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什么是DGT？

DGT是梯度擴散薄膜技術（Diffusive gradients in thin-films）的英文縮寫DGT。簡單來說，DGT屬于被動采樣技術的一種。它可以在原位，以可控、不可逆的方式富集可溶態的目標化合物。通過后續分析DGT中目標物的富集量，我們能通過菲克第一定律計算出富集時間段內介質中的目標物的平均濃度。

DGT是如何工作的？

DGT是一種非常簡單易用的工具。經典的DGT裝置包括濾膜、擴散膜和吸附膜。目標化合物以可知的速率通過濾膜和擴散膜后，被不可逆的富集到吸附膜中。因為目標化合物在擴散層中的擴散系數只與溫度和擴散膜本身的特性有關，所以DGT裝置采樣完成后，無需任何實驗室校正就可以定量的測量介質中目標物的可溶態濃度。

原位監測

DGT裝置簡單堅固，不容易損壞，可以用于原位監測。與膠卷相機類似，DGT裝置原位富集特定形態的目標化合物后，能夠通過實驗室分析和后續計算定量地還原出投放期間目標化合物的濃度。

可監測目標化合物

理論上，DGT可以監測任何能被對應吸附相高效吸附的可溶態化合物。具體可監測的化合物類型可以參考相關的產品目錄，或聯系我們提供支持。

有效監測濃度

通過改變DGT的放置時間或者擴散層的厚度，DGT可用于 ppt (ng/L) 至ppm (mg/L) 級別監測中。通常來說，與ICP-MS聯用時，一天的投放時間可以讓大多數金屬的檢測限達到ppt級別。對于裝配了Chelex-100的常規DGT采樣裝置，其一天的最大檢測限大致為0.5 mmol/L (30 to 100 mg/L)。

水體中的應用

通常，DGT可以被用于監測溶解態目標化合物的時間平均濃度和生物有效態濃度。包括了無機態和有機絡合態。但是，DGT無法監測被水中固相物質吸附的化合物（因為這些形態的化合物無法穿過擴散膜被吸附膜固定）。該特性使DGT采樣器能夠很好的用于水質，特別是生物有效態化合物的監測。前沿研究也嘗試利用DGT技術獲取化合物在溶液中的動力學過程信息。

DGT特點：

l 不受流速、pH和離子強度的影響

l 不受溶液性質的影響 (比如油污和表面活性劑等)

l 受場地影響小（可用于排污管道、尾礦、地下水等場景）

l 記錄小時至數禮拜的時間平均濃度信息

l 簡單易用，牢固可靠

l 原位預富集、處理簡單、無需實驗室校正

l 獲取形態和生物有效性信息

沉積物中的應用

DGT技術可以用于監測有效態化合物進入到DGT裝置內的通量。通過公式計算，可以把該通量轉換成DGT裝置表面與沉積物界面處的時間平均濃度。通常，該濃度近似于孔隙水濃度。

DGT 沉積物采樣器可以直接投放到沉積物中。回收后，我們可以根據需要，利用刀片對吸附膜進行分辨率在1mm以上的切割，也可以通過顯色技術或者激光剝蝕ICP-MS聯用技術獲得微米級別的分辨率。

相關研究顯示，DGT對Cu的測量值與Cu在底棲生物中的富集量有較好的相關性。

土壤中的應用

在DGT土壤監測中，CE（DGT界面有效態濃度）反應了孔隙水中目標化合物在被DGT消耗后，從固相和遠處液相的再補充能力。

同時，CE通常與金屬在植物中富集量有很好的相關性，這主要可以歸因為在界面處目標化合物的持續性消耗以及后續微小范圍內的動態再平衡過程中，DGT能夠有效的模擬植物吸收。

DGT技術也可以用于，以微米級的分辨率對植物根際微生境中發生的地球化學變化進行高分辨觀測。

由DGT技術發展而來的數值模型（DIFS）可以用于模擬在飽和土壤和沉積物中DGT的吸附過程。據此計算相關的熱力學和動力學常數。