PKW would like to thank the Voss Environmental Fellowship at Brown University for funding and support. This research was funded by a National Science Foundation CAREER Award (AGS-1351932) to MGH. The authors thank Ruby Ho for her support of this project. The authors would also like to thank Rebecca Ryals; Jim Tang and his research group at the Marine Biological Laboratory, specifically Elizabeth de la Reguera, for access to the LMA-3d and Li-COR 7000 analyzers; Barbara Morin at the Rhode Island Department of Environmental Management; Roy Heaton and Paul Theroux at the Rhode Island Department of Health; Adam McGovern at the Warren Alpert Medical School; and Charlie Vickers and Tom Keifer for collection system machining. We also thank the editorial staff and two anonymous reviewers for their excellent suggested edits that improved the manuscript.

<ol>
	<li>Galloway, J. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Nitrogen+Cascade.">The Nitrogen Cascade.</a> BioScience. 53 (4), 341-356 (2003).</li><li>Levy, H., Moxim, W. J., Klonecki, A. A., Kasibhatla, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simulated+tropospheric+NOx:+Its+evaluation,+global+distribution+and+individual+source+contributions.">Simulated tropospheric NOx: Its evaluation, global distribution and individual source contributions.</a> J. Geophysical Research. 104 (D21), 26279-26306 (1999).</li><li>Hastings, M. G., Casciotti, K. L., Elliott, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stable+Isotopes+as+Tracers+of+Anthropogenic+Nitrogen+Sources,+Deposition,+and+Impacts.">Stable Isotopes as Tracers of Anthropogenic Nitrogen Sources, Deposition, and Impacts.</a> Elements. 9 (5), 339-344 (2013).</li><li>Fibiger, D. L., Hastings, M. G., Lew, A. F., Peltier, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collection+of+NO+and+NO2+for+Isotopic+Analysis+of+NOx+Emissions.">Collection of NO and NO2 for Isotopic Analysis of NOx Emissions.</a> Anal. Chem. 86 (24), 12115-12121 (2014).</li><li>Ammann, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimating+the+uptake+of+traffic-derived+NO2+from+15N+abundance+in+Norway+spruce+needles.">Estimating the uptake of traffic-derived NO2 from 15N abundance in Norway spruce needles.</a> Oecologia. 118 (2), 124-131 (1999).</li><li>Felix, J. D., Elliott, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isotopic+composition+of+passively+collected+nitrogen+dioxide+emissions:+Vehicle,+soil+and+livestock+source+signatures.">Isotopic composition of passively collected nitrogen dioxide emissions: Vehicle, soil and livestock source signatures.</a> Atmospheric Environment. 92, 359-366 (2014).</li><li>Heaton, T. H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=15N/14N+ratios+of+NOx+from+vehicle+engines+and+coal-fired+power+stations.">15N/14N ratios of NOx from vehicle engines and coal-fired power stations.</a> Tellus. 42 (3), 304-307 (1990).</li><li>Walters, W. W., Goodwin, S. R., Michalski, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitrogen+Stable+Isotope+Composition+(&#948;15N)+of+Vehicle-Emitted+NOx.">Nitrogen Stable Isotope Composition (&#948;15N) of Vehicle-Emitted NOx.</a> Environ. Sci. Technol. 49 (4), 2278-2285 (2015).</li><li>Zaveri, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ozone+production+efficiency+and+NOx+depletion+in+an+urban+plume:+Interpretation+of+field+observations+and+implications+for+evaluating+O3-NOxVOC+sensitivity.">Ozone production efficiency and NOx depletion in an urban plume: Interpretation of field observations and implications for evaluating O3-NOxVOC sensitivity.</a> J. Geophys. Res. 108 (D14), 4436 (2003).</li><li>Margeson, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+integrated+method+for+determining+nitrogen+oxide+(NOx)+emissions+at+nitric+acid+plants.">An integrated method for determining nitrogen oxide (NOx) emissions at nitric acid plants.</a> Anal. Chem. 56 (13), 2607-2610 (1984).</li><li>Drummond, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> New Technologies for Use in Acid Deposition Networks, ASTM STD. 1052. , 133-149 (1990).</li><li>Sigman, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Bacterial+Method+for+the+Nitrogen+Isotopic+Analysis+of+Nitrate+in+Seawater+and+Freshwater.">A Bacterial Method for the Nitrogen Isotopic Analysis of Nitrate in Seawater and Freshwater.</a> Anal. Chem. 73 (17), 4145-4153 (2001).</li><li>Casciotti, K. L., Sigman, D. M., Hastings, M. G., B&#246;hlke, J. K., Hilkert, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+the+oxygen+isotopic+composition+of+nitrate+in+seawater+and+freshwater+using+the+denitrifier+method.">Measurement of the oxygen isotopic composition of nitrate in seawater and freshwater using the denitrifier method.</a> Anal Chem. 74 (19), 4905-4912 (2002).</li><li>B&#246;hkle, J. K., Mroczkowski, S. J., Coplen, T. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen+isotopes+in+nitrate:+new+reference+materials+for+18O:17O:16O+measurements+and+observations+on+nitrate-water+equilibrium.">Oxygen isotopes in nitrate: new reference materials for 18O:17O:16O measurements and observations on nitrate-water equilibrium.</a> Rapid Commun. Mass Spectrom. 17 (16), 1835-1846 (2003).</li><li>Kaiser, J., Hastings, M. G., Houlton, B. Z., R&#246;ckmann, T., Sigman, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tripe+oxygen+isotope+analysis+of+nitrate+using+the+denitrifier+method+and+thermal+decomposition+of+N2O.">Tripe oxygen isotope analysis of nitrate using the denitrifier method and thermal decomposition of N2O.</a> Anal Chem. 79 (2), 599-607 (2007).</li><li>Sun, K., Tao, L., Miller, D. J., Khan, M. A., Zondlo, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On-Road+Ammonia+Emissions+Characterized+by+Mobile,+Open-Path+Measurements.">On-Road Ammonia Emissions Characterized by Mobile, Open-Path Measurements.</a> Environ. Sci. Technol. 48 (7), 3943-3950 (2014).</li><li>Dahal, B., Hastings, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technical+considerations+for+the+use+of+passive+samplers+to+quantify+the+isotopic+composition+of+NOx+and+NO2+using+the+denitrifier+method.">Technical considerations for the use of passive samplers to quantify the isotopic composition of NOx and NO2 using the denitrifier method.</a> Atmospheric Environment. , (2016).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

Il protocollo dettagli sopra le fasi, dalla raccolta campo di campioni di aria in soluzione al trattamento laboratorio di queste soluzioni, a yield concentrazione e risultati isotopici. I passaggi critici in questo protocollo includono confrontando NO x misurazioni dell&#39;analizzatore, minimizzando il tempo prima della riduzione di soluzioni. e il mantenimento di tassi di flusso stabili. Se si confrontano direttamente soluzioni con misure in situ di concentrazioni di NO x, è molto importante che un analizzatore di NO x è calibrato per campi rilevanti per l&#39;ambiente scelto e che la variabilità a breve termine in concentrazioni di NO x essere inteso nel contesto del tempo più lungo collezioni per le soluzioni. La determinazione accurata della soluzione n ° 3 - concentrazioni è anche importante, sia per il calcolo delle nell&#39;aria NO x concentrazioni e per la determinazione dei volumi di iniezione precisi per la denitrifie isotopicaMetodo r. Il periodo di tempo di stabilità della soluzione prima della riduzione del campione è importante garantire rapporti isotopici coerenti. Come risultato del potenziale ossidante della soluzione, è possibile ossidare in soluzione altre specie reattive, soprattutto NH 3, come può essere in concentrazioni sufficientemente elevate in alcune zone di influenzare potenzialmente la concentrazione di NO 3 - in soluzione . L&#39;ossidazione di NH 4 + NO 3 - è prevista per più lungo della ossidazione di NO x NO 3 -, in modo che era stato raccomandato di ridurre i campioni (e quindi fermare la reazione) in 1 giorno di raccolta dei campioni. Dato che le condizioni di campo possono comportare la necessità di tempi di stoccaggio soluzione più lunghi, la stabilità delle soluzioni è stato testato esaminando soluzioni con e senza aggiunta di ammonio. Con e senza l&#39;aggiunta di cloruro di ammonio, valori di concentrazione e isotopi sono stabili nel 1 e #963; intervallo di incertezza (1,5 ‰) per un massimo di una settimana (Figura 3). A due settimane dopo il campionamento, le soluzioni con o senza aggiunta di NH 4 + non erano stabili, nel senso che non 3 - cali di concentrazione sono stati osservati in alcuni casi e correzioni vuote non erano più robusti. Sebbene ci si aspettava che NO 3 - potrebbe aumentare nel tempo a causa di NH 4 + ossidazione, diminuzioni sono stati effettivamente osservato in alcuni casi di concentrazione, suggerendo che anche dopo due settimane, NH 4 + interferenza non causa l&#39;instabilità. Come tale, le soluzioni devono essere ridotti entro una settimana, in particolare se il campionamento avviene in un ambiente con alte concentrazioni NH 3 (ad esempio,&gt; 200 ppbv). Infine, è anche fondamentale per registrare la portata durante collezioni campo. La portata misurata all&#39;ingresso variava notevolmente ed è difficile da controllare, anche con un ORIF criticaghiaccio nel sistema, poiché può essere influenzata dalla intasamento dei filtri idrofobi e / o la fritta. Si consiglia di registrare periodicamente la portata (ad esempio, a 5 min intervalli) durante periodi collezioni, tale che il volume di aria raccolta nel tempo per ciascun campione può essere determinata con precisione (punto 5). Ci sono diverse alternative o possibili modificazioni dei protocolli presentati. Ad esempio, un importante vantaggio del metodo denitrificatore è la bassa dimensione del campione requisito 12,13. Tuttavia, possono essere utilizzati altri metodi isotopici. Allo stesso modo, usiamo determinazione colorimetrica di concentrazione, ma gli altri metodi in grado di produrre NO accurati 3 - risultati di concentramento. Efficienza di raccolta nel campo, come descritto nella Figura 2, è del 92 ± 10%. Questo è fondamentale per garantire che non vi è alcun frazionamento durante il processo di raccolta. Con efficienza di raccolta less del 100%, frazionamento nel processo di raccolta può avvenire, polarizzando i rapporti isotopici risultanti misurati. E &#39;stato dimostrato l&#39;efficacia di questo nuovo metodo di raccolta in tutta una serie di condizioni in dell&#39;aria urbana di influenza. La tabella 1 illustra le molteplici prove che sono state fatte in condizioni ambientali di aria, quasi sul ciglio della strada, e di campionamento smog-camera per determinare la riproducibilità del metodo. Tutte le differenze rapporto isotopico tra i sistemi sono &lt;1.57 ‰. Ciò dimostra la riproducibilità di questo metodo su una gamma di differenti condizioni di campionamento. Il metodo basato su campi ha una precisione e riproducibilità significativamente migliori dei ~ 12 ‰ variazioni del rapporto isotopico osservati nell&#39;ambiente (Figura 4). La limitazione più significativa del metodo è l&#39;NO 3 - vuoto o fondo associati con la soluzione KMnO 4. Una varietà di KMnO 4 tipi sono stati testati (ad esempio,, Cristalli, polveri e soluzioni archivi) 4, e il tutto contenuto NO 3 - prima di essere esposti a NO x in aria. Come risultato, è necessario raccogliere abbastanza NO x come NO 3 - in soluzione per ottenere una concentrazione superiore al vuoto. Ulteriori studi sono in corso per quantificare il livello al quale il campione deve superare la concentrazione vuoto per i risultati più accurati. Sotto bassissima ambiente concentrazioni di NO x, può essere necessario modificare le condizioni di raccolta per massimizzare la concentrazione del campione. Per esempio, il flusso potrebbe essere aumentata per raccogliere più aria in tempi più brevi e il volume della soluzione potrebbe essere ridotto per aumentare il volume aria-soluzione e concentrare la raccolta dell&#39;aria. In ogni caso, la soluzione deve rimanere sopra la fritta nel recipiente di raccolta per mantenere il gorgogliamento di aria attraverso la soluzione. Questo metodo di NO xraccolta per l&#39;analisi isotopica è unico tra metodi esistenti (per esempio, campionatori passivi 6,17 e acido e perossido di idrogeno soluzione solforico 8) in cui è stato Laboratorio-e campo verificata rispetto al campo di applicabilità, riproducibilità, campione stabilità della soluzione, e efficienza di raccolta sotto una varietà di condizioni di campo. Questo nuovo metodo è unico nelle sue capacità di raccogliere attivamente NO x in ambienti di campo per l&#39;analisi isotopica a concentrazioni ambiente ad una risoluzione volta 30-120 min. Si raccoglie NO x in prossimità efficienza 100% ed è stato ripetutamente dimostrato di essere riproducibile nell&#39;intervallo di incertezza del metodo. soluzioni campione raccolti sul campo rimangono stabili fino a 1 settimana prima di dover essere ridotto. Il metodo può raccogliere campioni su una gamma di concentrazioni e rapporti isotopici, ed è dimostrato di essere riproducibile di collezione in collezione. Questa tecnica può essere usata fo campionamento in una varietà di condizioni diverse, tra cui su strada, utilizzando l&#39;approccio laboratorio mobile descritto nel protocollo. L&#39;interpretazione della variabilità spazio-temporale delle emissioni veicolari di NO x è oggetto di un manoscritto separata, in preparazione (Miller, DJ, et al. 2016 J. Geophys. Atmos. Sottomesso). Campionamento futuro include l&#39;applicazione di questo metodo ad altri tipi di emissioni di NOx (ad esempio, da microbi prodotto emissioni in terreni e gli incendi di biomassa). Gli isotopi sono un modo potenziale per tenere traccia di NO x fonti, ma solo se firme diverse sorgenti possono essere quantificati e compresi. Il nostro nuovo metodo permette di quantificare la composizione isotopica di NO x da una varietà di fonti di emissione X e per verificare direttamente se gli impatti delle emissioni nell&#39;ambiente possono essere direttamente e quantitativamente monitorati.

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Mary O&#39;Conner
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Mary O&#39;Connor

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Erratum: Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx

Atmosferiche di ossidi di azoto (NO x = NO + NO2) sono specie importanti nella reattiva 1,2 ciclo dell&#39;azoto globale. NO x nell&#39;atmosfera è altamente reattivo e direttamente contribuisce alla capacità ossidante dell&#39;atmosfera dalla sua interazione con l&#39;ozono (O 3) e radicale idrossile (OH). NO x viene rimosso dall&#39;atmosfera sulla scala di ore o giorni nella troposfera inferiore mediante ossidazione ad acido nitrico (HNO 3) o nitrato (NO 3 -), che sono entrambi altamente solubile e può essere secco depositato sulle superfici in gassosi e le forme di particelle di aerosol o bagnato depositati da precipitazioni (ad esempio, le piogge acide) 2. NO x viene emessa da una varietà di fonti, tra cui la combustione del carburante fossile, combustione di biomasse, processi microbici nel suolo, e fulmini. Fonte ripartizione è di fondamentale importanza per comprendere l&#39;impatto delle singole fonti, ma la varietà di fonti, Loro variabilità nello spazio e nel tempo, e la relativamente brevi vite di NO x e HNO 3 concentrazione make analizza solo una metrica inadeguata. Isotopi stabili possono essere utile come un modo per monitorare meglio i modelli spaziali e temporali tendenze delle fonti e la chimica di NO x e NO 3 - per l&#39;ambiente e per aggiungere nuovi vincoli sui modelli atmosferici 3. Fino ad oggi, le firme isotopici associati a diverse fonti di NO x rimangono altamente incerte, in particolare a causa delle grandi incertezze associate con i metodi precedenti 4. Studi precedenti rappresentano diversi metodi di raccolta attiva e passiva e resa vaste gamme di valori isotopici riportati, anche per la stessa fonte di emissione. Fibiger et al. scoperto che i metodi spesso varia notevolmente in termini di efficienza nel catturare NO x utilizzata in precedenza, con i cambiamenti delle condizioni notevolmente INFLUencing raccolta campo (ad esempio, temperatura, umidità, velocità di flusso, età di soluzione) 4. L&#39;assorbimento inefficiente dei precedenti metodi di cattura 2 no e no potrebbe portare a frazionamenti. Ad esempio, i tassi più elevati di ossidazione per il 14 N rispetto a 15 N potrebbe produrre a basso bias in δ 15 N-NO x che non sono rappresentativi dei valori atmosferici. Oltre ai problemi metodologici 4,17, una varietà di diversi tipi di campionamento dell&#39;aria può anche contribuire a differenze nelle gamme riportati per valori isotopici associati alla stessa sorgente. Ad esempio, le firme isotopiche associati alle emissioni dei veicoli di NO x sono state proposte sulla base di collezioni in siti nei pressi della strada-5, nei tunnel stradali 6, e direttamente dai tubi di scappamento dei veicoli 7,8. Inoltre, i metodi precedenti hanno risoluzioni di tempo di 24 ore al massimo, e cambiamenti significativi nel NO ambiente x concentrazioni sonoosservato su ogni ora (o meno) orizzonti temporali le 9, potenzialmente limitare l&#39;applicazione di rilevamento isotopica per le fonti diverse. Molti dei metodi di raccolta NO x richiedono soluzioni ossidanti molto forti capaci di ossidare NO x, ma anche di altre specie reattive raccolti (ad esempio, ammonio), per il nitrato nel tempo, contribuendo potenzialmente un&#39;interferenza misura isotopica. Alcuni metodi precedenti sono limitati a raccogliere NO 2 in soluzione, che prevede soltanto una comprensione limitata di NO x isotopi, in quanto non raccoglie NO (emissione primario). Pertanto, vi è la necessità di catturare NO x da diverse fonti di emissione utilizzando un metodo convalidato coerente per vincolare meglio se la variabilità isotopi di NO x (e NO 3 -) nell&#39;ambiente può essere utilizzato per monitorare direttamente fonti e chimica. Questo report cartacei su un campo a base di NO x </sub&gt; tecnica di raccolta per l&#39;analisi isotopica con la risoluzione temporale necessaria, efficienza di raccolta (100%), e la riproducibilità (≤1.5 ‰) per l&#39;applicazione in molteplici ambienti di campo. Il metodo, originariamente descritto da Fibiger et al. 4, è ulteriormente validata attraverso la dimostrazione della sua efficienza di raccolta sotto cambiando NO x e condizioni meteorologiche nel campo, la prova di stabilità della soluzione e interferenze ammoniaca, e conferma della sua riproducibilità in ambienti urbani. Differenze spaziali e temporali dei valori isotopici sono studiati utilizzando un unico metodo di Laboratorio-e-campo verificato che può catturare NO x in soluzione ad alta efficienza. Questo documento illustra l&#39;applicazione del metodo di near-road, su strada e collezioni aria urbane ambiente a risoluzioni di tempo da 30 a 120 min. In breve, NO x (NO e NO 2) viene raccolto dal atmosferauna soluzione altamente ossidante come NO 3 -. Allo stesso tempo, ambient NO x, NO 2, e concentrazioni di CO 2 e di altri dati rilevanti, come la posizione GPS e il tempo della raccolta, vengono registrati. Dopo un campione viene raccolto, la soluzione viene elaborato in laboratorio, che coinvolge riducendo la soluzione per arrestare la reazione, poi neutralizzare il pH della soluzione per la successiva NO 3 - concentrazione e analisi isotopiche. Il NO 3 - la concentrazione è determinata qui da un spettrofotometrica automatizzato (cioè, colorimetrica) processo. La composizione isotopica di azoto è determinato con il metodo denitrificatore, che converte quantitativamente il NO 3 - in soluzione di N 2 O gassosa che viene successivamente misurato su uno spettrometro di massa rapporto isotopico. Laboratorio e di campo sbozzati vengono raccolte e valutate come parte delle collezioni per garantire l&#39;integrità del campione. Di seguito è riportato un detaiha portato protocollo step-by-step.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="686">
	<tbody>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:247px;">Gas Washing Bottle</td>
			<td style="width:112px;"></td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:191px;">Custom Design used, numerous companies sell other gas washing bottles. The bottle needs to have a frit inside it.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Syringe Pump</td>
			<td style="width:112px;">Kloehn</td>
			<td style="width:136px;">Kloehn Versa Pump 6, 55 Series</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:247px;">PTFE Isolation Valves</td>
			<td style="width:112px;">Parker</td>
			<td style="width:136px;">002-00170-900</td>
			<td style="width:191px;">Both 2 three way and double two-way normally closed, electronically actuated valves</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Gas Handling Teflon Tubing</td>
			<td style="width:112px;">McMaster Carr</td>
			<td style="width:136px;">5033K31</td>
			<td style="width:191px;">Quarter inch outer diameter, eigth inch inner diameter, PTFE tubing</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Liquid Handling Tygon Tubing</td>
			<td style="width:112px;">McMaster Carr</td>
			<td style="width:136px;">5103K32</td>
			<td style="width:191px;">Quarter inch outer diameter, eigth inch inner diameter, PTFE tubing</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Compression gas fittings and ball valves (assorted)</td>
			<td style="width:112px;">Swagelok</td>
			<td style="width:136px;">Assorted</td>
			<td style="width:191px;">Stainless Steel</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Flow calibrator</td>
			<td style="width:112px;">MesaLabs</td>
			<td style="width:136px;">Defender 520</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Compression PFA fittings</td>
			<td style="width:112px;">Cole Parmer</td>
			<td style="width:136px;">Assorted</td>
			<td style="width:191px;">Gas and liquid handling</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Data Acquisition Board</td>
			<td style="width:112px;">National Instruments</td>
			<td style="width:136px;">NI USB-6001</td>
			<td style="width:191px;">Used for valve switching</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Solid State Relay</td>
			<td style="width:112px;">Crydom</td>
			<td style="width:136px;">DC60S5</td>
			<td style="width:191px;">Used for valve switching</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Single Stage Filter Assembly</td>
			<td style="width:112px;">Savillex</td>
			<td style="width:136px;">401-21-25-50-21-2</td>
			<td style="width:191px;">Use 25 mm and 47 mm diameter holders</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Nylon Membrane Filter</td>
			<td style="width:112px;">Pall Corporation</td>
			<td style="width:136px;">66509</td>
			<td style="width:191px;">1 micrometer filter, both 25 mm and 47 mm diameter filters</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Hydrophobic Membrane Filter</td>
			<td style="width:112px;">Millipore</td>
			<td style="width:136px;">LCWP04700</td>
			<td style="width:191px;">10.0 micrometer, 25 mm and 47 mm diameter filters</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Particle Membrane Filters</td>
			<td style="width:112px;">Millipore</td>
			<td style="width:136px;">FALP04700</td>
			<td style="width:191px;">1 micrometer filter, both 25 mm and 47 mm diameter filters</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Mini Diaphragm Pump</td>
			<td style="width:112px;">KNF</td>
			<td style="width:136px;">UN 816.1.2 KTP</td>
			<td style="width:191px;">Used for stationary lab</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Mini Diaphragm Pump</td>
			<td style="width:112px;">KNF</td>
			<td style="width:136px;">PJ 26078-811</td>
			<td style="width:191px;">Used for mobile lab</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Aluminum</td>
			<td style="width:112px;">Onlinemetals.com</td>
			<td style="width:136px;">6061-T6</td>
			<td style="width:191px;">Cut to size to build system</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Deep Cycle Power Battery</td>
			<td style="width:112px;">EverStart</td>
			<td style="width:136px;">24DC</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">MilliQ Water</td>
			<td style="width:112px;">Millipore</td>
			<td style="width:136px;">ZMQSP0DE1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Potassium Permanganate 1N Solution</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">SP282-1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Sodium Hydroxide Pellets</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">S318-1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Ohaus Benchtop scale</td>
			<td style="width:112px;">Pioneer</td>
			<td style="width:136px;">EX224N</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">4 oz. Amber Glass Bottles</td>
			<td style="width:112px;">Qorpak Bottles</td>
			<td style="width:136px;">GLC-01926</td>
			<td style="width:191px;">(60 mL and WM 125 mL bottles)</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:247px;">Amber HDPE Bottles</td>
			<td style="width:112px;">Fischerbrand</td>
			<td style="width:136px;">300751</td>
			<td style="width:191px;">Part number given for 125 mL narrow mouth bottlesTwo varieties (125 wide mouth and narrow mouth of some volume)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Precleaned EPA Amber Wide-mouth Bottle, 500 mL</td>
			<td style="width:112px;">Cole Parmer</td>
			<td style="width:136px;">EW-99540-55</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Hydrogen Peroxide 30%</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Chemical</td>
			<td style="width:136px;">H325-500</td>
			<td style="width:191px;">Corrosive</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Centrifuge 5810 R</td>
			<td style="width:112px;">Eppendorf</td>
			<td style="width:136px;">5821020010</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">50 mL Polypropylene Conical Tube</td>
			<td style="width:112px;">Falcon</td>
			<td style="width:136px;">14-432-22</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">12N Hydrochloric acid</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">A114SI212</td>
			<td style="width:191px;">Corrosive</td>
		</tr>
		<tr height="231">
			<td height="231" style="height:231px;width:247px;">Colorimetric Nutrient Analyzer</td>
			<td style="width:112px;">Westco Scientific Instruments</td>
			<td style="width:136px;">SmartChem 170</td>
			<td style="width:191px;">In purchasing the Colorimetric Nutrient Analyzer, this comes with buffers, cleaning solutions, rinse solutions, and solutions for running the instrument, including the solutions to be able to activate the cadmium column in the instrument for nitrate analysis.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Automatic Titrator</td>
			<td style="width:112px;">Hanna Instruments</td>
			<td style="width:136px;">HI 901</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="80">
			<td height="80" style="height:80px;width:247px;">20 mL Clr Headspace Vial</td>
			<td style="width:112px;">Microleter, a WHEATON Company</td>
			<td style="width:136px;">W225283</td>
			<td style="width:191px;">Information listed&#160; is for 20 mL vials. 50 mL vials can also be purchased from the vendor listed.</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Septa, 20 mm Gray Butyl Stopper</td>
			<td style="width:112px;">Microleter, a WHEATON Company</td>
			<td style="width:136px;">20-0025</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Seal, 20 mm Standard Aluminium</td>
			<td style="width:112px;">Microleter, a WHEATON Company</td>
			<td style="width:136px;">20-0000AS</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">25G x 1 1/2 BD PrecisionGlide Needle</td>
			<td style="width:112px;">BD</td>
			<td align="right" style="width:136px;">305127</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">26G x 1/2 BD PrecisionGlide Needle</td>
			<td style="width:112px;">BD</td>
			<td align="right" style="width:136px;">305111</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:247px;">Helium</td>
			<td style="width:112px;"></td>
			<td style="width:136px;">05078-536</td>
			<td style="width:191px;">Can order from many different soures</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Crimper/Uncrimper</td>
			<td style="width:112px;">WHEATON</td>
			<td style="width:136px;">61010-1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Isopropanol</td>
			<td style="width:112px;">Fischer Chemical</td>
			<td style="width:136px;">A459-1</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Syringes of varying size for mass spec injection</td>
			<td style="width:112px;">BD</td>
			<td style="width:136px;">Varies based on size</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Antifoam B Emulsion</td>
			<td style="width:112px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:136px;">A5757-500ML</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:247px;">IRMS</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">IQLAAMGAATFADEMBHW</td>
			<td style="width:191px;">The actual isotope ratio mass spectrometer is listed here. Our set up also includes a gas bench and an autosampler.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Gass Bench II</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">IQLAAEGAATFAETMAGD</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">TriPlus RSH&#8482; Autosampler</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">1R77010-0200</td>
			<td style="width:191px;">Choose product for headspace injection</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">42i NOx Concentration Analyzer</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">101350-00</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">NOx Box</td>
			<td style="width:112px;">Drummond Technologies</td>
			<td style="width:136px;">LMA-3D/LNC-3D</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">CO2 analyzer</td>
			<td style="width:112px;">Licor 7000</td>
			<td align="right" style="width:136px;">7000</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">GPS</td>
			<td style="width:112px;">Garmin</td>
			<td style="width:136px;">010-00321-31</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Model 146i Dynamic Gas Calibrator</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td style="width:136px;">102482-00</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Model 111 Zero Air Supply</td>
			<td style="width:112px;">ThermoFischer Scientific</td>
			<td align="right" style="width:136px;">7734</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">50.2 ppm NO in N2 Gas standard</td>
			<td style="width:112px;">Praxis Air</td>
			<td style="width:136px;">Will vary with each tank of standard air purchased</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

automated, high-resolution mobile collection system for the nitrogen isotopic analysis of nox

Ossidi di azoto (NO x = NO + NO 2) sono una famiglia di tracce di gas atmosferici che hanno un grande impatto sull&#39;ambiente. NO concentrazioni x influenzano direttamente la capacità ossidante dell&#39;atmosfera attraverso le interazioni con i radicali di ozono e di idrossile. Il lavello principale di NO x è la formazione e la deposizione di acido nitrico, un componente di piogge acide e un nutriente biodisponibile. NO x viene emesso da una miscela di fonti naturali e artificiali, che variano nello spazio e tempo. La collocazione delle fonti multiple e la breve durata di NO x rendono impegnativo per limitare quantitativamente l&#39;influenza delle diverse fonti di emissioni e il loro impatto sull&#39;ambiente. Isotopi di azoto di NO x sono stati suggeriti per variare tra diverse fonti, che rappresenta uno strumento potenzialmente efficace per comprendere le fonti ei mezzi di NO x. Tuttavia, i metodi precedenti di raccolta atmosfericoNO x integrano più di tempo (settimana al mese) intervalli di tempo e non vengono convalidate per la raccolta efficiente di NO x in materia, diverse condizioni di campo. Segnaliamo su un nuovo sistema altamente efficiente, campo-based che raccoglie atmosferici NO x per l&#39;analisi degli isotopi a una risoluzione di tempo compreso tra 30 minuti e 2 ore. Questo metodo raccoglie gassosi NO x in soluzione come nitrato con un&#39;efficienza del 100% sotto una varietà di condizioni. I protocolli sono presentati per la raccolta dell&#39;aria nelle aree urbane sia in condizioni stazionarie e mobili. Noi dettaglio i vantaggi e le limitazioni del metodo e dimostrare la sua applicazione nel campo. I dati provenienti da diverse implementazioni sono mostrati a 1) valutare campo-base di efficienza di raccolta per i confronti con in situ NO misurazioni x concentrazione, 2) testare la stabilità delle soluzioni immagazzinato prima trasformazione, 3) quantificano in situ riproducibilità in una varietà di contesti urbani, e 4) dimostrare la gamma di Nisotopi di NO x rilevati nell&#39;aria urbana ambientale e sulle strade trafficate.

Nel lavoro metodo di sviluppo originale di Fibiger et al. , Il metodo di raccolta x NO è stato rigorosamente testato in laboratorio, in una varietà di condizioni 4. Qui, l&#39;attenzione è rivolta aggiornamenti per le applicazioni di metodo e di campo sotto una varietà di condizioni ambientali. I risultati sono riportati in (1) efficienza di raccolta di campi, (2) la stabilità della soluzione campione in termini di tempo prima riduzione del campione e sensibilità ad alte concentrazioni di ammonio (NH 4 +) in soluzione, e (3) riproducibilità nel campo. La versatilità del metodo è dimostrata nella sua domanda di aria ambiente, vicino stradale, e le misurazioni su strada. Le concentrazioni medie raccolti in soluzione sono stati confrontati con quelli da 1 min concentrazioni x da chemiluminescenza NO x analizzatore su uno studio diurna due giorni in ambient dell&#39;aria urbana a Providence, RI. Figura 2 dettagli l&#39;efficienza di raccolta nel corso di un periodo in cui le concentrazioni variano su una vasta gamma, da ~ 2.5-18 ppbv NO x. Figura 2A mostra un confronto diretto dei mediani NO x concentrazioni dal NO x analizzatore rispetto concentrazioni calcolate dalle misurazioni della soluzione e del flusso, indicando che, in media, le concentrazioni della soluzione sono 92% del mediano concentrazioni situ. Questo rientra nell&#39;intervallo previsioni di incertezza ± 10%, ma la differenza probabilmente riflette concentrazioni variabili durante i periodi di raccolta (Figura 2B). Sulla base dell&#39;esame dei percentili della distribuzione dei dati 1-min NO x concentrazione, le soluzioni a base di NO x concentrazioni sono all&#39;interno della distribuzione per ogni intervallo di raccolta (Figura 2B). Ha essereen raccomandato completare la riduzione dei campioni raccolti sul campo nel 1 giorno dopo la raccolta è completa (cioè, completare tutte passaggio 3). Questo obiettivo è stato proposto di ridurre la possibilità di interferenza dalla raccolta di altre specie azotate solubili, come NH 3, che può essere convertito in nitrato nella soluzione altamente ossidante KMnO 4 / NaOH nel tempo. Per verificare questa più specificamente, i campioni sono stati raccolti in maggio e luglio 2015 a Providence, RI nel campus della Brown University, in un magazzino che si trova vicino a una strada locale regolarmente viaggiato dove camion di consegna diesel sono regolarmente in esecuzione in modalità per scaricare minimo. I campioni sono stati raccolti, e quindi aliquote di campioni sono state separate e ridotte in tempi diversi (1 giorno, 4-7 giorni, e 13-15 giorni) dopo la raccolta del campione (Figura 3A). I campioni in figura 3b sono stati raccolti anche nei mesi di maggio e luglio, ma sono stati preparati con l&#39;aggiunta di 5 ml di 10 mm ammonium cloruro a 450 ml di soluzione. Questo ha prodotto una concentrazione di 111 mM NH 4 + in soluzione, corrispondenti a raccogliere 220 ppbv di NH 3 in aria, se solo NH 3 è stato raccolto. Queste concentrazioni sono il massimo previsto durante su strada misurazioni vicino a veicolo NH 3 fonti 16. Con o senza l&#39;aggiunta di NH 4 +, campioni ridotti entro 7 giorni dopo la raccolta aveva rapporti isotopici consistenti rispetto alla prima riduzione (entro 1 giorno di raccolta), tutte rientranti entro l&#39;intervallo di incertezza atteso di ± 1,5% (Figura 3A e 3B ). Si noti che l&#39;incertezza ± 1,5% rappresentativa determinazioni isotopiche di raccolte ripetute serbatoio NO x 4. L&#39;incertezza associata a misure ripetute di materiali di riferimento isotopici da solo è in genere 0,3%. Dopo due settimane, tuttavia, i campioni con o senza aggiunta di NH 4 + eranonon necessariamente stabile. Mentre in alcuni casi i valori isotopici appaiono ancora consistente (ad esempio, figura 3A), campioni esposti piccolo NO 3 - concentrazione aumenta (&lt;1 mM) rispetto alla prima riduzione e, in alcuni casi, diminuisce in NO 3 - concentrazioni . Con l&#39;aggiunta di NH 4 +, sarebbe stato previsto che NO 3 - concentrazione aumentare nel tempo al di sopra del range previsto di incertezza (~ 0,8 micron) per misure di concentrazione, il che suggerisce che anche dopo due settimane, l&#39;NH 4 + non era la fonte di interferenza. Ulteriori esperimenti sono necessari per comprendere meglio la fonte di questa instabilità, anche se si nota che le soluzioni vuote non trattata nello stesso corso tempo costantemente mostrato alcun cambiamento o lievi incrementi concentrazioni, e quindi, l&#39;instabilità deve essere creato dalla presenza di altri specie found nell&#39;aria urbana ambiente. Fino a quando questo viene risolto, si consiglia di soluzioni campione essere ridotti entro 7 giorni dal momento della raccolta. Figura 4 dettagli la raccolta di campioni con la messa a punto mobile su varie campagne di misura in ambienti urbani, nei pressi di strada, e su strada. La gamma di NO x concentrazione estende su tre ordini di grandezza, e le rapporti isotopici vanno da -1 a -13 ‰. Questo set di campionamento comprende 51 campioni su strada rilevate 52 ore, che copre oltre 4.000 km, e in una miriade di condizioni di guida (ad esempio, pesante stop-and-go del traffico al traffico molto leggero ad alte velocità in autostrada). Il campionamento ha avuto luogo su strade in e tra le 6 principali città, tra cui Providence, RI, Philadelphia e Pittsburgh, PA, e Cleveland, Columbus e Cincinnati, OH. Le velocità medie dei veicoli variava da 12,4 km / hr a 119,7 km / h. I campioni quasi sul ciglio della strada (n = 27) sono stati ottenuti in un monitosito anello a I-95 in Providence, RI. I campioni d&#39;aria urbani ambiente (N = 44 campioni prelevati nel corso 117,5 ora) sono stati prelevati da due posizioni sul tetto in Providence, uno vicino alla I-95, I-195 interscambio e uno a 775 metri di distanza dal luogo di interscambio. Questo rappresenta il primo passo verso la costruzione di nuove capacità di risolvere le gamme di firme isotopici da fonti di NOx, in questo caso, le emissioni dei veicoli e origine urbana ambientali. Le variazioni diurna su strada e δ 15 N-NOx road-laterale (figura 4) non sono correlati al variare delle condizioni di guida e verificati attraverso conteggi di traffico combustibile classe del veicolo relativamente costanti. Una discussione più dettagliata delle variazioni di firme isotopiche a causa di tipi di carburante del veicolo è oggetto di un altro manoscritto (Miller, DJ, et al. 2016 J. Geophys. Atmos. Inserito). Infine, campo Tabella 1 dettagli e laboratocollezioni ry dove due sistemi di raccolta sono stati distribuiti allo stesso tempo per testare riproducibilità. I confronti mostrano eccellente accordo per i dati isotopici, quantificati qui come la deviazione assoluta tra i due punti di dati per ciascun periodo di raccolta. I dati vengono visualizzati da collezioni atmosferico urbano in una posizione panoramica a Providence, RI; collezioni quasi lungo la strada nel Providence, RI; e da collezioni in una camera dello smog laboratorio con sede presso l&#39;Università del Massachusetts, Amherst. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/54962/54962fig1.jpg" /> Figura 1: Raccolta schematica e Immagine. (A) Schema del Automated NO x sistema di raccolta. Gray è il flusso d&#39;aria, il blu è l&#39;acqua / flusso della soluzione, il verde è connessioni di elettronica, il giallo è la fritta, e viola è la soluzione di permanganato. La pompa a siringa è usata per aggiungere e rimuovere soluzione di risciacquo (ultrapuraacqua) e di aggiungere nuova soluzione per l&#39;inizio della raccolta del campione (la pompa a siringa è una pompa a siringa motore passo-passo disponibili in commercio con una siringa da 50 ml, una valvola di distribuzione 5-porta, e il driver / controllo schede dotate seriale RS-232 interfaccia). Il campione viene rimosso manualmente tramite la valvola nero nella parte inferiore della bottiglia di lavaggio del gas. (B) Immagine del NO x sistema di raccolta e NO x box nel laboratorio mobile. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig1large.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="figura 2" src="/files/ftp_upload/54962/54962fig2.jpg" /> Figura 2: Raccolta Efficienza del sistema di raccolta automatizzata. (A) NO x concentrazioni calcolate dal NO 3 - le concentrazioni misurate in soluzionee i dati di flusso confrontati con la concentrazione mediana misurato da un analizzatore di concentrazione di NO x chemiluminescente in un sito panoramico a Providence, RI. Le barre di errore sono la deviazione standard (± 1σ) degli NOx stime rapporto di miscelazione di soluzioni a base di derivati ​​dagli errori propagate le deviazioni standard pool dei controlli di qualità (0,4 micron) attraverso colorimetriche piste misura della concentrazione e l&#39;incertezza portata (± 1%). Le incertezze NO x analizzatore di concentrazione sono ± 5%. (B) Le serie storiche di NO x distribuzioni di concentrazione durante le misurazioni diurne in un sito panoramico a Providence, RI. Le caselle rappresentano il 25 °, 50 ° e 75 ° percentile. I baffi rappresentano gli estremi, senza valori anomali. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig2large.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> Figura 3: confronto dei tempi di riduzione di NO x campioni raccolti presso la Brown University di maggio e luglio 2015. (A) I risultati sono registrati come deviazioni dalla prima riduzione, effettuata entro 1 giorno di campionamento. Possano i campioni vengono visualizzati come triangoli e campioni luglio come cerchi, con i colori che denotano periodi di raccolta diversi. Campioni in (B) sono stati pre-trattati con cloruro di ammonio prima della raccolta dell&#39;aria per testare l&#39;interferenza di NH 4 + in soluzione nel tempo. Le linee tratteggiate rappresentano la precisione complessiva prevista del metodo di raccolta isotopico, espressa come una deviazione standard di ± 1,5%. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig3large.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/54962/54962fig4.jpg" /> Figura 4: Il δ 15 N-NO x (‰) e NO x la concentrazione di campioni raccolti in ambienti siti dell&#39;aria urbana, su strada, e vicino-road. I tipi di campioni sono delineati da colori diversi, e rappresentano una serie di condizioni (vedi il testo) e NO x concentrazioni. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54962/54962fig4large.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <table fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> Nome di esempio </td><td> Numero di sistema </td><td> Data di raccolta </td><td> Ore dalla raccolta </td> &lt;td&gt; Temperatura (° C) </td><td> [NO 3 -] (pM) </td><td> Vuoto / totale N </td><td> δ 15 N (‰) </td><td> Deviazione δ 15 N (%) </td></tr><tr><td rowspan="2"> Urbano Air PVD 1 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2013/10/08 - 2013/10/09 </td><td rowspan="2"> 6.75 </td><td rowspan="2"> 15.8 </td><td> 14.43 </td><td> 0.3 </td><td> -0.6 </td><td rowspan="2"> 0.7 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 16.78 </td><td> 0.26 </td><td> -1.3 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Urbano Air PVD 2 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2013/11/06 - 2013/11/07 </td><td> 2.5 * </td><td rowspan="2"> 17.1 </td><td> 30.86 </td><td> 0.2 </td><td> -7.7 </td><td rowspan="2"> 1 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 5.25 </td><td> 37.05 </td><td> 0,17 </td><td> -6.7 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Urbano Air PVD 3 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2013/11/20 - 2013/11/21 </td><td rowspan class = &quot;2&quot;&gt; 8.9 </td><td rowspan="2"> 3.28 </td><td> 44.29 </td><td> 0.14 </td><td> -7.1 </td><td rowspan="2"> 0.4 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 29.66 </td><td> 0,21 </td><td> -6.7 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Dintorni di Roadside 1 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014/08/14 - 2014/08/15 </td><td rowspan="2"> 29 </td><td rowspan="2"> 19.2 </td><td> 13.3 </td><td> 0.37 </td><td> -9,47 </td><td rowspan="2"> 0.69 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 16,4 </td><td> 0.3 </td><td> -10,16 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Dintorni di Roadside 2 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014/08/17 - 2014/08/18 </td><td rowspan="2"> 30 </td><td rowspan="2"> 21.85 </td><td> 9.4 </td><td> 0.68 </td><td> -8.95 </td><td rowspan="2"> 1.56 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 11.6 </td><td> 0.55 </td><td> -7,39 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Dintorni di Roadside 3 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2015/05/25 </td><td rowspan="2"> 3.5 &lt;/ Td&gt; <td rowspan="2"> 20 </td><td> 6.86 </td><td> 0.51 </td><td> -7,67 </td><td rowspan="2"> 0.86 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 9.49 </td><td> 0.42 </td><td> -8,53 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Dintorni di Roadside 4 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2015/05/26 </td><td rowspan="2"> 2,75 </td><td rowspan="2"> 25.56 </td><td> 6.07 </td><td> 0,656 </td><td> -8.7 </td><td rowspan="2"> 1.57 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 6.49 </td><td> 0.61 </td><td> -7,13 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Smog Camera 1 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014/08/26 - 2014/08/27 </td><td rowspan="2"> 24.4 </td><td rowspan="2"> 21 </td><td> 24,392 </td><td> 0,27 </td><td> -12,28 </td><td rowspan="2"> 0,33 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 33.2 </td><td> 0.2 </td><td> -12,61 </td></tr><tr><td rowspan="2"> Smog Camera 2 </td><td> 1 </td><td rowspan="2"> 2014/08/27 - 2014/08/28 </td><td rowspan="2"> 19.8 </td> &lt;td rowspan = &quot;2&quot;&gt; 21 </td><td> 10.96 </td><td> 0.54 </td><td> -10,22 </td><td rowspan="2"> 1.25 </td></tr><tr><td> 1 </td><td> 14,245 </td><td> 0.41 </td><td> -11,47 </td></tr><tr><td> Smog Camera 3 </td><td> 1 </td><td> 2014/08/28 - 2014/08/29 </td><td> 24.2 </td><td> 21 </td><td> 7,476 </td><td> 0.8 </td><td> -5.86 </td><td> 1.27 </td></tr></tbody></table> Tabella 1: riproducibilità dei campioni raccolti, allo stesso tempo utilizzando due sistemi di raccolta identici. * La collezione doveva essere fermato a causa di un filtro ostruito. Urbano Air PVD (PVD = Providence, RI) 1-3 sono stati precedentemente pubblicato 4. Dintorni di Roadside rappresenta raccolte lungo la strada nel Providence, RI; Camera di Smog rappresenta campioni raccolti da aria all&#39;interno di una camera dello smog presso l&#39;Università del Massachusetts, Amherst 4.

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Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx

Previous work suggests that the nitrogen isotopic composition of atmospheric nitrogen oxides might distinguish the influence of different sources in the environment. We report on an automated, mobile, field-based method for the high collection efficiency of atmospheric NOx for N isotopic analysis at an hourly time resolution.

Automatizzato, ad alta risoluzione mobile sistema di raccolta per l&#39;analisi isotopica di azoto di NO<sub&gt; x</sub

Nitrogen oxides (NOx = NO + NO2) are a family of atmospheric trace gases that have great impact on the environment. NOx concentrations directly influence ...

automated-high-resolution-mobile-collection-system-for-nitrogen

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Environment

Automated, High-resolution Mobile Collection System for the Nitrogen Isotopic Analysis of NOx

11.5K Views.  Brown University. Previous work suggests that the nitrogen isotopic composition of atmospheric nitrogen oxides might distinguish the influence of different sources in the environment. We report on an automated, mobile, field-based method for the high collection efficiency of atmospheric NOx for N isotopic analysis at an hourly time resolution.

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The Use of High-resolution Infrared Thermography (HRIT) for the Study of Ice Nucleation and Ice Propagation in Plants

Freezing events that occur when plants are actively growing can be a lethal event, particularly if the plant has no freezing tolerance. Such frost events often have devastating effects on agricultural production and can also play an important role in shaping community structure in natural populations of plants, especially in alpine, sub-arctic, and arctic ecosystems. Therefore, a better understanding of the freezing process in plants can play an important role in the development of methods of frost protection and understanding mechanisms of freeze avoidance. Here, we describe a protocol to visualize the freezing process in plants using high-resolution infrared thermography (HRIT). The use of this technology allows one to determine the primary sites of ice formation in plants, how ice propagates, and the presence of ice barriers. Furthermore, it allows one to examine the role of extrinsic and intrinsic nucleators in determining the temperature at which plants freeze and evaluate the ability of various compounds to either affect the freezing process or increase freezing tolerance. The use of HRIT allows one to visualize the many adaptations that have evolved in plants, which directly or indirectly impact the freezing process and ultimately enables plants to survive frost events.

The Use of High-resolution Infrared Thermography HRIT for the Study of Ice Nucleation and Ice Propagation in Plants

Here we present a protocol that allows one to visualize sites of ice formation and avenues of ice propagation in plants utilizing high resolution infrared thermography (HRIT).

L&#39;uso di ad alta risoluzione termografia a infrarossi (HRIT) per lo studio di ghiaccio nucleazione del ghiaccio e propagazione nelle piante

Freezing events that occur when plants are actively growing can be a lethal event, particularly if the plant has no freezing tolerance. Such frost events ...

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Ambiente

The Use of an Automated System (GreenFeed) to Monitor Enteric Methane and Carbon Dioxide Emissions from Ruminant Animals

Ruminant animals (domesticated or wild) emit methane (CH4) through enteric fermentation in their digestive tract and from decomposition of manure during storage. These processes are the major sources of greenhouse gas (GHG) emissions from animal production systems. Techniques for measuring enteric CH4 vary from direct measurements (respiration chambers, which are highly accurate, but with limited applicability) to various indirect methods (sniffers, laser technology, which are practical, but with variable accuracy). The sulfur hexafluoride (SF6)&#160;tracer gas method is commonly used to measure enteric CH4 production by animal scientists and more recently, application of an Automated Head-Chamber System (AHCS) (GreenFeed, C-Lock, Inc., Rapid City, SD), which is the focus of this experiment, has been growing. AHCS is an automated system to monitor CH4 and carbon dioxide (CO2) mass fluxes from the breath of ruminant animals. In a typical AHCS operation, small quantities of baiting feed are dispensed to individual animals to lure them to AHCS multiple times daily. As the animal visits AHCS, a fan system pulls air past the animal&#8217;s muzzle into an intake manifold, and through an air collection pipe where continuous airflow rates are measured. A sub-sample of air is pumped out of the pipe into non-dispersive infra-red sensors for continuous measurement of CH4 and CO2 concentrations. Field comparisons of AHCS to respiration chambers or SF6 have demonstrated that AHCS produces repeatable and accurate CH4 emission results, provided that animal visits to AHCS are sufficient so emission estimates are representative of the diurnal rhythm of rumen gas production. Here, we demonstrate the use of AHCS to measure CO2 and CH4 fluxes from dairy cows given a control diet or a diet supplemented with technical-grade cashew nut shell liquid.

The Use of an Automated System GreenFeed to Monitor Enteric Methane and Carbon Dioxide Emissions from Ruminant Animals

Accuracy and precision of the techniques used to measure methane emissions from ruminant animals are critically important for the success of greenhouse gas mitigation efforts. This manuscript describes the principles and operation of an automated system to monitor methane and carbon dioxide mass fluxes from the breath of ruminant animals.

L&#39;uso di un sistema automatizzato (GreenFeed) per monitorare enterica metano e anidride carbonica Emissioni dei ruminanti

Ruminant animals (domesticated or wild) emit methane (CH4) through enteric fermentation in their digestive tract and from decomposition of manure during ...

A Simple Method for Automated Solid Phase Extraction of Water Samples for Immunological Analysis of Small Pollutants

A new method for solid phase extraction (SPE) of environmental water samples is proposed. The developed prototype is cost-efficient and user friendly, and enables to perform rapid, automated and simple SPE. The pre-concentrated solution is compatible with analysis by immunoassay, with a low organic solvent content. A method is described for the extraction and pre-concentration of natural hormone 17&#946;-estradiol in 100 ml water samples. Reverse phase SPE is performed with octadecyl-silica sorbent and elution is done with 200 &#181;l of methanol 50% v/v. Eluent is diluted by adding di-water to lower the amount of methanol. After preparing manually the SPE column, the overall procedure is performed automatically within 1 hr. At the end of the process, estradiol concentration is measured by using a commercial enzyme-linked immune-sorbent assay (ELISA). 100-fold pre-concentration is achieved and the methanol content in only 10% v/v. Full recoveries of the molecule are achieved with 1 ng/L spiked de-ionized and synthetic sea water samples.

A protocol for the extraction and pre-concentration of estradiol from water samples by using an automated and miniaturized system is presented.

Un metodo semplice per Automated fase solida estrazione di campioni di acqua per l&#39;analisi immunologiche di piccole inquinanti

A new method for solid phase extraction (SPE) of environmental water samples is proposed. The developed prototype is cost-efficient and user friendly, and ...

Modification and Application of a Leaf Blower-vac for Field Sampling of Arthropods

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the modification and application of a leaf blower-vac for suction sampling of arthropod populations in rice. When used in combination with an enclosure, application of this sampling device provides absolute estimates of the populations of arthropods as numbers per standardized sampling area. The sampling efficiency depends critically on the sampling duration. In a mature rice crop, a two-minute sampling in an enclosure of 0.13 m2 yields more than 90% of the arthropod population. The device also allows sampling of arthropods dwelling on the water surface or the soil in rice paddies, but it is not suitable for sampling fast flying insects, such as predatory Odonata or larger hymenopterous parasitoids. The modified blower-vac is simple to construct, and cheaper and easier to handle than traditional suction sampling devices, such as D-vac. The low cost makes the modified blower-vac also accessible to researchers in developing countries.

Assessment of arthropod abundance in crops is critical for investigating population dynamics and species interactions. Here we describe the modification and application of a leaf blower-vac for suction sampling of arthropods in rice.

Modifica e applicazione di una Leaf Blower-Vac per Campo di campionamento di Artropodi

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the ...

Biofilm Removal Using Carbon Dioxide Aerosols without Nitrogen Purge

Biofilms can cause serious concerns in many applications. Not only can they cause economic losses, but they can also present a public health hazard. Therefore, it is highly desirable to remove biofilms from surfaces. Many studies on CO2 aerosol cleaning have employed nitrogen purges to increase biofilm removal efficiency by reducing the moisture condensation generated during the cleaning. However, in this study, periodic jets of CO2 aerosols without nitrogen purges were used to remove Pseudomonas putida biofilms from polished stainless steel surfaces. CO2 aerosols are mixtures of solid and gaseous CO2 and are generated when high-pressure CO2 gas is adiabatically expanded through a nozzle. These high-speed aerosols were applied to a biofilm that had been grown for 24 hr. The removal efficiency ranged from 90.36% to 98.29% and was evaluated by measuring the fluorescence intensity of the biofilm as the treatment time was varied from 16 sec to 88 sec. We also performed experiments to compare the removal efficiencies with and without nitrogen purges; the measured biofilm removal efficiencies were not significantly different from each other (t-test, p &gt; 0.55). Therefore, this technique can be used to clean various bio-contaminated surfaces within one minute.

Biofilms on surfaces can be effectively and rapidly removed by using a periodic jet of carbon dioxide aerosols without a nitrogen purge.

La rimozione biofilm utilizzando spray di anidride carbonica senza azoto Purge

Biofilms can cause serious concerns in many applications. Not only can they cause economic losses, but they can also present a public health hazard. ...

Protocol for Microplastics Sampling on the Sea Surface and Sample Analysis

Microplastic pollution in the marine environment is a scientific topic that has received increasing attention over the last decade. The majority of scientific publications address microplastic pollution of the sea surface. The protocol below describes the methodology for sampling, sample preparation, separation and chemical identification of microplastic particles. A manta net fixed on an &#187;A frame&#171; attached to the side of the vessel was used for sampling. Microplastic particles caught in the cod end of the net were separated from samples by visual identification and use of stereomicroscopes. Particles were analyzed for their size using an image analysis program and for their chemical structure using ATR-FTIR and micro FTIR spectroscopy. The described protocol is in line with recommendations for microplastics monitoring published by the Marine Strategy Framework Directive (MSFD) Technical Subgroup on Marine Litter. This written protocol with video guide will support the work of researchers that deal with microplastics monitoring all over the world.

The protocol below describes the methodology for: microplastics sampling on the sea surface, separation of microplastic and chemical identification of particles. This protocol is in line with the recommendations for microplastics monitoring published by the MSFD Technical Subgroup on Marine Litter.

Protocollo per microplastiche campionamento sulla superficie del mare e Analisi dei campioni

Microplastic pollution in the marine environment is a scientific topic that has received increasing attention over the last decade. The majority of ...

Extraction of Organochlorine Pesticides from Plastic Pellets and Plastic Type Analysis

Plastic resin pellets, categorized as microplastics (&#8804;5 mm in diameter), are small granules that can be unintentionally released to the environment during manufacturing and transport. Because of their environmental persistence, they are widely distributed in the oceans and on beaches all over the world. They can act as a vector of potentially toxic organic compounds (e.g., polychlorinated biphenyls) and might consequently negatively affect marine organisms. Their possible impacts along the food chain are not yet well understood. In order to assess the hazards associated with the occurrence of plastic pellets in the marine environment, it is necessary to develop methodologies that allow for rapid determination of associated organic contaminant levels. The present protocol describes the different steps required for sampling resin pellets, analyzing adsorbed organochlorine pesticides (OCPs) and identifying the plastic type. The focus is on the extraction of OCPs from plastic pellets by means of a pressurized fluid extractor (PFE) and on the polymer chemical analysis applying Fourier Transform-InfraRed (FT-IR) spectroscopy. The developed methodology focuses on 11 OCPs and related compounds, including dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) and its two main metabolites, lindane and two production isomers, as well as the two biologically active isomers of technical endosulfan. This protocol constitutes a simple and rapid alternative to existing methodology for evaluating the concentration of organic contaminants adsorbed on plastic pieces.

Microplastics act as vector of potentially toxic organic contaminants with unpredictable effects. This protocol describes an alternative methodology for assessing the levels of organochlorine pesticides adsorbed on plastic pellets and identifying the polymer chemical structure. The focus is on pressurized fluid extraction and attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy.

Estrazione di pesticidi di organochlorato da pellicole di plastica e analisi di tipo plastico

Plastic resin pellets, categorized as microplastics (&#8804;5 mm in diameter), are small granules that can be unintentionally released to the environment ...

Techniques for Investigating the Anatomy of the Ant Visual System

This article outlines a suite of techniques in light microscopy (LM) and electron microscopy (EM) which can be used to study the internal and external eye anatomy of insects. These include traditional histological techniques optimized for work on ant eyes and adapted to work in concert with other techniques such as transmission electron microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). These techniques, although vastly useful, can be difficult for the novice microscopist, so great emphasis has been placed in this article on troubleshooting and optimization for different specimens. We provide information on imaging techniques for the entire specimen (photo-microscopy and SEM) and discuss their advantages and disadvantages. We highlight the technique used in determining lens diameters for the entire eye and discuss new techniques for improvement. Lastly, we discuss techniques involved in preparing samples for LM and TEM, sectioning, staining, and imaging these samples. We discuss the hurdles that one might come across when preparing samples and how best to navigate around them.

This article outlines a suite of techniques in light and electron microscopy to study the internal and external eye anatomy of insects. These include several traditional techniques optimized for work on ant eyes, detailed troubleshooting, and suggestions for optimization for different specimens and regions of interest.

Tecniche per lo studio dell'anatomia del sistema visivo Ant

This article outlines a suite of techniques in light microscopy (LM) and electron microscopy (EM) which can be used to study the internal and external eye ...

Collection and Extraction of Occupational Air Samples for Analysis of Fungal DNA

Traditional methods of identifying fungal exposures in occupational environments, such as culture and microscopy-based approaches, have several limitations that have resulted in the exclusion of many species. Advances in the field over the last two decades have led occupational health researchers to turn to molecular-based approaches for identifying fungal hazards. These methods have resulted in the detection of many species within indoor and occupational environments that have not been detected using traditional methods. This protocol details an approach for determining fungal diversity within air samples through genomic DNA extraction, amplification, sequencing, and taxonomic identification of fungal internal transcribed spacer (ITS) regions. ITS sequencing results in the detection of many fungal species that are either not detected or difficult to identify to species level using culture or microscopy. While these methods do not provide quantitative measures of fungal burden, they offer a new approach to hazard identification and can be used to determine overall species richness and diversity within an occupational environment.

Determining the fungal diversity within an environment is a method utilized in occupational health studies to identify health hazards. This protocol describes DNA extraction from occupational air samples for amplification and sequencing of fungal ITS regions. This approach detects many fungal species that can be overlooked by traditional assessment methods.

Raccolta e l'estrazione di campioni d'aria professionale per l'analisi del DNA fungoso

Traditional methods of identifying fungal exposures in occupational environments, such as culture and microscopy-based approaches, have several ...

A Precise and Autonomous System for the Detection of Insect Emergence Patterns

Existing systems to measure insect emergence patterns have limitations; they are only partially automated and are limited in the maximum number of emerging insects they can detect. In order to obtain precise measurement of insect emergence, it is necessary for systems to be semi-automated and able to measure large numbers of emerging insects. We addressed these issues by designing and building a system that is automated and can measure emergence of up to 1200 insects. We modified the existing &#34;falling-ball&#34; system using Arduino microcontrollers to automate data collection and expand the sample size through multiple data channels. Multiple data channels enable the user to not only increase their sample size, but also allows for multiple treatments to be run simultaneously in a single experiment. Furthermore, we created an R script to automatically visualize the data as a bubble plot, while also calculating the median day and time of emergence. The current system was designed using 3D printing so the user can modify the system to be adjusted for different species of insects. The goal of this protocol is to investigate important questions in chronobiology and stress physiology, using this precise and automated system to measure insect emergence patterns.

Measurement of insect emergence patterns requires precision. Existing systems are only semi-automated and sample size is limited. We addressed these issues by designing a system using microcontrollers to precisely measure the time of emergence of large numbers of emerging insects.