“智微號”深海質譜儀搭乘中繼器開展海試作業。
本報訊（記者王敏）中國科學院合肥物質科學研究院智能機械研究所研究員陳池來團隊在前期深海質譜儀研究的基礎上，將水體溶解甲烷檢測靈敏度提升了500多倍，達到海洋及湖泊本底溶解甲烷檢測水平，實現了從溶解甲烷異常事件監測到背景甲烷長期監測的跨越。相關技術已申請國家發明專利，研究成果日前發表于愛思唯爾旗下期刊《塔蘭塔》。
2023年，陳池來團隊研制出一款名為“智微號”的深海質譜儀，并在南海某海域完成多次海試，獲得了海洋廓線重要溶解氣信息。在前期工作的基礎上，團隊針對樣本水氣高、檢測儀器空間有限等問題，研制出小體積、低功耗的在線除水系統，同時優化進樣氣路設計，成功將其集成安裝于“智微號”深海質譜儀中。
這一改進在維持目標檢測氣體高滲透通量的同時，將質譜儀的真空度提升超過兩個數量級，對甲烷的檢測限從高于16納摩/升降低至0.03納摩/升，提升了500多倍，達到深海及湖泊等水域甲烷本底信號檢測水平，有望實現海洋溶解甲烷的無差別監測。
下一步，研究團隊將基于該技術開展大空間、寬時間范圍內本底甲烷的原位檢測研究，以及氫、氦等有指向性的極低濃度氣體原位檢測研究。該工作為進一步實現甲烷通量計算、全球氣候研究、羽流尋跡、冷泉發現等奠定了重要的技術基礎。
相關論文信息：
https://doi.org/10.1016/j.talanta.2024.125907
