冷热台在极地生态系统研究中的应用

极地是地球的“气候调节器”，对全球变暖的反应尤为敏感，是科学家监测和预测气候变化的理想之地。极地冰层有助于维持地球的温度，而先进的科研设备能更好的帮助科研学者了解极地冰层是如何影响地球的。

研究发现，使用拉曼光谱法可以实时、原位地表征化学物质和化学反应，并且不会对各种冰介质有损坏。该研究强调了冰作为地球上化学反应器的作用：如果极地冰层因全球变暖而变少，冰中的化学反应也会相对减少，生态系统也会受到影响。

冷热台在极地生态研究中的作用

为了更深入地了解冰中的化学反应，研究人员将拉曼光谱与冷热台结合使用。这种技术使得研究人员能够在不解冻的情况下，直接测量冷冻样品中的拉曼光谱，从而提供化学反应的直接证据。

↑ 冷热台作为“冷冻”拉曼光谱装置的一部分 ↑

例如，使用拉曼光谱与光学冷热台，研究冷冻溶液中硫化氢对六价铬还原反应的增强作用。可观察到在溶液冷冻后，微晶之间的有被称为准液层（Quasi liquid layer，QLL）的未冻结部分，溶质集中到了这个部分。 

↑ 光学冷热台在-20℃下冰晶中准液层的光学图像 ↑

另一个案例中，研究人员研究了冷冻溶液中硫化氢对六价铬的还原反应。他们利用冷热台在-40°C下观察了冰晶边界区域的化学反应。结果显示，在冰中，硫化氢对六价铬的还原反应显著增强，而在水中则相对较慢。这一发现对寒冷地区六价铬的去除机制提供了新的见解，对保护极地生物物种的环境和健康具有重要意义。

↑ -40℃，不同时间下冰晶边界区域中Cr分布的光学图像 ↑

科研学者们在进行基于荧光的二价铁检测系统研究时，也使用了冷热台，用于探索冻结浓缩现象与氮氧化学之间的联系。研究者使用一种创新性的名为1-0x的选择性荧光探针。

↑ 1-0x探针追踪二价铁离子的原理示意 ↑

这种探针展现出了在在极地及寒冷区域，追踪二价铁离子的能力。冷热台在这类研究中的重要作用体现在可提供在低温下进行X射线原位测试的环境。

↑ 果果仪器XRD冷热台 ↑

总结

↑ 果果仪器光学冷热台适配雷尼绍拉曼光谱仪进行测试 ↑

冷热台为极地研究所的研究人员提供了强大的技术支持，助力他们在极地冰化学过程研究领域取得了新突破。这些研究成果不仅增进了我们对极地生态系统的认识，还为应对全球气候变化提供了重要的科学依据。

↑ 果果仪器光学冷热台CH600S整套系统 ↑

果果仪器光学冷热台CH600S通过先进的温控技术，在-190~600℃的温度范围内实现快速而稳定的温度控制，为材料科学、化学、生物学等领域的研究提供了强大的支持。