantrasyonları (örneğin,&gt; 200 ppbv) sahip bir ortamda yapılır, özellikle bir hafta içinde azaltılmalıdır. Son olarak, alan koleksiyonları sırasında akış hızını kaydetmek için de önemlidir. girişinde ölçülen akış hızı, önemli ölçüde değiştiği bulunmuştur, hatta kritik Plak-vida ile, kontrolü zor olanhidrofobik filtreler ve / veya fritin tıkanması etkilenebilir çünkü sistemde buz. Periyodik olarak akış oranını kaydetmek için tavsiye edilir (örneğin, 5 dakika aralıklarla) koleksiyonları dönemi boyunca, her bir örnek için zaman içinde toplanan hava hacmi doğru bir şekilde tespit edilebilir şekilde (adım 5). çeşitli alternatifler ya da sunulan protokollerin olası değişiklikler vardır. Örneğin, denitrifier yönteminin önemli bir avantajı, düşük bir numune boyutu gereksinimi 12,13 olup. Bununla birlikte, diğer izotopik yöntemler kullanılabilmektedir. Benzer şekilde, konsantrasyon kolorimetrik tayini kullanabilirsiniz, ancak diğer yöntemler doğru NO 3 verebilir - konsantrasyon sonuçları. Şekil 2&#39;de ayrıntılı olarak alanında toplama verimliliğini, 92 ±% 10. Bu toplama işlemi sırasında hiç fraksiyonlaşma yok olduğundan emin olmak için önemlidir. toplama verimi le birlikte% 100&#39;den ss toplama sürecinde fraksiyon ölçülen sonuçlanan izotop oranları kutuplama oluşabilir. Kentsel etkisinde havada koşulları aralığında bu yeni koleksiyon yönteminin etkinliği gösterilmiştir. Tablo 1 yöntemin tekrarlanabilirliği belirlemek için ortam hava, yakın yol kenarı ve sis odacıklı örnekleme koşullarında yapılmıştır birden testler özetliyor. sistemleri arasındaki tüm izotop oranı farklılıkları &lt;1.57 ‰ bulunmaktadır. Bu, farklı numune bir koşul aralığı üzerinde bu yöntemin tekrarlanabilirlik göstermektedir. Alan bazlı yöntem hassasiyet ve çevre (Şekil 4) gözlenen ~ 12 ‰ izotop oranı varyasyonları önemli ölçüde daha iyi tekrarlanabilirlik vardır. Yöntemin en önemli sınırlama NO 3 ise - KMnO 4 çözeltisi ile ilişkili boş ya da arka plan. KMnO 4 tip çeşitli test edilmiştir (örnKristaller, tozlar ve stok çözeltileri) 4, ve içerdiği NO 3 - hava NOx&#39;i maruz kalmadan önce. Çözelti boş üzerinde bir konsantrasyon elde etmek için - bir sonucu olarak, NO 3 yeterince NO x toplamak için gereklidir. Daha ileri çalışmalar halen örnek en doğru sonuçları elde etmek için boş konsantrasyonu aşmalıdır hangi seviyesini ölçmek için çalışmalar devam etmektedir. NO x konsantrasyonları çok düşük ortam altında, örnek konsantrasyonu en üst düzeye çıkarmak için toplama koşullarını değiştirmek gerekli olabilir. Örneğin, akış hızı kısa bir süre içinde daha fazla hava toplama artırılabilir veya çözelti hacmi hava-çözelti hacmini artırmak için hava toplama konsantre azaltılabilir. Herhangi bir durumda, çözelti, çözelti içinden hava baloncukları korumak için toplama kabında cam hamuru üzerinde olması gerekir. NOx&#39;i Bu yöntem,İzotopik analiz toplama mevcut yöntemleri (örneğin, pasif örnekleyici 6,17 ve sülfürik asit ve hidrojen peroksit çözeltisi 8) olup, bu, laboratuar ve alan belirlenmiş alanı uygulanabilirliği, yeniden üretilebilirlik, örnek solüsyon stabilitesi ile ilgili olarak yapılmış ve arasında benzersizdir Tarla koşullarında bir dizi altında toplama verimi. Onun yetenekleri aktif bir 30-120 dakika süre çözünürlükte ortam konsantrasyonlarda izotop analizi için saha ortamlarında NO x toplamak için bu yeni bir yöntem tektir. Bu yakın% 100 verimle NO x toplar ve yöntemin belirsizlik aralığında tekrarlanabilir olduğu defalarca kanıtlanmıştır. Araziden toplanan örnek çözümler azaltılabilir gerek önce 1 hafta kadar stabil kalır. yöntem konsantrasyonları ve izotop oranları aralığında numune toplamak ve toplama koleksiyonu tekrarlanabilir olduğu gösterilmiştir. Bu teknik, f kullanılabilirveya protokolde belirtilen mobil laboratuvar yaklaşımı kullanılarak, on-road dahil olmak üzere farklı koşullar altında çeşitli örnekleme. NOx&#39;i Araç emisyon uzaysal değişkenlik yorumlanması hazırlanmasında ayrı bir yazının konusu (Miller, DJ, ve ark., 2016, J. Geophys. ATMOS. Öneri). Gelecek örnekleme NO x emisyonları diğer türleri, bu yöntemin uygulanmasını içeren (örneğin, mikrobiyal toprak ve biyokütle yangınlarında emisyonları üretilen). Izotoplar NO x kaynaklarını izlemek için potansiyel bir yoldur, ama sadece farklı kaynak imzaları sayısal ve anlaşılabilir. Yeni yöntem sayesinde NO x emisyonu çeşitli kaynaklardan NO x izotop bileşimini ölçmek için ve doğrudan çevreye emisyon etkileri doğrudan ve kantitatif izlenen olabilir olup olmadığını test etmek kolaylaştırır.

An erratum was issued for: <a href="https://www.jove.com/video/54962/automated-high-resolution-mobile-collection-system-for-nitrogen">Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx</a>. An author name was updated.
One of the authors&#39; names was corrected from:
Mary O&#39;Conner
to:
Mary O&#39;Connor

An erratum was issued for: <a href="https://www.jove.com/video/54962/automated-high-resolution-mobile-collection-system-for-nitrogen">Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx</a>. An author name was updated.

Erratum: Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx

Atmosferik azot oksitler (NO x = NO + NO 2), küresel reaktif nitrojen döngüsü 1,2 önemli türlerdir. Atmosfer NOx&#39;i oldukça reaktiftir ve doğrudan ozon (O 3) ve (OH) hidroksil kökü ile etkileşimler yoluyla atmosfere oksitleyici kapasitesine katkıda bulunmaktadır. NO x nitrik aside oksidasyonu (HNO 3) ya da nitrat ile düşük troposfer gün saat ölçeğinde atmosferden çekilen (NO 3 -), yüksek ölçüde çözünür ve gaz halindeki yüzeyler üzerinde biriken kuru olabilir, her ikisi de ve yağış (örneğin, asit yağmuru) tarafından yatırılan partikül aerosol formları veya ıslak 2. NO x fosil yakıt, biyokütle yakma, toprakta mikrobiyal süreçler ve yıldırım dahil çeşitli kaynaklardan, yayılır. Kaynak paylaştırma bireysel kaynaklarının etkilerini anlamak için çok önemlidir, ancak kaynakların çeşitliliğiUzay ve zaman, ve NO x ve HNO 3 yapmak konsantrasyonunun nispeten kısa yaşamlarda kendi değişkenlik yalnız yetersiz metrik analiz eder. Çevre ve atmosferik modeller 3 yeni kısıtlamalar eklemek - Kararlı izotoplar daha iyi mekansal desen ve kaynakların zamansal eğilimleri ve NO x kimyası ve NO 3 izlemek için bir yol olarak yararlı olabilir. Bugüne kadar, farklı NO x kaynakları ile ilişkili izotop imzalar nedeniyle özellikle önceki yöntemlere 4 ile ilgili geniş belirsizlikler, son derece belirsiz kalır. Daha önceki çalışmalar, farklı aktif ve pasif toplama yöntemlerinin bir sayıyı temsil eder ve hatta aynı emisyon kaynağı için rapor izotopik değerleri büyük aralıkları elde edildi. Fibiger ve diğ. Daha önce büyük ölçüde koşullarındaki değişiklikler Grip Ağrilari, çoğu zaman hiçbir X yakalama kendi verimliliği açısından çeşitli yöntemler kullanılabilir bulunmuşturalan koleksiyonu görüşmesinde (örneğin, sıcaklık, nem, debileri, çözümün yaş) 4.. Önceki NO ve NO 2 yakalama yöntemleri verimsiz alımı fraksiyonlamalarm yol açabilir. Örneğin, 14 N göreli N 15 için oksidasyon oranlarının daha yüksek ö atmosferik değerleri temsil etmeyen 15 N-NO x düşük önyargıları verim verebilir. Metodolojik konular 4,17 ek olarak, hava numunesi farklı türde çeşitli aynı kaynak ile ilişkili izotop değerleriyle aralıkları farklılıklara sebep olabilir. Örneğin, NO x araç emisyonları ile ilgili izotop imzaları önerilen trafik tünelleri 6, yakın yol sitelerinde 5 koleksiyonları dayalı edilmiş ve doğrudan taşıtların 7,8 egzoz boruları. Ayrıca, önceki yöntemler zaman en iyi 24 saat çözünürlükleri ve x konsantrasyonları ortam NO önemli değişiklikler varsaatlik (veya daha kısa) üzerinde gözlenen potansiyel olarak farklı kaynaklar için izotop algılama uygulamalarını sınırlamadan, 9 zaman çizelgelerine. NO x toplama yöntemlerinin çoğu potansiyel izotopik ölçümü girişim katkı zamanla nitrata NO x oksitleyebilme yeteneğine sahip, ama aynı zamanda, toplanan reaktif azot türleri (örneğin, amonyum gibi) çok güçlü bir oksitleyici çözümler gereklidir. Önceki bazı yöntemler de NO (birincil emisyon) toplamak değil gibi, NO x izotopları sadece sınırlı bir anlayış sağlar çözelti içinde NO 2 toplama ile sınırlıdır. Ortamda doğrudan kaynak ve kimya izlemek için kullanılabilir - Bu nedenle, daha iyi bir NOx&#39;i izotop değişkenliği (ve NO 3) olup sınırlamak için tutarlı, geçerli yöntem kullanılarak, farklı emisyon kaynaklarından NO x yakalamak için bir ihtiyaç vardır. Bir alan bazlı NO x Bu makale raporları </sub&gt; koleksiyon izotopik gerekli zaman çözünürlüğü ile analiz, toplama verimi (% 100) için teknik ve uyarlık (≤1.5 ‰) çoklu alan ortamlarda uygulama için. Ilk Fibiger ve arkadaşları tarafından tarif edilen yöntem. 4, ayrıca bu alanda NO x ve meteorolojik koşulları değişen altında toplama verimliliği gösteri ile doğrulanır, çözüm istikrar ve amonyak etkileşimler test ve kentsel ortamlarda kendi tekrarlanabilirlik dayanıklılığı. Izotop değerleri mekansal ve zamansal farklılıklar yüksek verimlilikte çözelti NO x yakalayabilir tek bir laboratuar ve saha doğrulanmış yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Bu makale 30 dakika 120 zaman çözünürlüklerde on-road yakın-road, ve ortam kentsel hava koleksiyonları için yöntemin uygulanmasını göstermektedir. Kısaca, NO x (NO ve NO 2) atmosferde toplananNO 3 olarak yüksek derecede oksitleyici çözüm -. Aynı zamanda, NO x, NO 2, ve 2 konsantrasyonları CO ve GPS konum ve toplama zamanı gibi diğer ilgili verileri, ortam, kaydedilir. Konsantrasyon ve izotopik analizler - Örnek toplandıktan sonra, çözelti, daha sonra, sonraki NO 3 çözelti, pH nötralize reaksiyonu durdurmak için bir çözüm düşürülmesini içerir laboratuvarda işlenir. NO 3 - konsantrasyon otomatik bir spektrofotometrik (yani, kolorimetrik) işlemi burada tespit edilir. Daha sonra, bir izotop oranı kütle spektrometresinde ölçülen gaz N2 O için çözelti içinde - azot izotopik kompozisyonu kantitatif NO 3 dönüştürür denitrifier yöntemi kullanılarak belirlenir. Laboratuar ve alan boşluklar da toplanır ve Numune bütünlüğünü sağlamak için koleksiyonların bir parçası olarak ölçülür. Aşağıda bir detai olduğunuled adım-adım protokolü.

<table><tbody><tr><td>Gaz Yıkama Şişesi</td><td></td><td></td><td>Özel Tasarım kullanılmış, çok sayıda şirket diğer gaz yıkama şişelerini satmaktadır. Şişenin içinde bir frit olması gerekir.</td></tr><tr><td>Şırınga Pompası</td><td>Kloehn</td><td>Kloehn Versa Pompa 6, 55 Serisi</td><td></td></tr><tr><td>PTFE İzolasyon Vanaları</td><td>Parker</td><td>002-00170-900</td><td>Hem 2 üç hem de çift iki normalde kapalı, elektronik olarak çalıştırılan vanalar</td></tr><tr><td>Gaz Taşıma Teflon Boru</td><td>McMaster Carr</td><td>5033K31</td><td>Çeyrek inç dış çap, sekizinci inç iç çap, PTFE boru</td></tr><tr><td>Sıvı Taşıma Tygon Boru</td><td>McMaster Carr</td><td>5103K32</td><td>Çeyrek inç dış çap, sekizinci inç iç çap, PTFE boru</td></tr><tr><td>Sıkıştırma gazı bağlantı parçaları ve küresel vanalar (çeşitli)</td><td>Swagelok</td><td>Çeşitli</td><td>Paslanmaz Çelik</td></tr><tr><td>Akış kalibratörü</td><td>MesaLabs</td><td>Defender 520</td><td></td></tr><tr><td>Sıkıştırma PFA bağlantı parçaları</td><td>Cole Parmer</td><td>Çeşitli</td><td>Gaz ve sıvı işleme</td></tr><tr><td>Veri Toplama Kurulu</td><td>Ulusal Araçlar</td><td>NI USB-6001</td><td>Valf anahtarlaması için kullanılır</td></tr><tr><td>Katı Hal Rölesi</td><td>Crydom</td><td>DC60S5</td><td>Valf anahtarlaması için kullanılır</td></tr><tr><td>Tek Kademeli Filtre Tertibatı</td><td>Savillex</td><td>401-21-25-50-21-2</td><td>25 mm ve 47 mm çaplı tutucular kullanın</td></tr><tr><td>Naylon Membran</td><td>Filtre Pall Corporation</td><td>66509</td><td>1 &; m filtre, hem 25 mm hem de 47 mm çaplı filtreler</td></tr><tr><td>Hidrofobik Membran Filtre</td><td>Millipore</td><td>LCWP04700</td><td>10.0 & mu; m, 25 mm ve 47 mm çaplı filtreler</td></tr><tr><td>Partikül Membran Filtreler</td><td>Millipore</td><td>FALP04700</td><td>1 & mu; M filtre, hem 25 mm hem de 47 mm çaplı filtreler</td></tr><tr><td>Mini Diyaframlı Pompa</td><td>KNF</td><td>UN 816.1.2 KTP</td><td>Sabit laboratuvar için kullanılır</td></tr><tr><td>Mini Diyaframlı Pompa</td><td>KNF</td><td>PJ 26078-811</td><td>Mobil laboratuvar için kullanılır</td></tr><tr><td>Alüminyum</td><td>Onlinemetals.com</td><td>6061-T6</td><td>Sistem oluşturmak için boyuta göre kesin</td></tr><tr><td>Derin Döngü Güç Pili</td><td>EverStart</td><td>24DC</td><td></td></tr><tr><td>MilliQ Su</td><td>Millipore</td><td>ZMQSP0DE1</td><td></td></tr><tr><td>Potasyum Permanganat 1 N Çözelti</td><td>Fischer Scientific</td><td>SP282-1</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Hidroksit Peletleri</td><td>Fischer Scientific</td><td>S318-1</td><td></td></tr><tr><td>Ohaus Tezgah Üstü Terazi</td><td>Pioneer</td><td>EX224N</td><td></td></tr><tr><td>4 ons Amber Cam Şişeler</td><td>Qorpak Şişeler</td><td>GLC-01926</td> <td>(60 ml ve WM 125 ml şişeler)</td></tr> <tr><td>Amber HDPE Şişeler</td><td>Fischerbrand</td><td>300751</td><td>125 ml dar ağızlı şişeler için verilen parça numarası, İki çeşit (125 geniş ağızlı ve belirli bir hacimde dar ağızlı)</td></tr><tr><td>Önceden temizlenmiş EPA Amber Geniş Ağızlı Şişe, 500 ml</td><td>Cole Parmer</td><td>EW-99540-55</td><td></td></tr><tr><td>Hidrojen Peroksit %30</td> <td>Fischer Chemical</td><td>H325-500</td><td>Korozif</td></tr><tr><td>Santrifüj 5810 R</td><td>Eppendorf</td><td>5821020010</td><td></td></tr><tr><td>50 ml Polipropilen Konik Boru</td><td>Falcon</td><td>14-432-22</td><td></td></tr><tr><td>12 N Hidroklorik asit</td><td>Fischer Scientific</td><td>A114SI212</td><td>Korozif</td></tr><tr><td>Kolorimetrik Besin Analiz Cihazı</td><td>Westco Scientific Instruments</td><td>SmartChem 170</td><td>Kolorimetrik Besin Analizörünü satın alırken, bu, tamponlar, temizleme solüsyonları, durulama solüsyonları ve cihazı çalıştırmak için solüsyonlar da dahil olmak üzere solüsyonlarla birlikte gelir. Nitrat analizi için cihazdaki kadmiyum sütununu etkinleştirin.</td></tr><tr><td>Otomatik Titratör</td><td>Hanna Instruments</td><td>HI 901</td><td></td></tr><tr><td>20 ml Clr Headspace Flakon Flakon</td><td>Microleter, bir WHEATON Şirketi</td><td>W225283</td><td>Listelenen bilgiler & 20 ml'lik şişeler içindir. 50 ml'lik şişeler listelenen satıcıdan da satın alınabilir.</td></tr><tr><td>Septa, 20 mm Gri Butil Durdurucu</td><td>Microleter, bir WHEATON Şirketi</td><td>20-0025</td><td></td></tr><tr><td>Conta, 20 mm Standart Alüminyum</td><td>Mikroleter, bir WHEATON Şirketi</td><td>20-0000AS</td><td></td></tr><tr><td>25 G x 1 1/2 BD PrecisionGlide İğne</td><td>BD</td><td>305127</td><td></td></tr><tr><td>26 G x 1/2 BD PrecisionGlide İğne</td><td>BD</td><td>305111</td><td></td></tr><tr><td>Helyum</td><td></td><td>05078-536</td><td>Birçok farklı sipariş verebilir ekşi</td></tr><tr><td>kıvırıcı/kıvırıcı</td><td>WHEATON</td><td>61010-1</td><td></td></tr><tr><td>İzopropanol</td><td>Fischer Chemical</td><td>A459-1</td><td></td></tr><tr><td>Kütle özellikli enjeksiyon BD için değişen boyutlarda şırıngalar</td><td></td><td>Boyuta</td><td></td>göre değişir</tr><tr><td>Köpük Önleyici B Emülsiyonu</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A5757-500ML</td><td></td></tr><tr><td>IRMS</td><td>ThermoFischer Scientific</td><td>IQLAAMGAATFADEMBHW</td><td>Gerçek izotop oranı kütle spektrometresi burada listelenmiştir. Kurulumumuzda ayrıca bir gaz tezgahı ve bir otomatik numune alma cihazı bulunmaktadır.</td></tr><tr><td>Gass Bench II</td><td>ThermoFischer Scientific</td><td>IQLAAEGAATFAETMAGD</td><td></td></tr><tr><td>TriPlus RSH&trade; Otomatik Numune Alma</td><td>Cihazı ThermoFischer Scientific</td><td>1R77010-0200</td><td>Headspace enjeksiyonu için ürün seçin</td></tr><tr><td>42i NOx Konsantrasyon Analizörü</td><td>ThermoFischer Scientific</td><td>101350-00</td><td></td></tr><tr><td>NOx Box</td><td>Drummond Technologies</td><td>LMA-3D/LNC-3D</td><td></td></tr><tr><td>CO2 analizörü</td><td>Licor 7000</td><td>7000</td><td></td></tr><tr><td>GPS</td><td>Garmin</td><td>010-00321-31</td><td></td></tr><tr><td>Model 146i Dinamik Gaz Kalibratörü</td><td>ThermoFischer Scientific</td><td>102482-00</td><td></td></tr><tr><td>Model 111 Sıfır Hava Beslemesi</td><td>ThermoFischer Scientific</td><td>7734</td><td></td></tr><tr><td>50.2 ppm HAYIR in N2 Gaz standardı</td><td>Praxis Air</td><td>Satın alınan her standart hava tankına göre değişecektir</td><td></td></tr></tbody></table>

yüksek çözünürlüklü mobil toplama sistemi no azot İzotop analizi için, otomatik<sub&gt; x</sub

Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx

Azot oksitler (NO x = HAYIR HAYIR 2 +) çevre üzerinde büyük etkiye sahip atmosferik iz gazların bir aileyiz. NO x konsantrasyonları doğrudan ozon ve hidroksil radikalleri ile etkileşim yoluyla atmosferin oksitleyici kapasitesini etkiler. NO x ana lavabo oluşumu ve nitrik asit birikimi, asit yağmurları bir bileşeni ve biyoyararlanımı besindir. NO x alan ve zaman içinde değişir doğal ve insan kaynaklarından oluşan bir karışım yayılır. Birden fazla kaynak sıralama ve NO x kısa ömrü nicel farklı emisyon kaynakları ve çevre üzerindeki etkileri etkisini sınırlamak için zorlu olun. NOx&#39;i azot izotopları NOx&#39;i kaynaklarını ve taşıma anlamak için potansiyel olarak güçlü bir araç temsil farklı kaynaklardan arasında değişir önerilmiştir. atmosferik toplama Bununla birlikte, önceki yöntemlerNO x zaman aralıkları (ay hafta) uzun üzerinde entegre ve konuyla ilgili, çeşitli saha koşullarında NO x verimli toplanması için valide edilmemiştir. Biz 30 dakika ve 2 saat arasında bir süre çözünürlükte izotop analizi için atmosferik YOK x toplayan yeni, yüksek verimli alan bazlı sisteme rapor. Bu yöntem, çeşitli koşullar altında% 100 verimle nitrat çözeltisi içinde gaz halindeki NOx toplar. Protokoller hem sabit hem de mobil koşullarda kentsel ortamlarda havayı toplamak için sunulmuştur. Biz detay avantajları ve yöntemin sınırlamaları ve alanındaki uygulama göstermektedir. Birkaç dağıtımları elde edilen veriler NO x konsantrasyon ölçümleri, 2) işlemeden önce saklanan çözümlerin kararlılığını test in situ yapılan karşılaştırmalarla alan bazlı toplama etkinliğinin değerlendirilmesi) 1&#39;e gösterilmiştir, 3) kentsel çeşitli yerinde tekrarlanabilirlik içinde ölçmek ve 4) N ​​aralığını göstermekNO izotopları ortam kentsel havada ve ağır gitti yollarda tespit x.

Fibiger ve arkadaşları tarafından orijinal yöntem geliştirme çalışmasında. NO X toplama yöntemi titiz koşullar 4 çeşitli altında laboratuarda test edildi. Burada odak noktası çevre koşulları altında çeşitli yöntem ve saha uygulamaları güncellemeleri üzerindedir. Sonuçlar alanına (1) alanı toplama verimi, amonyum yüksek konsantrasyonlarda Örnek azaltılması ve duyarlılık önce zaman açısından (2) örnek çözeltisi, stabilite (NH4 +) çözelti içinde, ve (3) yeniden yapılabilmesi üzerinde rapor edilmiştir. Yöntemin çok yönlülük ortam havası, yakın-road için başvuruda gösterdi ve on-road ölçümleri edilir. Çözelti içinde toplanan ortalama konsantrasyonları kemilüminesans 1 dakika NO x konsantrasyonları gelenler ile karşılaştırıldı Ambien bir iki günlük günlük çalışma boyunca NO x analizörüProvidence, RI kentsel havayı t. Konsantrasyonları 2,5-18 ppbv NOx ~ arasında, geniş bir aralıkta değişebilir, Şekil 2, bir dönem boyunca toplama verimliliği detayları. Şekil 2A, ortalama olarak, çözelti konsantrasyonları in situ konsantrasyonlarda medyan% 92 olan, belirten çözeltisi ve akış ölçümleri ile hesaplanır konsantrasyonları ile karşılaştırıldığında NOx analizörü medyan NOx konsantrasyonları doğrudan karşılaştırma gösterir. Bu ± 10% beklenen belirsizlik aralığı içinde düşer, ama fark büyük olasılıkla toplama dönemlerinde (Şekil 2B) sırasında değişen konsantrasyonları yansıtır. 1 dakikalık NOx konsantrasyonu verilerin dağılımı yüzdelik incelenmesi üzerine dayalı olarak, çözelti temelli NOx konsantrasyonu, her toplama aralığı (Şekil 2B) için dağıtım içindedir. Bu edildiğinien toplama işlemi (aşama 3 tüm yani, tam) sonra 1 gün içinde bu alanda toplanan numunelerin İndirgeme tamamlandıktan önerilir. Bu hedef zamanla çok oksitleyici KMnO 4 / NaOH çözeltisi içinde nitrata dönüştürülür olabilir gibi NH 3 gibi diğer çözünür azot türlerinin, koleksiyonundan, Girişim olasılığını azaltmak için önerilmiştir. daha spesifik Bunu test etmek için, numuneler dizel dağıtım kamyonları düzenli boşaltmak için Bekleme modundayken çalışan bir düzenli olarak seyahat yerel yol yakın bir yükleme iskelesinde, Brown Üniversitesi kampüsünde Providence, RI içinde Mayıs ve Temmuz 2015 yılında toplanmıştır. Örnekler toplandı ve daha sonra numuneleri ayrıldı ve numune toplama (Şekil 3A) sonra farklı zamanlarda (1 gün, 4-7 gün ve 13-15 gün) indirgendi. Şekil 3B&#39;de örnekler de Mayıs ve Temmuz toplanmıştır fakat 10 mM ammoniu 5 ml ekleyerek hazırlandıçözeltisi 450 ml m klorür ilave edildi. Sadece NH3 toplandı, bu, havada NH3 220 ppbv toplama karşılık gelen, çözelti içinde 111 uM NH4 + bir konsantrasyon elde edilmiştir. Bu konsantrasyonlar araç, NH 3 kaynağa 16 yakın on-road ölçümleri sırasında beklenen maksimum vardır. Ile ya da olmadan, NH4 + eklendi (toplama 1 gün) ilk indirgeme göre toplama tutarlı bir izotop oranı vardı sonra 7 gün içinde indirgenmiş örnekleri, her ±% 1.5 (Şekil 3A ve 3B beklenen belirsizlik aralığı içine düşen ). ± 1.5% belirsizlik tankı NO x 4 tekrarlanan koleksiyonları izotop tespitlerin temsilcisi olduğunu unutmayın. izotop referans malzemelerin tekrarlanan ölçümlerle ilgili belirsizlik yalnız tipik% 0.3 olduğunu. İki hafta sonra, ancak, NH 4 + ya da ilave olmayan numunelermutlaka stabil değildir. Bazı durumlarda, izotop değerleri hala tutarlı (örneğin Şekil 3A) gibi görünmektedir birlikte, örnekler, küçük NO 3 sergiledi - konsantrasyonları - ilk azalma ile karşılaştırıldığında zaman ve konsantrasyonu artar (&lt;1 uM), bazı durumlarda, hiçbir 3 azalır . Konsantrasyon bile iki hafta sonra düşündüren, konsantrasyon ölçümleri için beklenen belirsizlik aralığının (~ 0.8 mcM) Yukarıdaki zamanla artacaktır, NH 4 + değildi kaynağı - NH 4 + eklendi, beklenen olurdu NO 3 Bunun üzerine parazit. Aynı zaman ders tutarlı hiçbir değişiklik ya da konsantrasyonlarda hafif artışlar gösterdi ve bu nedenle, istikrarsızlık, diğer varlığı ile oluşturulması gerekir üzerinde boş çözümler tedavi edilmezse kaydetti olmasına rağmen daha fazla deneyler, daha iyi bu istikrarsızlığın kaynağını anlamak için gerekli olan türler found ortam kentsel havada. Bu çözülene kadar, örnek çözümleri toplama andan itibaren 7 gün içinde azalır tavsiye edilir. Şekil 4, kentsel, yakın-road ve on-road ayarlarında çeşitli saha kampanyaları üzerinden mobil kurulum ile numunelerin toplanması ayrıntıları. ‰ NO x konsantrasyon aralığı büyüklük üç siparişleri yayılan ve izotop oranları -1 -13 arasında değişmektedir. Bu örnekleme seti 51 on-road örnekleri (örneğin, ağır trafik stop-and-go karayolu üzerinde yüksek hızlarda çok hafif trafik için) 4.000 km&#39;den fazla kapsayan, 52 saat boyunca çekilen ve sürüş koşulları sayısız içerir. Örnekleme ve Providence, RI, Philadelphia ve Pittsburgh ve Cleveland, Columbus ve Cincinnati, OH dahil 6 büyük şehirlerde arasındaki yollarda gerçekleşti. Ortalama araç hızı 12.4 km / saat arasında 119.7 km / saat arasında değişmektedir. yakın yol kenarı örnekleri (= 27 N), monito elde edilmiştirProvidence, RI I-95 de halka sitesi. Ortam kentsel hava örnekleri (N = 117.5 saat ele 44 örnek) uzak değişim sitesinden Providence, RI, I-95 yakın biri, I-195 Kavşağı iki çatı yerleri ve bir 775 metre alınmıştır. Bu, bu durumda, araç emisyonları ve çevre kentsel kaynaklarda, NOx kaynaklardan izotop imzaları aralıkları çözmek için yeni yetenekler inşa yolunda ilk adımlarını temsil etmektedir. On-road ve yol tarafında δ 15 N-NOx (Şekil 4) gündüz değişimleri koşulları sürüş varyasyonları ile ilişkili ve nispeten sabit araç yakıt sınıfı trafik sayımları arasında meydana değildi. Nedeniyle araç yakıt tiplerine izotopik imza varyasyonları daha ayrıntılı bir tartışma bir makalede (Miller, DJ, ve ark., 2016, J. Geophys. Atmos. Öneri) konusudur. Son olarak, Tablo 1 ayrıntıları saha ve Laboratoİki toplama sistemleri tekrarlanabilirlik test etmek için aynı anda konuşlandırıldı ry koleksiyonları. karşılaştırmalar her toplama dönemi için iki veri noktaları arasında mutlak sapma olarak burada sayısal izotop verileri, mükemmel anlaşmayı gösterir. veri Providence, RI içinde bir çatı yerde kentsel hava koleksiyonlarından görüntülenir; Providence, RI içinde yakın yol kenarında koleksiyonları; ve Massachusetts Amherst Üniversitesi&#39;nde bir laboratuvar bazlı sis odasında koleksiyonlardan. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/54962/54962fig1.jpg" /> Şekil 1: Koleksiyon şematik ve Görüntü. Otomasyon (A) Diyagram NO x Toplama Sistemi. Gri hava akışı, mavi, sarı frit ve mor permanganat çözüm, yeşil elektronik bağlantıları, su / çözelti akış olduğunu. Şırınga pompası eklemek ve (çözüm durulama ultra saf kaldırmak için kullanılırsu) ve numune toplama başlaması için yeni bir çözüm eklemek için (enjektör pompası 50 ml&#39;lik bir şırınga ile piyasada bulunan bir step motor şırınga pompası, bir 5-port dağıtım vanası ve sürücü / denetim kurulları bir RS-232 seri ile donatılmış arayüz). Numune gaz yıkama şişesi altındaki siyah valfi üzerinden elle kaldırılır. NO x toplama sistemi ve mobil laboratuvarda NO x kutusunun (B) Resim. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54962/54962fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/54962/54962fig2.jpg" /> Şekil 2: Otomatik Toplama Sisteminin Toplanması Verimliliği. (A) 3 hesaplanan NOx konsantrasyonu - konsantrasyon çözelti içinde ölçülmüşve akış verileri Providence, RI içinde bir çatı yerinde bir kemilüminesan NO x konsantrasyonu analizörü ile ölçülen ortalama konsantrasyon karşılaştırılır. Hata çubukları (± kolorimetrik konsantrasyon ölçüm çalışır ve akış hızı belirsizlik karşısında kalite kontrolleri (0.4 uM) toplanmış standart sapmalarının yayılır hatalardan kaynaklanan çözüm tabanlı NOx karışım oranı tahminlerinin (1σ ±) standart sapma % 1). NO x analizörü konsantrasyon belirsizlikler ±% 5&#39;tir. (B) Providence, RI içinde bir çatı yerinde gündüz ölçümleri sırasında NO x konsantrasyon dağılımlarının zaman serileri. Kutular 25 th, 50 th ve 75 inci yüzdelik temsil etmektedir. bıyık aykırı olmadan aşırı temsil etmektedir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54962/54962fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> Şekil 3: Mayıs ve Temmuz 2015 (A) Brown Üniversitesi&#39;nde toplanan NO x örneklerinin sonuçları örnekleme 1 gün içinde yapılan ilk azaltma, sapma olarak kaydedilir azaltma kez karşılaştırılması. örnekleri farklı toplama süreleri gösteren renklerle, üçgenler ve daireler olarak Temmuz numune olarak gösterilir olabilir. (B) Önceki hava toplama amonyum klorür ile ön-muamele edilmiştir numuneler, zaman içinde çözelti içinde NH4 + girişim test etmek. kesikli çizgiler izotop toplama yöntemi beklenen genel hassasiyet, ±% 1,5 standart sapma olarak ifade etmektedir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54962/54962fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/54962/54962fig4.jpg" /> Şekil 4: δ 15 N-NO x (‰) ve ortam kentsel hava, on-road ve yakın-road sitelerinde toplanan örneklerin NO x konsantrasyonu. Numunelerin türleri farklı renklerle çizdiği ve koşullar (metin) ve NO x konsantrasyonlarının bir dizi temsil etmektedir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54962/54962fig4large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <table fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> örnek Adı </td><td> sistem Numarası </td><td> Koleksiyon tarihi </td><td> Toplama Saatleri </td> &lt;td&gt; Sıcaklık (° C) </td><td> [NO 3 -] (uM) </td><td> Boş / toplam N </td><td> δ 15 N (‰) </td><td> Sapma δ 15 N (%) </td></tr><tr><td rowspan="2"> Kentsel Hava PVD 1 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2013/10/8 - 2013/10/9 </td><td rowspan="2"> 6.75 </td><td rowspan="2"> 15.8 </td><td> 14.43 </td><td> 0.3 </td><td> -0.6 </td><td rowspan="2"> 0.7 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 16.78 </td><td> 0.26 </td><td> -1.3 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Kentsel Hava PVD 2 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2013/11/6 - 2013/11/7 </td><td> 2.5 x </td><td rowspan="2"> 17.1 </td><td> 30,86 </td><td> 0.2 </td><td> -7,7 </td><td rowspan="2"> 1 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 5.25 </td><td> 37,05 </td><td> 0.17 </td><td> -6.7 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Kentsel Hava PVD 3 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2013/11/20 - 2013/11/21 </td><td rowaçıklık = &quot;2&quot;&gt; 8.9 </td><td rowspan="2"> 3.28 </td><td> 44.29 </td><td> 0.14 </td><td> -7.1 </td><td rowspan="2"> 0.4 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 29.66 </td><td> 0.21 </td><td> -6.7 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Yakın Yol 1 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014/08/14 - 2014/08/15 </td><td rowspan="2"> 29 </td><td rowspan="2"> 19.2 </td><td> 13.3 </td><td> 0.37 </td><td> -9,47 </td><td rowspan="2"> 0.69 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 16.4 </td><td> 0.3 </td><td> -10,16 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Yakın Yol 2 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014/08/17 - 2014/08/18 </td><td rowspan="2"> 30 </td><td rowspan="2"> 21.85 </td><td> 9.4 </td><td> 0.68 </td><td> -8,95 </td><td rowspan="2"> 1.56 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 11.6 </td><td> 0.55 </td><td> -7,39 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Yakın Yol 3 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2015/05/25 </td><td rowspan="2"> 3.5 &lt;/ Td&gt; <td rowspan="2"> 20 </td><td> 6.86 </td><td> 0.51 </td><td> -7,67 </td><td rowspan="2"> 0.86 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 9.49 </td><td> 0.42 </td><td> -8,53 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Yakın Yol 4 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2015/05/26 </td><td rowspan="2"> 2.75 </td><td rowspan="2"> 25.56 </td><td> 6.07 </td><td> 0.656 </td><td> -8,7 </td><td rowspan="2"> 1.57 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 6.49 </td><td> 0.61 </td><td> -7,13 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Duman Odası 1 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014/08/26 - 2014/08/27 </td><td rowspan="2"> 24.4 </td><td rowspan="2"> 21 </td><td> 24,392 </td><td> 0.27 </td><td> -12,28 </td><td rowspan="2"> 0.33 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 33.2 </td><td> 0.2 </td><td> -12,61 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Duman Odası 2 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014/08/27 - 2014/08/28 </td><td rowspan="2"> 19.8 </td> &lt;td rowspan = &quot;2&quot;&gt; 21 </td><td> 10.96 </td><td> 0.54 </td><td> -10,22 </td><td rowspan="2"> 1.25 </td></tr><tr><td> 1 </td><td> 14,245 </td><td> 0.41 </td><td> -11,47 </td></tr><tr><td> Duman Odası 3 </td><td> 1 </td><td> 2014/08/28 - 2014/08/29 </td><td> 24.2 </td><td> 21 </td><td> 7,476 </td><td> 0.8 </td><td> -5,86 </td><td> 1.27 </td></tr></tbody></table> Tablo 1: İki özdeş toplama sistemlerini kullanarak aynı anda toplanan örneklerin Tekrarlanabilirlik. * Koleksiyon tıkanmış bir filtre nedeniyle durdurulması gerekiyordu. Kentsel Hava PVD (PVD = Providence, RI) 1-3 önce 4 yayımlandı. Yakın Yol Providence, RI içinde yol kenarında koleksiyonları temsil eder; Duman odası Massachusetts Amherst 4 Üniversitesi&#39;nde bir sis odası içinde havadan alınan örnekler temsil eder.

Önceki çalışmalar, atmosferik nitrojen oksitlerin nitrojen izotopik bileşiminin, çevredeki farklı kaynakların etkisini ayırt edebileceğini düşündürmektedir. Saatlik bir zaman çözünürlüğünde N izotopik analizi için atmosferik NOx'in yüksek toplama verimliliği için otomatik, mobil, alan tabanlı bir yöntem hakkında rapor veriyoruz.

Yüksek çözünürlüklü Mobil Toplama Sistemi NO Azot İzotop Analizi için, Otomatik<sub&gt; X</sub

Nitrogen oxides (NOx = NO + NO2) are a family of atmospheric trace gases that have great impact on the environment. NOx concentrations directly influence ...

Bu yöntemin genel amacı, çevre açısından önemli olan bu gazın azot izotopik bileşimini ölçmek için çözeltideki gaz halindeki azot oksitleri kantitatif olarak yakalamaktır. NOx olarak adlandırılan azot oksitler, pus oluşumuna ve çevredeki asit çökelmesine katkıda bulunduğu için bu yöntem, atmosfer kimyası ve çevre kimyası alanlarındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. NOx izotopları, NOx'in çevredeki kaynaklarını ve etkilerini potansiyel olarak takip etmemize olanak tanır.Tekniğimizin avantajı, NOx'u çeşitli koşullar altında verimli bir şekilde yakalayabilmesidir. Daha önce kullanılan tekniklerle karşılaştırıldığında, yöntemimiz izotopik analiz için NOx'u kantitatif olarak yakalama yeteneği açısından hem laboratuvarda hem de sahada kapsamlı bir şekilde doğrulanmıştır. Bu yeni sistemi anlamak için yöntemin görsel olarak gösterilmesi kritik öneme sahiptir.Saha uygulamalarında taşınabilirliği sağlamak için cihazın saha kurulumu, kompakt ve pille çalışan bir paket gerektirir. İlk olarak, bir molar potasyum permanganat stok çözeltisi ve 10 molar sodyum hidroksit kullanarak örnekleme çözeltilerini hazırlayın. Ardından, her bir çözeltiyi ultra saf su ile uygun hacme seyrelştirin.Laboratuvar körü olarak çözeltilerden birinden 25 mililitre alın ve bunu 60 mililitrelik kehribar renkli cam bir şişeye aktarın. Laboratuvar körünün hangi çözelti şişesinden alındığını kaydedin. Ardından, en etkili ve verimli şekilde çalıştıklarından emin olmak için örnekleme öncesinde NOx toplama sistemindeki tüm filtreleri değiştirin.NOx toplama sistemi ve bir kemilüminesans NOx konsantrasyon analizöründen oluşan sabit laboratuvar düzeneğini kurun. Bir ucu toplanacak havanın yönüne bakan, diğer ucu ise girişi hem NOx analizörüne hem de otomatik toplama sistemine bağlamak için bir t-bağlantı parçasına sabitlenmiş PTFE boru ile sisteme bir giriş oluşturun. Havanın çözelti içerisinde kabarcıklar oluşturacak şekilde akmasını sağlayın ve kabarcıkların görünür olduğunu doğrulayarak sistemi çalıştırın.Numune alma işlemi gerçekleştirilip numunenin NOx toplama süreci tamamlandığında, çözeltiyi 60 mililitrelik kehribar rengi cam bir şişeye toplayın ve şişeyi sistemden manuel olarak çıkarın. Cam yıkama şişesini bir şırınga pompası kullanarak otomatik olarak temizleyin. Vakum pompasını açmadan 25 mililitre çözeltiyi sistemden geçirerek hava toplama yapmadan, kullanılan her bir çözelti şişesi için toplama sırasında saha körleri alın.Çözeltiyi sisteme enjekte edildikten hemen sonra toplayın. Bir numunedeki çözeltiyi bir numune beherin içine, bir boş çözeltiyi ise bir boş beherin içine dökün. Şiddetli karıştırma eşliğinde, beş mililitre hidrojen peroksiti, ucu behere, karıştırma çubuğuna veya çözeltiye temas etmeyecek şekilde numune beherinin üzerinden yavaşça ekleyin.Örnek çözeltisinin tamamının indirgendiğinden emin olarak, ikinci beş mililitrelik alikotu beherin kenarından ekleyin. Her bir beherin tüm içeriğini, hem sıvıyı hem de kahverengi çökeleği, örnek veya kör numara veya harfine göre etiketlenmiş 50 mililitrelik santrifüj tüplerine boşaltın. Bunu takiben, her bir örnek grubunu 15 dakika boyunca 3.220 ×g hızında santrifüjleyin.Santrifüj işleminin ardından, her bir süpernatantı kehribar rengi plastik bir şişeye aktarın ve santrifüj tüpünü uygun şekilde imha edin. Enjeksiyon için kullanılan şırınganın ucunu, ultra saf su içeren bir beherin içine batırın ve kurulayın. Şırınganın tüm hacmini ikinci bir bekerdeki ultra saf su ile durulayın ve suyu atık olarak dökün.Bunun ardından, şırıngayı ön durulama yapmak için küçük bir miktar numune ile doldurun. Numuneyi döktükten sonra şırıngayı tekrar numune ile doldurun. Doğru hacmin ölçülmesini sağlamak için hava kabarcıklarını gidermek amacıyla şırıngaya hafifçe vurun.Her bir örnek için belirlenen konsantrasyona göre, uygun hacmi bakteriler içeren önceden hazırlanmış kapaklı bir şişeye enjekte edin. Şişeleri sıcak bir bölgede gece boyunca sakladıktan sonra, bakterileri lize etmek için her bir örneğe 0,1 ila 0,2 mililitre 10 molar sodyum hidroksit enjekte edin. NOx analizöründen elde edilen medyan NOx konsantrasyonları ile çözelti ve akış ölçümlerinden hesaplanan konsantrasyonların doğrudan karşılaştırılması, çözelti konsantrasyonlarının NC2 NOx konsantrasyonları ile iyi bir uyum gösterdiğini ortaya koymaktadır.Aslında, bir dakikalık NOx konsantrasyon verilerinin dağılımının yüzdelik dilimlerinin incelenmesi, çözelti tabanlı NOx konsantrasyonlarının her toplama aralığı için dağılım dahilinde olduğunu göstermektedir. Kentsel yol yakınındaki ve yol üzerindeki ortamlarda toplanan örneklerin NOx konsantrasyonu üç büyüklük mertebesine yayılmaktadır. İzotop oranları ise -1 ile -13 per mil arasında değişmektedir.Bu durum, çevredeki izotop oranlarının aralığının, yalnızca 1,5 per mil olan yöntem belirsizliğinden çok daha geniş olduğunu göstermektedir. Aynı anda konuşlandırılan iki toplama sisteminin karşılaştırılması, her bir toplama dönemi için iki veri noktası arasındaki mutlak sapma olarak nicelleştirilen izotopik verilerde mükemmel bir uyum göstermektedir. Kentsel alanlarda, NOx toplaması bir saatten kısa sürede gerçekleştirilebilir ve numuneler numune başına yaklaşık beş dakikada indirgenebilir.Bu özgün yöntem, çeşitli saha ortamlarında NOx kaynaklı emisyon bulutlarının izotopik kompozisyonunun nispeten yüksek zaman çözünürlüğünde karakterize edilmesini kolaylaştırmaktadır. Karayolu araçlarından emisyon bulutları toplamış bulunmaktayız ve bunların izotopik kompozisyonlarını diğer temel NOx kaynaklarıyla karşılaştırıyoruz. Nihai olarak, bu yöntemin amacı NOx'u sahada doğru bir şekilde toplamak ve NOx izotoplarını, atmosfer kimyası ve asit çökelmesi üzerindeki etkisini takip etmek için kullanmaktır.

automated-high-resolution-mobile-collection-system-for-nitrogen

Research

JoVE Journal

Environment

Çevre

Biz 1 H uygulanmasını göstermektedir (15 N, αγ) sayısal ses, yüzeyin üzerindeki hidrojen atomlarının yoğunluğunu değerlendirmek ve katı maddelerin bir ara yüzey katmanında 12 C rezonans nükleer reaksiyon analizi (NRA). 2 / Si (100) yığınlar bir Pd (110) tek kristal ve SiO yüzeye yakın hidrojen derinlik profilleme tarif edilmektedir.

Nükleer Reaksiyon Analizi Derinlik Profiling yoluyla Yüzey ve Arayüz Katmanlar ve Dökme Malzeme Hidrojen Konsantrasyonları miktar tayini

Azot kimyasal aydınlatma kapsamlı iki boyutlu gaz kromatografisi birleştiren bir yöntem geliştirilmiş ve karmaşık bir hidrokarbon matrisi içinde azot içeren bileşiklerin on-line analiz uygulanmıştır.

Karmaşık Hidrokarbon Matrisler içinde İçeren Bileşiklerin Azot On-line Analizi

Biz kimyasal elementler mevcut içinde in situ insan hücreleri hem de onların vitro miktar tespiti için açıklayınız. Yöntem herhangi bir hücre tipi için uygundur ve Tek Kişilik hücrelerde vitro metal oksit nano tanecikleri pozlama takip kantitatif kimyasal analizler için özellikle kullanışlıdır.

Situ Algılama ve Metal Oksit nano tanecikleri nükleer Microprobe analizi ile tek hücre miktar

Burada, hızlı radyometrik ayırma ve 90Sr, nükleer atık için son derece uygun bir önemli fisyon ürünü belirlenmesi için taşınabilir autoRAD platform mevcut.

Otomatik 90Sr ayrılık ve Preconcentration bir laboratuvar Vana sistemde Ppq düzeyinde

Biz bir yüksek performanslı sıvı kromatografi elektrokimyasal dedektör (HPLC-ECD) kullanarak hava örnekleyici prefilters--dan kesmek 6 mm çaplı mermi ile 3-nitrotyrosine atmosferik proteinlerin kimyasal değişimleri tespit etmek için bir yöntem mevcut.

3-Nitrotyrosine atmosferik ortamlar üzerinden yüksek performanslı sıvı kromatografi elektrokimyasal dedektör sistemi tespiti

Bu iletişim kuralı tek bir üretim için doğal organik madde ve mikrobiyal proteomik farklı ekosistemleri içinde tam olarak eşleştirilmiş karakterizasyonu sonuçlanan tamamlayıcı analitik ve omics teknikleri açıklar. Bu yaklaşım sağlam karşılaştırmalar metabolik yollar ve sera gazı üretim tanımlamak ve çevresel değişimin yanıt tahmin için önemli dönüşümleri tanımlamak için izin verir.

Karmaşık doğal organik madde karışımları karakterize için tek işlem hacmi tamamlayıcı yüksek çözünürlüklü analitik teknikler

14NH4+/15NH4+ analizlerine dayalı potansiyel DNRA oranını belirlemek için bir dizi yöntem ayrıntılı olarak verilmiştir. NH4+ birkaç adımla N2O'ya dönüştürülür ve quadrupole gaz kromatografisi-kütle spektrometresi kullanılarak analiz edilir.

14NH4+/15NH4+ Sıralı Dönüşüm Yoluyla N2O'ya Göre Amonyuma Nitrat Azaltma Nın Potansiyel Oranlarının Ölçülmesi

15N izleyici araştırması için bir mikroplot tasarımı, mevsiminde birden fazla bitki ve toprak örnekleme olayını barındıracak şekilde tanımlanmıştır. Öğütme ve tartım protokolleri de dahil olmak üzere toprak ve bitki numune toplama ve işleme prosedürleri 15N analiz için konur.

15Azot Analizi için Mikroplot Tasarımı ve Bitki ve Toprak Numune Hazırlama

Bu makalede, bir sıçan femurunda, bir fare akciğerinde ve otsu bir bitki kökü / toprak sisteminde metal bir implantı ölçmek için Yüksek Akı İzotop Reaktörü (HFIR) CG-1D ışın hattı kullanılarak biyolojik örneklerin nötron radyografisi ve bilgisayarlı tomografisi için bir protokol açıklanmaktadır.

Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'nın Yüksek Akı İzotop Reaktöründe Nötron Radyografisi ve Biyolojik Sistemlerin Bilgisayarlı Tomografisi

Bu protokol, uçucu tuz çözeltisi yıkama, hızlı sıvı nitrojen söndürme, dondurarak kurutma ve -8 °C'de depolamayı birleştirerek tek hücreli kütle spektrometrisi (SCMS) için hücre metabolitlerini korumayı amaçlamaktadır. Metabolit profillerini korumak için sıvı nitrojen söndürmenin gerekli olduğunu, metabolik değişiklikleri önlemek için uzun süreli soğuk depolamanın en aza indirilmesi gerektiğini göstermektedir.

Tek Hücreli Kütle Spektrometresi Metabolomik Çalışmaları için Numune Hazırlama: Kombine Hücre Yıkama, Söndürme, Kurutma ve Depolama

Keşfedin, atmosferik kimya ve çevre kimyası alanlarında NOx emisyonlarının izotopik analizi için yüksek çözünürlüklü mobil toplama yöntemini. Bu teknik, laboratuvar ve saha koşullarında doğrulanmış verimli örnekleme sağlar.

Yüksek çözünürlüklü Mobil Toplama Sistemi NO Azot İzotop Analizi için, Otomatik

Daha fazla video keşfet