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Picarro G5131-i氮氧同位素和氣體濃度分析儀可同時進行N2O濃度以及同位素δ¹?N/δ¹?Nα/δ¹?Nβ/δ¹?O測量。N?O是溫室氣體研究的前沿對象，Picarro G5131-i是開展氮循環研究的有效平臺，可以在現場實時或在實驗室中對取樣樣品測量來識別和測量N?O排放源。通過識別土壤和水中的硝化和反硝化過程，N2O的同位素可用于探測全球氮循環中的源起和沉積。研究陸地和海洋N?O循環可改善預測模型，并了解人類活動對全球變暖的貢獻。G5131-i 測量δ¹?N/δ¹?Nα/δ¹?Nβ精度為0.5 permils，測量δ¹?O為0.7 permils（所有精度評估測量均使用10分鐘平均值）。
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時至今日，研究人員對氮循環，包括鑒別N2O的源與匯，硝化與反硝化的機理仍然知之甚少。Picarro G5131-i基于中紅外的氮氧同位素分析儀為開展氮循環研究提供了強有力的手段：調查陸地N2O的源與匯，通過δ15N/δ18O的研究獲得土壤與水硝化與反硝化過程中有價值的信息。
Picarro G5131-i氮氧同位素和氣體濃度分析儀使用中紅外（Mid-IR）的光腔衰蕩光譜（CRDS）技術，通過基于時間測量的超高穩定性和超過8 km光程所提供的分辨率與精度，實現無與倫比的性能。該儀器的高精度測量腔只有48ml，配備高精度溫度與壓力控制單元，確保儀器即使在變化的環境條件下仍然保持極低的噪音和快速響應能力，進而獲得超高的精確度、準確度以及可忽略不計的漂移。
艾倫偏差圖
1. Picarro G2131-i CO2碳同位素和氣體濃度分析儀-同步測量 δ13C（CO2）與CO2及CH4氣體濃度
2. Picarro G2132-i CH4碳同位素和氣體濃度分析儀-同步測量 δ13C（CH4）與CO2及CH4氣體濃度
3. Picarro G2201-i 高精度δ13C碳同位素分析儀-同步測量 δ13C（CO2與CH4）
4. Picarro G2210-i CH4碳同位素和氣體濃度分析儀-同步測量δ13C （CH4）與CO2/CH4/C2H6 / H2O氣體濃度
? 大氣濃度條件下的高精度測量
? δ15N化合物特異性和位點特異性測量
? δ18O測量
? 適合野外現場與實驗室條件
? 無制冷劑，可連續測量
應用報告 - G5131-i-孵化實驗中的氧化亞氮同位素連續測量
摘要：一氧化二氮（N2O）是大氣中一種重要的強溫室氣體。在陸地和水生生態系統中，微生物在硝化和反硝化過程中產生。N2O的主要沉淀池是平流層中反硝化、光解和光氧化的翻轉。在線性N=N=O中，15n分子可以在兩個不同的位置上取代：中心位置和末端位置。各自的分子，14N15N16O和15N14N16O，被稱為同位素。研究表明，硝化或反硝化微生物產生的N2O具有不同的同位素豐度。因此，測量N2O中的位置偏好（兩種同位素組分豐度的差異）可用于確定N2O的來源，即硝化或反硝化。最近的儀器開發允許在與大氣化學研究相關的N2O濃度下連續測量與位置相關的δ15N。本文介紹了反硝化細菌、熒光假單胞菌（產生和減少N2O）和氯仿假單胞菌（僅產生N2O）連續培養實驗的結果。N2O同位素組分的連續測量揭示了KNO3、N2O和N2之間的瞬時同位素交換。我們發現氯仿的體積同位素分餾為?5.01‰±1.20，與先前反硝化生產的結果一致。對于p.fluorescens，N2O生產過程中的體積同位素分餾為?52.21‰±9.28，N2O還原過程中的體積同位素分餾為8.77‰±4.49。氯仿的位置優先（SP）同位素分餾為?3.42‰±1.69。對于熒光假單胞菌，計算得出N2O生產過程中的位置優先同位素分餾值為5.73‰±5.26，N2O還原過程中的位置優先同位素分餾值為2.41‰±3.04。綜上所述，我們對反硝化細菌培養過程中的N2O同位素進行了連續測量，認為類似的實驗將有助于更好地了解反硝化細菌以及沉積物和沉積物中的N2O轉化，并最終了解全球溫室氣體交換背后的生物機制。
應用報告 - G5131-i：孵化實驗中的氧化亞氮同位素連續測量
摘要：一氧化二氮（N2O）是大氣中一種重要的強溫室氣體。在陸地和水生生態系統中，微生物在硝化和反硝化過程中產生。N2O的主要沉淀池是平流層中反硝化、光解和光氧化的翻轉。在線性N=N=O中，15n分子可以在兩個不同的位置上取代：中心位置和末端位置。各自的分子，14N15N16O和15N14N16O，被稱為同位素。研究表明，硝化或反硝化微生物產生的N2O具有不同的同位素豐度。因此，測量N2O中的位置偏好（兩種同位素組分豐度的差異）可用于確定N2O的來源，即硝化或反硝化。最近的儀器開發允許在與大氣化學研究相關的N2O濃度下連續測量與位置相關的δ15N。本文介紹了反硝化細菌、熒光假單胞菌（產生和減少N2O）和氯仿假單胞菌（僅產生N2O）連續培養實驗的結果。N2O同位素組分的連續測量揭示了KNO3、N2O和N2之間的瞬時同位素交換。我們發現氯仿的體積同位素分餾為?5.01‰±1.20，與先前反硝化生產的結果一致。對于p.fluorescens，N2O生產過程中的體積同位素分餾為?52.21‰±9.28，N2O還原過程中的體積同位素分餾為8.77‰±4.49。氯仿的位置優先（SP）同位素分餾為?3.42‰±1.69。對于熒光假單胞菌，計算得出N2O生產過程中的位置優先同位素分餾值為5.73‰±5.26，N2O還原過程中的位置優先同位素分餾值為2.41‰±3.04。綜上所述，我們對反硝化細菌培養過程中的N2O同位素進行了連續測量，認為類似的實驗將有助于更好地了解反硝化細菌以及沉積物和沉積物中的N2O轉化，并最終了解全球溫室氣體交換背后的生物機制。
G5131-i 性能指標 | ||||
被測參數 | 精度 1-σ 10 分鐘均值 | 精度1-σ 300 秒均值 | 濃度范圍 (ppb，大氣中N2O) | 最大漂移 超過24小時, 峰-峰值, 1 小時均值 |
N2O (濃度) | <0.05 ppb | <0.1 ppb | 300–1500 | <0.2 ppb |
δ15N, δ15Nα, δ15Nβ | <0.7‰ | <1‰ | 300–1500 | <3‰ |
δ18O |
<0.7‰ |
<1‰ |
300–1500 |
<3‰ |
G5131-i 系統指標 | |
測量方法 | 光腔衰蕩光譜（CRDS） |
測量間隔 | 小于10 s |
響應時間 (10%–90%) |
<30 sec @ 30 sccm（毫升每分鐘） |
溫度依賴性 濃度隨溫度變化測試@330ppm | N2O 濃度測量 : <0.005 ppb/°C (典型0.001 ppb/°C) N2O 同位素測量: <0.1‰/°C |
數據輸出 | RS-232接口，網絡接口，USB接口 |
管接頭 | ? 英寸 Swagelok? |
外形尺寸 | 分析儀主機: 43 x 18 x 45 cm 外置泵: 14.3 x 16.3 x 30.3 cm |
重量 | 87 磅（40 千克） |
功耗 |
300 W @啟動， 210 W @平穩運行 |
G5131-i 運行條件 | |
樣品溫度 | -10 to +45 ℃ |
樣品流量
| 300 to 1000 Torr （40 to 133 kPa） |
樣品壓強 | <50 sccm（典型值 ≈25 sccm，即毫升每分鐘）@ 760 Torr，無須過濾 |
樣品濕度 | <99% 相對濕度，在40℃非冷凝條件下，無須干燥 |
環境溫度范圍 | +10 to +35℃（儀器工作時），-10 to +50 ℃（儀器儲存條件） |
環境濕度 | <99% 相對濕度，非冷凝條件 |
系統運輸 | 須確保在Picarro運輸箱中進行運輸 |
干擾氣體 | 該儀器設計用于測量環境空氣或類似空氣基質中的特定氣體。如果存在其他氣體（例如CO和CH4）水平升高，將會對測量產生一定干擾。請聯系Picarro獲取更多信息和建議。 |
【野外現場部署】G5131-i系統是目前市場上最有先進的基于激光光譜技術的同位素分析儀，其重量輕，占地面積小，功耗低，很適合用于現場站點工作。請聯系我們獲取直流電源設置及其他建議。
A0314：SSIM2, Small Sample Introduction Module 2 微量樣品導入模塊
A0311：16-Port Distribution Manifold 16路端口復用器
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