土壤沉积物中多种物质检测方案(金属多元素仪)

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易 科 泰 生 态 技 术 有 限 公 司 Ecotech Ecological Technology Ltd. 易科泰样芯分析技术应用案例(六) 希腊北部两万年间气候-植被-土地利用三者间的相互作用 上一期《易科泰样芯分析技术应用案例》,我们介绍了利用高光谱成像技术、高效液相色谱结合CoreScanner XRF技术通过对沉积物样芯叶绿素a（chl-a）和脱镁叶绿素a（phe-a）等成分的分析，建立高分辨率和亚层级的模式方法及成果，本期案例将介绍利用高光谱成像技术（HSI）结合CoreScanner XRF技术通过对湖泊沉积物样芯中的叶绿素a、细菌脱镁叶绿素a以及特征代理元素Ti、Br、Zr的分析建立推断气候-植被-土地利用三者间的相互作用关系。 希腊北部缺乏有关植被、火灾和土地使用历史的详细资料，Sylvia Gassner等人（2019）利用SPECIM SCS高光谱成像技术和ITRAX XRF CORESCANNER技术分析了希腊北部Limni Zazari湖泊沉积物（长度6米），使用最先进的多代理古生态方法，以重建过去2万年间的气候变化、土壤侵蚀、植被演变和火灾历史，重点在于关注土地利用及其对侵蚀和湖泊富营养化的影响。研究结果发表于2019年《Vegetation History and Archaeobotany》（20,000 years of interactions between climate, vegetation and land use in Northern Greece）。 科研人员使用Specim PFD-xxV10E高光谱单样芯扫描系统（68 μm/pixel, spectral resolution 2.8 nm; camera slit width 30 μm; spectral sampling 1.57 nm）对新鲜沉积物半芯进行高光谱成像（HSI）扫描，对叶绿素a、细菌脱镁叶绿素a和黏土矿物等建立相应的3个光谱指数进行分析。使用ITRAX XRF扫描仪（瑞典Cox公司）在伯尔尼大学地质科学研究所通过XRF扫描评估地球化学成分，配备了铬X射线管。0.5 cm 分辨率下对溴（Br），钛（Ti）和锆（Zr）三种元素进行了分析，因为Br通常在有机物中富集，可以代表沉积物有机碳，Ti和Zr则作为流域陆源沉积物输送的标志。（同类相关研究还见于Martin Grosjean等，Hyperspectral imaging: a novel non-destructive method for investigating sub-annual sediment structures and composition; Antonin Van Exem等，Hyperspectral core logging for fire reconstruction studies.） 研究结果表明，大约20000年前（公元前18050年），该地区为茂密的草原所覆盖，约在公元前12550年，森林开始扩展，公元前6250年后，出现持续的农业活动；公元前1550年后，人类活动对森林的干扰导致无林区的扩展，公元前1100年铁器时代开始后，草地面积扩展，而最近500年以来这种人类活动压力加剧。进入本世纪以来，农牧活动导致原生植被的萎缩。下图为研究人员利用单样芯高光谱成像分析系统和CORESCANNER XRF样芯分析系统对湖泊沉积样芯所做的分析结果。 HSI高光谱技术和XRF所作的花粉汇总与选定分类单元的比较图 易科泰生态技术公司提供全面样芯扫描成像分析技术方案： 高分辨率样芯（芯体）扫描成像分析，全面反映二维密度/质地和化学成分分布 岩矿样芯、海洋湖泊沉积样芯、树木年轮样芯等 RGB扫描成像与CT技术密度扫描成像 高光谱扫描成像分析 XRF元素扫描分析 高通量、非损伤 可选配LIBS元素分析 主要产品技术： SisuROCK多样芯高通量高光谱成像扫描分析系统 CoreScanner样芯密度与元素扫描分析系统 XRF Scanner 岩矿样芯元素扫描分析系统 SisuSCS单样芯高光谱成像扫描分析系统 SpectraScan高光谱成像扫描分析系统 MultiScanner树木年轮分析系统 SisuCHEMA高光谱成像分析系统 北京市海淀区高里掌路3号院6号楼1单元101B (100095) Tel.: +86 10 82611269/1572 Fax: +86 10 62465844 Http: //www.eco-tech.com.cn Email: sales@eco-tech.com.cn info@eco-tech.com.cn 上一期《易科泰样芯分析技术应用案例》,我们介绍了利用高光谱成像技术、高效液相色谱结合CoreScanner XRF技术通过对沉积物样芯叶绿素a（chl-a）和脱镁叶绿素a（phe-a）等成分的分析，建立高分辨率和亚层级的模式方法及成果，本期案例将介绍利用高光谱成像技术（HSI）结合CoreScanner XRF技术通过对湖泊沉积物样芯中的叶绿素a、细菌脱镁叶绿素a以及特征代理元素Ti、Br、Zr的分析建立推断气候-植被-土地利用三者间的相互作用关系。希腊北部缺乏有关植被、火灾和土地使用历史的详细资料，Sylvia Gassner等人（2019）利用SPECIM SCS高光谱成像技术和ITRAX XRF CORESCANNER技术分析了希腊北部Limni Zazari湖泊沉积物（长度6米），使用最先进的多代理古生态方法，以重建过去2万年间的气候变化、土壤侵蚀、植被演变和火灾历史，重点在于关注土地利用及其对侵蚀和湖泊富营养化的影响。研究结果发表于2019年《Vegetation History and Archaeobotany》（20,000 years of interactions between climate, vegetation and land use in Northern Greece）。科研人员使用Specim PFD-xxV10E高光谱单样芯扫描系统（68 μm/pixel, spectral resolution 2.8 nm; camera slit width 30 μm; spectral sampling 1.57 nm）对新鲜沉积物半芯进行高光谱成像（HSI）扫描，对叶绿素a、细菌脱镁叶绿素a和黏土矿物等建立相应的3个光谱指数进行分析。使用ITRAX XRF扫描仪（瑞典Cox公司）在伯尔尼大学地质科学研究所通过XRF扫描评估地球化学成分，配备了铬X射线管。0.5 cm 分辨率下对溴（Br），钛（Ti）和锆（Zr）三种元素进行了分析，因为Br通常在有机物中富集，可以代表沉积物有机碳，Ti和Zr则作为流域陆源沉积物输送的标志。（同类相关研究还见于Martin Grosjean等，Hyperspectral imaging: a novel non-destructive method for investigating sub-annual sediment structures and composition; Antonin Van Exem等，Hyperspectral core logging for fire reconstruction studies.）研究结果表明，大约20000年前（公元前18050年），该地区为茂密的草原所覆盖，约在公元前12550年，森林开始扩展，公元前6250年后，出现持续的农业活动；公元前1550年后，人类活动对森林的干扰导致无林区的扩展，公元前1100年铁器时代开始后，草地面积扩展，而最近500年以来这种人类活动压力加剧。进入本世纪以来，农牧活动导致原生植被的萎缩。下图为研究人员利用单样芯高光谱成像分析系统和CORESCANNER XRF样芯分析系统对湖泊沉积样芯所做的分析结果。HSI高光谱技术和XRF所作的花粉汇总与选定分类单元的比较图易科泰生态技术公司提供全面样芯扫描成像分析技术方案：ü高分辨率样芯（芯体）扫描成像分析，全面反映二维密度/质地和化学成分分布ü岩矿样芯、海洋湖泊沉积样芯、树木年轮样芯等üRGB扫描成像与CT技术密度扫描成像ü高光谱扫描成像分析üXRF元素扫描分析ü高通量、非损伤ü可选配LIBS元素分析主要产品技术：ØSisuROCK多样芯高通量高光谱成像扫描分析系统ØCoreScanner样芯密度与元素扫描分析系统ØXRF Scanner 岩矿样芯元素扫描分析系统ØSisuSCS单样芯高光谱成像扫描分析系统ØSpectraScan高光谱成像扫描分析系统ØMultiScanner树木年轮分析系统ØSisuCHEMA高光谱成像分析系统