平面光極（Planar Optodes）是一種用于測量氣體濃度的光學傳感器，它通常由一個透明的光學窗口和一個光敏材料層組成。這種傳感器可以用于測量多種氣體，包括二氧化碳（CO₂）。平面光極測量CO₂的應用非常廣泛，在環境監測領域中，沉積物中的二氧化碳（CO₂）測量對于理解水體生態系統的碳循環、評估水質狀況以及預測氣候變化對水生生態系統的影響至關重要。平面光極技術因其高靈敏度和非侵入性特點，被廣泛應用于沉積物中CO₂的測量。以下是一些具體的應用案例：

湖泊和水庫的碳循環研究：

在湖泊和水庫中，沉積物是重要的碳匯。通過使用平面光極傳感器，可以實時監測沉積物-水界面的CO₂交換，幫助科學家了解碳循環過程和評估生態系統的健康狀態。

河口和沿海區域的碳通量測量：

河口和沿海區域是碳循環的關鍵區域，沉積物中的CO₂釋放對海洋酸化有直接影響。平面光極傳感器可以部署在這些區域，以監測沉積物中的CO₂釋放和吸收，從而評估碳通量。

濕地生態系統的碳儲存評估：

濕地是重要的碳儲存庫。通過在濕地沉積物中部署平面光極傳感器，可以監測CO₂的釋放，幫助評估濕地的碳儲存能力和碳匯功能。

水體污染監測：

沉積物中的有機物分解會釋放CO₂，這可以作為水體污染的一個指標。平面光極傳感器可以用于監測沉積物中的CO₂濃度變化，以評估水體污染程度和污染源。

農業排水和灌溉系統的碳排放監測：

農業活動，如施肥和灌溉，會影響沉積物中的CO₂釋放。使用平面光極傳感器監測農業排水和灌溉系統中的CO₂濃度，可以幫助評估農業活動對環境的影響。

城市河流和排水系統的碳排放研究：

城市河流和排水系統是城市碳排放的重要來源。通過在這些系統中部署平面光極傳感器，可以監測沉積物中的CO₂釋放，以評估城市化對碳循環的影響。

沉積物修復和生態恢復項目：

在沉積物修復和生態恢復項目中，監測沉積物中的CO₂濃度變化是評估修復效果的重要手段。平面光極傳感器可以提供實時數據，幫助優化修復策略。

海洋沉積物的碳循環研究：

海洋沉積物是全球碳循環的重要組成部分。通過在海洋沉積物中部署平面光極傳感器，可以監測深海和淺海沉積物中的CO₂交換，以研究海洋碳循環。

地質碳封存的監測：

在地質碳封存項目中，監測沉積物中的CO₂濃度對于評估封存效果和安全性至關重要。平面光極傳感器可以提供連續的監測數據，以確保封存過程的安全。

這些應用案例展示了平面光極技術在沉積物中CO₂測量中的多樣性和重要性，為環境監測和生態研究提供了強有力的工具。智感環境團隊相繼開發了封閉式平面光極檢測儀和便攜式平面光極檢測儀，設備利用光化學傳感膜熒光成像原理，可原位、實時獲取沉積物-水微界面、濕地、水生動植物和土壤植物根際DO、pH、CO₂等物理化學參數的二維分布及動態時空高分辨信息。