平面光極技術在水生植物根系的應用

平面光極可以用于多種實用場景中，下面我們簡單列舉個案例：

研究背景

砷(As)是一種劇毒類金屬，可直接通過飲用受污染的水或間接通過食物鏈對人體健康構成嚴重威脅。在水生系統中，As很容易附著在懸浮顆粒上，最終沉積在沉積物中，導致其在沉積物中的濃度通常遠高于其在上覆水域中的濃度。然而，在沉積物中，砷并不總是穩定的;其遷移率受鐵(Fe)和錳(Mn)氧化還原驅動的循環控制。值得注意的是，與砷相關的根際生物地球化學過程發生在微觀尺度上，通常是毫米到亞毫米尺度。我們目前對根際效應及其相關微生物相互作用對大型植物根際砷循環的影響的認識，受到現有研究方法空間分辨率低以及它們對根際環境造成干擾的限制。

平面光極應用

微尺度采樣和成像技術，如平面光極技術(PO)和薄膜擴散梯度技術(DGT)已被用于在亞毫米尺度上揭示根際過程。它們可以在亞毫米空間分辨率上精確測量根際溶質化學特征。因此，利用微尺度采樣和成像技術，可以解開根際對大型植物根際As生物地球化學過程生物有效性的影響。因此，本研究是通過無損、高分辨率化學成像和基于高通量測序的微生物組方法，闡明根際及其相關微生物介導的As生物轉化對沉水植物菹草（Potamogeton crispus）的根際修復來降低As的生物利用度的影響。本研究結果表明，根驅動的非生物和生物轉化有助于As在沉積物中的固定，這為將大型植物應用于As污染沉積物的修復奠定基礎。

Li et al., J Haz Mat., 2023

菹草根際DO的二維時空分布