Development and Calibration of an Organic-Diffusive Gradients in Thin Films Aquatic Passive Sampler for a Diverse Suite of Polar Organic Contaminants

化学 分析化学(期刊) 薄膜中的扩散梯度 分析物 校准 极地的 扩散 边界层 饱和(图论) 环境化学 校准曲线 检出限 色谱法 金属 热力学 统计 组合数学 物理 数学 有机化学 天文
作者
Jonathan K. Challis,Mark L. Hanson,Charles S. Wong
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:88 (21): 10583-10591 被引量:156
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.6b02749
摘要

A unique configuration of the diffusive gradients in thin films sampler for polar organics (o-DGT) without a poly(ether sulfone) membrane was developed, calibrated, and field-evaluated. Diffusion coefficients (D) through agarose diffusive gels ranged from (1.02 to 4.74) × 10–6 cm2/s for 34 pharmaceuticals and pesticides at 5, 13, and 23 °C. Analyte-specific diffusion–temperature plots produced linear (r2 > 0.85) empirical relationships whereby D could be estimated at any environmentally relevant temperature (i.e., matched to in situ water conditions). Linear uptake for all analytes was observed in a static renewal calibration experiment over 25 days except for three macrolide antibiotics, which reached saturation at 300 ng (≈15 d). Experimental sampling rates ranged from 8.8 to 16.1 mL/d and were successfully estimated with measured and modeled D within 19% and 30% average relative error, respectively. Under slow flowing (2.4 cm/s) and static conditions, the in situ diffusive boundary layer (DBL) thickness ranged from 0.023 to 0.075 cm, resulting in a maximum contribution to mass transfer of <45%. Estimated water concentrations by o-DGT at a wastewater treatment plant agreed well with grab samples and appeared to be less influenced by the boundary layer compared to that of polar organic chemical integrative samplers (POCIS) deployed simultaneously. The o-DGT sampler is a promising monitoring tool that is largely insensitive to the DBL under typical flow conditions, facilitating the application of measured/modeled diffusion-based sampling rates. This significantly reduces the need for sampler calibration, making o-DGT more widely applicable, reliable, and cost-effective compared to current polar passive samplers.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
11完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
nemo711完成签到,获得积分10
1秒前
molihuakai应助风趣绿竹采纳,获得10
1秒前
弥谷发布了新的文献求助10
2秒前
在水一方应助温柔梦松采纳,获得10
3秒前
GG完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
小水发布了新的文献求助10
3秒前
称心的如风完成签到,获得积分10
4秒前
布朗尼完成签到,获得积分10
6秒前
zhizi完成签到,获得积分10
7秒前
研友_VZG7GZ应助张张采纳,获得10
7秒前
7秒前
jiang完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
she发布了新的文献求助10
8秒前
完美世界应助正直的语海采纳,获得10
8秒前
9秒前
10秒前
晨时明月完成签到,获得积分10
10秒前
石龙子完成签到,获得积分10
11秒前
xx完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
14秒前
帅b发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
燕燕完成签到,获得积分10
15秒前
一一发布了新的文献求助10
16秒前
she完成签到,获得积分10
16秒前
Lucifer完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
小水完成签到 ,获得积分10
18秒前
byyyy完成签到,获得积分0
19秒前
洁净的易巧完成签到,获得积分10
19秒前
吉人智发布了新的文献求助10
20秒前
健忘的城完成签到,获得积分10
20秒前
帅b完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Sage Handbook of Digital Labour 600
汪玉姣:《金钱与血脉:泰国侨批商业帝国的百年激荡(1850年代-1990年代)》(2025) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6415368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8234387
关于积分的说明 17486402
捐赠科研通 5468351
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2889047
邀请新用户注册赠送积分活动 1865945
关于科研通互助平台的介绍 1703560