本次為您分享一篇由加州理工學(xué)院和瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)在《Journal of Soils and Sediments》上發(fā)表的一篇學(xué)術(shù)論文"Improving planar optode lifetime: encapsulation and optical release  of pH?sensing optodes and assessment of their lifetime in situ"。主要研究了關(guān)于如何提高平面光極（planar optode）在土壤中的使用壽命增多。平面光極是一種重要的工具置之不顧，用于探測土壤中的pH值、氧氣（O₂）水平和二氧化碳（CO₂）水平等關(guān)鍵參數(shù)薄弱點，這些參數(shù)與根際（rhizosphere）的生物學(xué)和生化過程密切相關(guān)覆蓋範圍。然而，現(xiàn)有的光極存在一個(gè)重要的限制積極性，即由于材料在土壤中的降解奮勇向前，導(dǎo)致其使用壽命較短。為了解決這個(gè)問題實施體系，本文提出了一種新的方法組建，即通過將光極封裝在黑色染料石蠟中來延長其使用壽命。這種方法允許在不同的土壤條件下進(jìn)行長期測量發揮。具體來說顯著，研究人員使用了商業(yè)上可獲得的平面pH感應(yīng)光極，并將其封裝在平均厚度為700微米的黑色染料石蠟中與時俱進。封裝的光極只在特定的時(shí)間通過控制的光脈沖暴露在環(huán)境中性能。此外，研究人員設(shè)計(jì)了一個(gè)3D打印的支架綜合運用，其中包含多個(gè)微通道供給，用于支撐光極并在釋放期間幫助吸收融化的石蠟。

       實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明實事求是，封裝的光極在土壤中的使用壽命顯著延長進行探討，與未封裝的光極相比，觀察到傳感器在土壤中的使用壽命延長了15倍服務水平。封裝方法有效地保護(hù)了光極不受降解最新，保持了它們的響應(yīng)和準(zhǔn)確性。在另一項(xiàng)為期7天的現(xiàn)場研究中處理方法，研究人員展示了這種封裝方法使光極能夠在pH值從6.22到7.91的不同類型的土壤中一致且可靠地工作重要作用。總之習慣，本文提出的新型封裝方法顯著延長了平面光極在土壤中的使用壽命充足，這種方法使根際的長期監(jiān)測成為可能，提供了高空間分辨率的非侵入性的積極性、實(shí)時(shí)測量綠色化發展。

       智感環(huán)境團(tuán)隊(duì)基于平面光極技術(shù)開發(fā)了封閉式平面光極設(shè)備，并成功將其應(yīng)用于沉積物-水微界面不久前、水生動(dòng)植物和土壤植物根際環(huán)境的研究用上了。這些設(shè)備具備以下特點(diǎn)：

1. 實(shí)時(shí)提升行動、快速地獲取區(qū)域DO/pH/CO₂的分布。

2. 設(shè)備自帶封閉式箱體可靠保障，滿足測定所需的暗室條件自然條件。

3. 設(shè)備與軟件配套使用設計標準，可集成校準(zhǔn)開展、獲取圖像、處理圖像于一體發揮重要帶動作用。

4. 非侵入性成像測量意向，不破壞原生環(huán)境。

5. 配備高像素CMOS相機(jī)文化價值，實(shí)現(xiàn)時(shí)間分辨率毫秒級形式，空間分辨率亞毫米級。

此外有所應，還有便攜式平面光極檢測儀PO1100足了準備，它小巧輕便、便于移動(dòng)和攜帶著力提升，同樣能夠?qū)崟r(shí)深刻內涵、快速地獲取區(qū)域O2/pH/CO2的分布。使用前融合，熒光傳感膜需要標(biāo)定并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線深入闡釋，工作環(huán)境和存儲環(huán)境對溫度和濕度有一定要求。