开发可靠的水质传感器，更好地保护生态系统健康

挑战

监测地表水的化学、物理和生物学特性对于了解整体生态系统的健康至关重要。特别要关注低流区，即溪水和含水层之间的区域，在该区域可以使用荧光示踪剂研究地下水流模式。

光学荧光传感器非常适用于监测低流速区域的沉积物孔隙水（沉积物颗粒之间空间内的水）并从这些示踪剂中辨别流动模式，但现有的传感器存在机械和取样困难，会影响测量的重复性。

见解 

利用海洋光学 QE Pro 光谱仪 的灵活性和灵敏度，并通过对光谱测试数据的分析，多学科研究团队开发了一款坚固耐用的新型荧光传感器。该传感器克服了现有仪器的局限性，包括浊度的影响和气泡的干扰。这使得可重复的原位测量成为可能，对于更全面地了解生态系统的健康至关重要。

解决方案

作为一种紧凑的模块化装置，海洋光学光谱仪、LED 和分叉光纤组装在一个现场用的箱体内，该箱体还装有研究团队的液压阀系统、自动泵和其他组件。该团队对其系统进行了成功的实验室和现场测试，用于实时测量示踪荧光素钠，这是一种通常用于地下水测试的荧光素染料。进一步开发将使系统变得更小、更灵活和完全自动化。

沉淀物孔隙水中的原位荧光测量

图片来源：Advances in Water Sources, ScienceDirect. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0309170820311854

除了用于监测河床和河流系统表面下发生的情况外，荧光传感系统还可用于其他天然水、饮用水生产和污水处理过滤的类似分析。