Dissolved Inorganic Carbon Analyzer

DIC 溶解無機碳分析儀

型號: LI-5300A / LI-5350A
廠牌: LI-COR(台灣代理)
原廠產品資訊連結: aquatic-carbon/LI-5300A
  • 為什麼要測量溶解無機碳(DIC)?

    DIC 的測量有助於研究人員更深入了解水域系統在全球碳循環中的角色——特別是在海洋酸化和氣候變遷的背景下。例如,DIC 的測量可以提供碳行為的相關洞見,如碳的來源與匯、以及碳通量的評估。它也有助於解釋碳的分佈與傳輸(例如:生物地球化學過程、化學反應或海洋吸收作用)。

    DIC 測量對於以下研究領域具有重要價值:

      海洋酸化
      氣候變遷
      地球化學的碳循環研究
      沉積物岩心中的孔隙水分析
      碳酸鹽參數的計算
      藻類生質燃料應用
      淨生產力的測量
      二氧化碳的移除與封存
      石油與天然氣產業應用
  • 什麼是 DIC?

    溶解無機碳(DIC)是指水體中碳酸鹽系統內無機碳物種的總量測量,例如鹽水或淡水環境中的碳。當二氧化碳(CO₂)氣體溶解於水中時,會形成碳酸(H₂CO₃),進而解離為多種組成成分 — 包括氫離子(H⁺)、碳酸氫根離子(HCO₃⁻)以及碳酸根離子(CO₃²⁻)。

    在水域環境中,這些組成成分(包括 DIC)的濃度會受到系統的酸鹼值(pH)、二氧化碳的分壓(pCO₂)以及總鹼度(Total Alkalinity, TA)的影響。

    Bjerrum 圖,又稱碳酸鹽物種分佈圖,用於表示水溶液中無機碳物種在平衡狀態下,隨 pH 變化而變化的濃度。這是一個理想的工具,可用於視覺化 pH、二氧化碳分壓(pCO₂)、總鹼度(Total Alkalinity)以及溶解無機碳(DIC)之間的關係。
  • 如何進行 DIC 測量?

    每套 DIC 分析儀都需搭配一台輔助氣體分析儀使用。

    DIC 分析儀採用的測量方法是透過酸化水樣以釋放出 CO₂ 氣體,進而檢測並定量該逸出的 CO₂。在酸化過程中,所有的無機碳物種會被轉化為氣相的 CO₂,這使得氣體分析儀能夠準確地量測 CO₂ 的濃度。這些氣體測量數據會與水樣的其他資訊結合,用來計算該水樣中的 DIC 濃度。所有 DIC 測量結果均以 μmol/L(微莫耳每公升) 為單位呈現。

    DIC 分析儀的主要組成包括:

      ‧ Tecan XLP6000 注射幫浦
      ‧ 12 通道閥系統
      ‧ Peltier 冷凝器
      ‧ 質量流量控制器
      ‧ 搭載專屬數據收集與分析軟體的電腦

    如需瞭解各種 DIC 分析儀與氣體分析儀的搭配組合詳情,請參閱下方圖表。

    DIC 分析儀 測量項目 精密度 樣本體積 測量時間
    LI-5300A
    搭配 LI-7815
    總溶解無機碳
    (Total DIC)
    標稱 0.1%;可達 0.05% 0.5 至 4 mL 每個樣本約 4 分鐘
    LI-5350A
    搭配 LI-850
    總溶解無機碳
    (Total DIC)
    標稱 0.15%;可達 0.1% 0.2 至 1.5 mL 每個樣本約 3.5 分鐘
  • 一般項目規格
    電源供應 100 至 240 VAC,50/60 Hz
    保險絲 2 安培 慢熔型(slow blow)
    功率消耗 250 W
    電腦作業系統 Windows® 10(隨機附帶)
    通訊介面 RS-485 或 RS-232,透過隨附的序列轉 USB 轉接器(Serial-to-USB adapter)
    操作環境 室內使用
    操作溫度 建議範圍為 15 至 28°C;溫度波動會影響測量精度
    操作濕度 可達 85%
    LI-5300A 技術規格
    氣體分析儀 LI-7815(隨附,外部安裝)
    載氣 去除 CO₂ 的壓縮空氣;來自調壓器,壓力 16 至 18 PSI
    精密度 ± 0.1% 或更佳(DIC 濃度約 2000 μmol/L 時)
    準確度 ± 0.1% 或更佳(DIC 濃度約 2000 μmol/L 時)
    測量時間 約 4 分鐘/次
    樣本體積 每次測量 0.5 至 4 mL
    尺寸(高 × 寬 × 深) 43 × 27 × 47 公分(僅主機,不含 LI-7815)
    LI-5350A 技術規格
    氣體分析儀 LI-850(隨附,內部安裝)
    載氣 去除 CO₂ 的壓縮空氣或氮氣(N₂);16–18 PSI(需調壓器)
    精密度 ± 0.15% 或更佳(DIC 濃度約 2000 μmol/L 時)
    準確度 ± 0.15% 或更佳(DIC 濃度約 2000 μmol/L 時)
    測量時間 約 3.5 分鐘/次
    樣本體積 每次測量 0.2 至 1.5 mL
    尺寸(高 × 寬 × 深) 43 × 27 × 47 公分(僅主機,不含 LI-850)