CN110146334A - 一种水下自动化时间序列被动采样器及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于环境监测技术领域，涉及一种水下自动化时间序列被动采样器，按照设定时间连续采集水环境中的持久性有毒物质，实现持久性有毒物质的筛查和时间序列监测。本发明首先公开了一种智能化被动采样单元，其从上到下依次包括顶部密封盖、上部控制仓、下部流通腔和底部密封盖。本发明还公开了一种包括上述智能化被动采样单元的水下自动化时间序列被动采样器，该采样器可以连续地进行被动采样操作，以定时地控制采样顺序、时间和频率，进而实现不同时段污染物的自动采集和样品封存，无需每次前往现场采集大体积水样并带回实验室进行处理，可以节约大量的人力物力。

Description

一种水下自动化时间序列被动采样器及其应用
技术领域
本发明属于环境监测技术领域，涉及一种水下自动化时间序列被动采样器，按照设定时间连续采集水环境中的持久性有毒物质，实现持久性有毒物质的筛查和时间序列监测。
背景技术
持久性有毒物质(Persistent Toxic Substances,PTS)是一类具有很强的毒性且非常持久，在环境中难降解，可远距离传输，并随食物链在动物和人体中累积、放大，具有内分泌干扰特性的污染物，其已经引起全球范围的高度关注。目前，在联合国环境规划署(UNEP)2000年制订的27种PTS名单中，包括各种有机氯农药、多氯联苯、二恶英、多溴联苯醚等持久性有机污染物(POPs)以及多环芳烃、有机汞、有机铅、有机锡、邻苯二甲酸酯和烷基酚等。即使大多数PTS在开阔水体中的浓度很低，尤其是人迹罕至的大洋、深海和极地水体，但是某些PTS在1ng/L浓度水平下就可能对水生生物产生危害，因此，监测水环境中痕量PTS赋存种类及浓度水平的长期变化对于水生态环境保护与管理具有非常重要的意义。
目前，这些痕量PTS的监测主要通过主动采样法：现场采集大体积水样，经实验室萃取、富集、浓缩后进行检测来实现。分层采水器、卡盖式采水器(NISKIN采水器)等传统采水器、各类温盐深探测仪(Conductivity-Temperature-Depth Profiler，CTD)、多通道采水器或时间序列采水器(如RAS-500，美国Mclane公司)等水下自动采样器均可以满足采集水样的任务，但采样器本身没有对痕量的污染物起到富集的作用。这些水下自动采样器一般由多个采水通道和一个控制器组成，到达指定位置或者深度的时候通过手动或自动方式闭合采样器，获得一定体积的水样。利用这些采样器在前往大洋、深海和极地水体，甚至内陆的河流、湖泊或水库采样时，都涉及到大体积水样的运输和保存等问题。这种情况下，可以考虑利用被动采样法开展PTS等污染物的监测。被动采样法仅依靠目标化合物在环境中的化学势差自动扩散进入采样器的吸附剂中，这是一种接近于污染物在生物体内富集的采样方式。常见的一些被动采样器，如半透膜采样装置(Semi-Permeable Membrane Device，SPMD)、聚乙烯膜采样装置(Polyethylene Device,PED)、三油酸甘油酯-醋酸纤维素复合膜(Triolein Embedded Cellulose Acetate Membranes，TECAM)、聚苯乙烯-N-吡咯烷酮共聚物-醋酸纤维素复合膜(HLB-Embedded Acetate Membranes，HECAM)、氧化铁/醋酸纤维素复合膜(Iron Oxide Embedded Cellulose Acetate Membranes，FeO/CAM)等，被动采样作业过程环境友好，目标化合物在运输、存储及分析过程中损耗较低，可以较大地简化采样及前处理步骤。当然，一般PTS的被动采样器投放历时较长(通常在两周至一个月)，对采样器实施和回收有一定要求。此外，对于有些较难到达或者到达机会有限的水环境，如极地考察通常是在当地夏季，无论是主动采样法还是被动采样法获得的夏季样品数据只能反映考察时期的水体污染物特征，而无法推导出其它月份或季节污染物的赋存特征。
市场上能见到的时间序列沉积物捕获器，可定时采集沉降颗粒物，也用于PTS等污染物分析，但并不能反映水相中PTS的赋存特征。法国TECHNICAP公司专利产品自动化被动采样器(Automatic Passive)，是基于DGT ResearchTM制造的DGT被动采样技术用于水体中金属及极性有机化合物分析样品的采样器。但是DGT技术主要针对离子或极性有机物，并不适用于大多数PTS物质(以疏水性较强的POPs居多)的监测，且其核心的DGT采样器件作为耗材，成本较高。因此，为了能够更好地实现对水体中以持久性有毒物质(PTS)，尤其是疏水性较强的POPs的时间序列监测，需要设计一款具有自主知识产权的新型自动化被动采样器。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是研制一款水下自动化时间序列被动采样器，用于大洋、深海和极地水体及淡水水源地等水域中PTS的时间序列采样，以获得已富集了PTS的被动样品，进一步用于持久性有毒物质的筛查及其赋存特征长期变化的监测。同时，可以通过扩展功能单元模块选择加载水下摄像仪，用于监控仪器状态和周围底栖生物分布状况的变化，还可选择加载多参数水质连续监测仪，用于海底科学观测系统或近岸水域缺氧区的连续观测。该水下自动化时间序列被动采样器可以连续的地进行被动采样操作，以定时地控制采样顺序、时间和频率，进而实现不同时段污染物的自动采集和样品封存，无需每次前往现场采集大体积水样并带回实验室进行处理，可以节约大量的人力物力。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
本发明首先公开了一种智能化被动采样单元，所述智能化被动采样单元从上到下依次包括顶部密封盖、上部控制仓、下部流通腔和底部密封盖；所述上部控制仓内设置有马达控制单元、可编程逻辑控制器、可控制屏、继电器和电源，所述控制可编程逻辑控制器和所述可控制屏电路连接；所述马达控制单元和下部流通腔之间设置有机械杆；
所述下部流通腔包括内腔和外腔，所述内腔和所述外腔均开设有至少一个流通孔，所述内腔内设置有中心支撑杆，所述中心支撑杆上套设有被动采样器件，所述被动采样器件上设置有被动采样膜组件。
优选的，所述电源为电池组。
优选的，所述马达控制单元、可编程逻辑控制器、可控制屏、继电器和电源一体化设计。马达控制单元包括马达。优选的，所述被动采样膜组件为被动采样膜条带；所述被动采样器件还包括至少一个固定组件，所述固定组件包括至少两个平行套设于所述中心支撑杆上的三角固定架，所述三角固定架的至少一条边上设置有固定条块，所述被动采样膜条带与所述固定条块可拆卸连接。
每个固定组件中包括的三角固定架之间的间距可以自由调节，优选的，间距为6-10cm。
在本发明的一具体实施例中，所述固定条块的两端设置有锁紧孔，所述被动采样膜条带与所述固定条块通过锁紧孔和螺丝固定连接，每个固定组件中的三角固定架的间距为8cm，被动采样膜条带的宽度为3cm。
在本发明的一具体实施例中，每个三角固定架的三边均设置有固定条块，每个固定组件可以连接三条被动采样膜条带(平行样)。
优选的，所述智能化被动采样单元还设置有蓝牙模块。在本发明的一具体实施例中，所述蓝牙模块位于所述马达控制单元的一侧。通过蓝牙模块可以实现与电脑或者智能手机的通讯连接，对采样的时间进行设定。
优选的，所述流通孔为竖条形。
在本发明的一具体实施例中，智能化被动采样单元在闭合状态的时候内外流通孔错开，将内部与外界水体隔离，被动采样器件不能从外界水体捕集污染物，设置时间到后由马达控制单元带动中间支撑杆与内腔一起旋转至内腔和外腔壁上的条形通孔对齐，实现内外水体相通，安装在中间支撑杆上的被动采样器件对进入腔中水的污染物进行一段时间的平衡富集，待预设时间到达后由上部控制仓内安装的马达控制单元启动马达进行反转，错开流通孔，使得内外水体进行隔离；然后，打开下一个智能化被动采样单元的流通孔，开始下一个时段的采样。其中，马达控制单元控制流通孔的开闭，旋转角度范围是20-70度，可以是该范围内任意角度，打开时顺时针旋转多少度，关闭时就要逆时针旋转多少度。
优选的，被动采样器件采用三油酸甘油酯/醋酸纤维素复合膜(TECAM膜)采集水中的疏水性有机污染物，采用HECAM膜(羟乙基纤维素/醋酸纤维素复合膜)或FeO/CAM膜(氧化铁/醋酸纤维素复合膜)采集水中的亲水性至中等疏水性有机污染物。
优选的，所述智能化被动采样单元的外侧还设置有防护网，以防止螺贝类生物附着，以减少生物玷污的几率。在本发明的一具体实施例中，所述防护网为可更换的铜网，其套设于所述下部流通腔的外层。
本发明第二个方面公开了包括上述智能化被动采样单元的水下自动化时间序列被动采样器。
优选的，所述水下自动化时间序列被动采样器还包括固定保护架和扩展功能模块。
优选的，所述扩展功能模块包括数据采集中控单元和水密连接件。更优选的，所述扩展功能模块还包括水下摄像仪、多参数水质连续监测仪等。水下摄像仪用于监控仪器状态和周围底栖生物分布状况的变化，多参数水质连续监测仪用于海底科学观测系统或近岸水域缺氧区的连续观测。
优选的，所述固定保护架为阵列固定保护架，所述固定保护架的整体框架为圆柱型，固定保护架的内部设置有上固定盘和下固定盘，所述智能化被动采样单元通过上固定盘和下固定盘进行上、下端的固定。
在本发明的一具体实施例中，所述扩展功能模块位于所述固定保护架的中心轴线处。水下自动化时间序列被动采样器包括六个独立运作的智能化被动采样单元，智能化被动采样单元围绕所述扩展功能模块均匀分布。
优选的，所述水密连接件与平板电脑或智能手机相连，分别对各个采样单元的工作时间进行设定，然后用通讯线缆连接到数据采集中控单元，用来对整个采样阶段系统的运行状态进行记录，并保存，用于后期采样工作的日志。随后将水下自动化被动采样器固定在浮标(或观测塔、潜标等)并投放至水体。
在优选的实施例中，水下自动化时间序列被动采样器所有部件均采用高品质不锈钢材料或者特氟龙(聚四氟乙烯)材料制备而成，以防止长期接触水体生锈或者释放污染物影响采样效果。
本发明第三个方面公开了使用上述水下自动化时间序列被动采样器的方法，包括以下步骤：
S1：往水下自动化时间序列被动采样器上的每个智能化被动采样单元中，装入被动采样膜组件；
S2：对每个智能化被动采样单元的工作时间进行设定；
S3：将水下自动化时间序列被动采样器投入水中，并固定在某一水层处实施采样；
S4：采样完成后将水下自动化时间序列被动采样器中的被动采样膜组件取出，进行样品处理及后续分析测定。
应该理解，本发明不限于上述步骤，还可以包含其他的步骤，例如在步骤S1之前、步骤S1和S2之间、步骤S2和S3之间、步骤S3之后，还包含其他额外的步骤，而不超出本发明的保护范围。
在本发明的一具体实施例中，将水下自动化时间序列被动采样器中的6个可以独立控制的智能化被动采样单元(处于封闭状态)依次固定在不锈钢阵列固定保护架上，并对每个智能化被动采样单元设定好定时开启和关闭流通孔的时间(如A01～A28，B01～B28，…，F01～F28，每个采样持续时间28天)，然后将水下自动化时间序列被动采样器固定在锚系浮标下方，投放至水中6个月后，取出被动采样膜样品，进行分析测定，可以获得每个月份样品中的持久性有毒物质信息，作出逐月变化数据图，可以探讨强降雨尤其是暴雨等事件对于污染物的种类和浓度水平的影响。
本发明第四个方面公开了上述智能化被动采样单元、上述水下自动化时间序列被动采样器或上述方法在环境监测技术领域中的应用。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，而不超出本发明的构思与保护范围。
本发明采用上述技术方案，具有以下优点：(1)水下自动化时间序列被动采样器可以定时地控制采样顺序、时间和频率，可以连续的进行被动采样操作，无需每次设定一个时间后就得进行投入水中和取出等操作，节约了大量的人力物力；(2)每个被动采样流通腔中可以预装一组自制的被动式采样装置(平行样)，在预定的时间范围内对水体中痕量有机污染物进行现场富集；(3)采样器通过工业可编程逻辑控制器(PLC)完成时间计数及内腔的旋转控制，通过内腔的旋转来控制水样的贯通和封存，实现时间序列采样；(4)可通过扩展功能模块实现水质在线监测、水下监控和定位等技术功能；(5)可以原位富集水体中的污染物，代表了某一段时间(通常为几周)内与采样器接触的水体中污染物，可以有效地减少大体积水样的采集、运输、保存和后续处理等带来的消耗和困难，并有效地减少瞬时采样带来的采样误差。本发明所研制的水下自动化采样器可用于水源保护区、极地湖泊、海湾以及河口等近岸水域中的持久性有毒物质的长期监测，并筛查新兴污染物。同时，可加载水下摄像仪监控沉积物扰动状态或底栖生物的变化，还可加载多参数水质连续监测仪，用于海底科学观测系统或近岸水域缺氧区的连续观测。
附图说明
图1为本发明实施例中智能化被动采样单元体的结构示意图；
图2为本发明实施例中被动采样器件的结构示意图；
图3为本发明实施例中水下自动化采样器的整体结构示意图；
图4为本发明实施例中水下自动化采样器的部分结构的示意图；
图中：
1-智能化被动采样单元，11-上部控制仓，12-下部流通腔，13-顶部密封盖，14-底部密封盖，111-马达控制单元，112-可编程逻辑控制器，113-可控制屏，114-蓝牙模块，115-继电器1，116-电源，117-机械杆；12-下部流通腔，121-内腔，122-外腔，123-流通孔，124-被动采样器件，125-中心支撑杆，1241-三角固定架，1242-被动采样膜条带，1243-固定条块，1244-锁紧孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细描述，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例公开了一种智能化被动采样单元，其结构如图1所示，具体的，所述智能化被动采样单元从上到下依次包括顶部密封盖13、上部控制仓11、下部流通腔12和底部密封盖14；所述上部控制仓11内设置有马达控制单元111、可编程逻辑控制器112、可控制屏113、继电器115和电源116，所述控制可编程逻辑控制器112和所述可控制屏113电路连接；所述马达控制单元111和下部流通腔12之间设置有机械杆117；所述下部流通腔12包括内腔121和外腔122，所述内腔121和所述外腔122均开设有至少一个流通孔123，所述内腔内设置有中心支撑杆125，所述中心支撑杆125上套设有被动采样器件124。所述智能化被动采样单元还包括蓝牙模块114。
被动采样器件124的结构如图2所示，具体的，所述被动采样器件124上设置有被动采样膜组件，所述被动采样膜组件为被动采样膜条带1242；所述被动采样器件还包括至少一个固定组件，所述固定组件包括两个平行套设于所述中心支撑杆125上的三角固定架1241，所述三角固定架1241的至少一条边上设置有固定条块1243，所述被动采样膜条带1242与所述固定条块1243可拆卸连接。每个固定组件中包括的三角固定架1241之间的间距可以自由调节。
所述固定条块1243的两端设置有锁紧孔，所述被动采样膜条带1242与所述固定条块1243通过锁紧孔1244和螺丝固定连接，每个固定组件中的三角固定架1241的间距为8cm，被动采样膜条带1242的宽度为3cm。被动采样膜条带中的膜为TECAM膜。
实施例2
本实施例公开了一种智能化被动采样单元，该智能化被动采样单元与实施例1公开的智能化被动采样单元唯一区别在于：所述智能化被动采样单元的外侧还设置有防护网。以防止螺贝类生物附着，以减少生物玷污的几率。所述防护网为可更换的铜网，其套设于所述下部流通腔的外层。
实施例3
本实施例公开了一种水下自动化时间序列被动采样器，其包括实施例1公开的智能化被动采样单元。具体的，如图3和图4所示，该水下自动化时间序列被动采样器包括6个智能化被动采样单元1、固定保护架2和扩展功能模块3。
所述扩展功能模块包括数据采集中控单元和水密连接件。所述固定保护架2的整体框架为圆柱型，固定保护架2的内部设置有上固定盘21和下固定盘22，所述智能化被动采样单元1通过上固定盘21和下固定盘22进行上、下端的固定。
固定保护架2为不锈钢阵列固定保护架，所述扩展功能模块3位于所述固定保护架2的中心轴线处，且位于固定保护架2的底面上。智能化被动采样单元1围绕所述扩展功能模块3均匀分布。
固定保护架上顶部还设置有挂钩23，可用于固定在浮标上。
所述水密连接件与电脑相连，分别对各个采样单元的工作时间进行设定，然后用通讯线缆连接到数据采集中控单元，用来对整个采样阶段系统的运行状态进行记录，并保存，用于后期采样工作的日志。
水下自动化时间序列被动采样器所有部件均采用高品质不锈钢材料或者特氟龙(聚四氟乙烯)材料制备而成，以防止长期接触水体生锈或者释放污染物影响采样效果。
实施例4
本实施例公开了实施例3公开的水下自动化时间序列被动采样器的使用方法，包括以下步骤：
每个智能化被动采样单元1由不锈钢阵列固定保护架2上的上固定盘21、下固定盘22进行上、下端固定。在智能化被动采样单元1的上部控制仓11内安装有马达控制单元111、可编程逻辑控制器112、可控制屏113、蓝牙模块114、继电器115和电池组116，其顶部密封盖13可螺旋开启和关闭。智能化被动采样单元1可通过与可编程逻辑控制器112相连接的控制屏113对采样时间进行设定，也可以通过蓝牙模块114与智能手机App进行通讯，进行时间的设定。智能化被动采样单元1下部流通腔12的内腔121和外腔122均开设了若干竖条形的流通孔123，一组被动采样器件124首先固定在中心支撑杆125上，然后装载在底部密封盖14内面中心处，通过旋转密封盖将被动采样器件124安放在内腔121内部，通过马达控制单元111控制采样流通内腔121旋转特定角度，与流通外腔流通孔123的通关来控制内外水体交换：定时驱动马达旋转机械杆117连接的采样流通腔内腔121使得腔体内外壁上的条形流通孔对齐，实现内外水体相通，进入下部流通腔12的水体中的持久性有毒污染物通过被动采样器件124富集一段时间(比如30天)，然后按照设定时间(第30天)驱动马达旋转采样流通内腔121使得腔体内外壁上的条形孔错开，实现内外水体不相通。
通过水密通讯接口(或者蓝牙模块)与电脑(或者智能手机、平板电脑等)相连，分别对各个采样单元的工作时间(如30天)进行设定，然后用通讯线缆都连接到数据采集中控单元，用来对整个采样阶段系统的运行状态进行记录，并保存，用于后期采样工作的日志。随后将水下自动化被动采样器固定在浮标(或观测塔、潜标等)并投放至水体。
设定时间结束后，对被动采样膜条带进行分析检测，得到水中污染物的种类和浓度，具体步骤为：取出TECAM膜样品，用清水清洗膜表面，若表面有沾污或生物淤积物，则用毛笔或脱脂棉蘸取少许无水乙醇擦净，并用洁净滤纸(正己烷/二氯甲烷清洗过)吸干膜表面水分，用洁净铝箔纸包裹好每张TECAM膜样品，同组平行样封存在1个洁净铝盒中。经电子天平称重记录后，使用正己烷/二氯甲烷(1:1，体积比)的混合溶剂来提取TECAM所富集物质。用细胞破碎探头式超声提取仪超声振荡10min，更换新溶剂，重复操作3次，将三次提取液混合并转移至K-D浓缩器收集管，在柔和高纯氮气下氮吹浓缩至3mL，置换溶剂为正己烷，继续氮吹定容至0.5mL，保存在2mL样品瓶内待测。若提取液含有少量TECAM膜碎片，可用针式滤器(GHP滤器13mm*0.2μm)过滤后保存至样品瓶中，然后使用GC×GC-MS定性筛查，并用GC-MS对有机氯农药、多氯联苯、多溴联苯醚、多环芳烃、邻苯二甲酸酯类等持久性有毒物质进行定量分析。
实施例5
本实施例公开了实施例3公开的水下自动化时间序列被动采样器的有机锡监测应用方法。UNEP持久性有毒物质清单中的有机锡，是一类在水体中以阳离子和中性分子两种形式存在的化合物，使用GC-MS分析之前通常需要进行乙基化衍生处理，因此，有机锡监测应用方法与实施例4有些差别。将采样器投放至某水源/生物保护区水体中，固定在浮标或浮筒下方1-2米处，其中智能化被动采样单元的流通孔处于闭合状态。按照设定的样品采集开始时间(TB,i,i＝1,2,…,6)自动启动马达打开下部流通腔12，保持流通孔121内外水体自由流通状态，到达设定的样品采集结束时间(TE,i,i＝1,2,…,6)后自动启动马达转动，关闭流通孔121；然后，开始下一个样的采集，依次类推至采样结束。所有采样结束后，回收采样器，取出被动采样膜条带中的TECAM膜，使用超纯水清洗60s后，用洁净滤纸擦净膜表面水分。将回收的TECAM膜放入30mL试管中，每次加入7mL甲醇：醋酸＝9：1的提取液，超声提取3次，每次10min。合并提取液，氮吹至0.5mL后转移入50mL试管中，依次加入20mL醋酸/醋酸钠缓冲溶液(1mol/L，pH＝4.5)、100μL三丙基锡内标储备液(1mg/L)、600μL NaBEt4(1％，质量分数)、2mL正己烷(色谱纯)，振荡30min(150r/min)进行同步衍生和萃取处理，使用离心机使得两相分离，取1mL有机相用色谱-质谱联用仪(GC-MS)对有机锡化合物进行定性和定量分析。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能化被动采样单元，其特征在于，从上到下依次包括顶部密封盖、上部控制仓、下部流通腔和底部密封盖；所述上部控制仓内部设置有马达控制单元、可编程逻辑控制器、可控制屏、继电器和电源，所述控制可编程逻辑控制器和所述可控制屏电路连接；所述马达控制单元和下部流通腔之间设置有机械杆；
所述下部流通腔包括内腔和外腔，所述内腔和所述外腔均开设有至少一个流通孔，所述内腔内部设置有中心支撑杆，所述中心支撑杆上套设有被动采样器件，所述被动采样器件上设置有被动采样膜组件。
2.根据权利要求1所述的智能化被动采样单元，其特征在于，所述被动采样膜组件为被动采样膜条带；所述被动采样器件还包括至少一个固定组件，所述固定组件包括至少两个平行套设于所述中心支撑杆上的三角固定架，所述三角固定架的至少一条边上设置有固定条块，所述被动采样膜条带与所述固定条块可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的智能化被动采样单元，其特征在于，所述智能化被动采样单元还设置有蓝牙模块。
4.根据权利要求1所述的智能化被动采样单元，其特征在于，所述智能化被动采样单元的外侧还设置有防护网。
5.根据权利要求1所述的智能化被动采样单元，其特征在于，所述流通孔为竖条形。
6.根据权利要求1所述的智能化被动采样单元，其特征在于，所述被动采样膜组件中的膜为三油酸甘油酯-醋酸纤维素复合膜。
7.一种包括权利要求1-6中任意一项所述智能化被动采样单元的水下自动化时间序列被动采样器。
8.根据权利要求7所述的水下自动化时间序列被动采样器，其特征在于，所述水下自动化时间序列被动采样器还包括固定保护架和扩展功能模块。
9.一种使用权利要求7-8所述的水下自动化时间序列被动采样器的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：往水下自动化时间序列被动采样器上的每个智能化被动采样单元中，装入被动采样膜组件；
S2：对每个智能化被动采样单元的工作时间进行设定；
S3：将水下自动化时间序列被动采样器投入水中，并固定在某一水层处实施采样；
S4：采样完成后将水下自动化时间序列被动采样器中的被动采样膜组件取出，进行分析测定。
10.根据权利要求1-6中任意一项所述的智能化被动采样单元、权利要求7-8所述的水下自动化时间序列被动采样器或权利要求9所述的方法在环境监测技术领域中的应用。
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