भू-विज्ञान प्रयोगशालाएं

रेडियोधर्मी और स्थिर समस्थानिकों (जैसे, Sr, Nd, Os) के अति-उच्च परिशुद्धता समस्थानिक अनुपात मापन 
को प्राप्त करने के लिए, थर्मल आयनीकरण मास स्पेक्ट्रोमीटर (TIMS) का उपयोग किया जाता है।

थर्मल आयनाइज़ेशन मास स्पेक्ट्रोमीटर (TIMS) एक हाई-प्रिसिज़न एनालिटिकल इंस्ट्रूमेंट है जिसे जियोलॉजिकल और एनवायरनमेंटल सैंपल में आइसोटोपिक रेश्यो का सही पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका इस्तेमाल जियोक्रोनोलॉजी, जियोकेमिस्ट्री, ओशनोग्राफी और आइसोटोप हाइड्रोलॉजी में अलग-अलग अर्थ सिस्टम प्रोसेस की जांच करने के लिए बड़े पैमाने पर किया जाता है। TIMS में, केमिकली प्यूरिफाइड सैंपल को अल्ट्रा-क्लीन मेटल फिलामेंट्स (आमतौर पर Ta, Re, Pt, W) पर लोड किया जाता है और मास स्पेक्ट्रोमीटर में डालकर खाली कर दिया जाता है। फिलामेंट की कंट्रोल्ड थर्मल हीटिंग टारगेट एलिमेंट्स का आयनाइज़ेशन करती है। बनने वाले आयन को उनके मास-टू-चार्ज (m/z) रेश्यो के अनुसार तेज़ किया जाता है और अलग किया जाता है, और उनकी मात्रा को एक साथ हाई-सेंसिटिविटी डिटेक्टर का इस्तेमाल करके मापा जाता है, जिससे बहुत सटीक और दोबारा इस्तेमाल होने वाले आइसोटोप रेश्यो को मापा जा सकता है। पीआरएल में, टीआईएमएस का इस्तेमाल बड़े पैमाने पर पृथ्वी विज्ञान के मुख्य सवालों के जवाब देने के लिए किया गया है, जिसमें री-ओस जियोक्रोनोलॉजी, महासागर सर्कुलेशन स्टडीज़, इरोजन और केमिकल वेदरिंग प्रोसेस, सेडिमेंट्री प्रोवेनेंस, आर्कियोलॉजी, क्रस्टल इवोल्यूशन और क्रस्ट-मेंटल इंटरैक्शन शामिल हैं, जो फंडामेंटल और एप्लाइड जियोसाइंस रिसर्च में अहम योगदान देते हैं।

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TIMS डेटा का इस्तेमाल करके अब तक कई पीयर-रिव्यूड रिसर्च आर्टिकल पब्लिश किए गए हैं, जो हाई-इम्पैक्ट साइंटिफिक रिसर्च में इसके अहम योगदान को दिखाते हैं।

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लेज़र-बेस्ड पिकारो CRDS और LGR एनालाइज़र का इस्तेमाल करके पानी और वॉटर वेपर स्टेबल आइसोटोप (δ18O, δD) के हाई-प्रिसिजन मेज़रमेंट देना, जिसमें पानी में ट्रिपल ऑक्सीजन आइसोटोप (Δ17O) एनालिसिस शामिल है, जो हाइड्रोलॉजिकल साइकिल स्टडीज़, मॉइस्चर सोर्स ट्रेसिंग, पैलियोक्लाइमेट रिकंस्ट्रक्शन और एटमोस्फेरिक प्रोसेस इन्वेस्टिगेशन में मदद करता है।

यह लैब पानी और वॉटर वेपर आइसोटोप के हाई-प्रिसिजन मेज़रमेंट के लिए पिकारो CRDS और LGR सिस्टम सहित एडवांस्ड लेज़र-बेस्ड एनालाइज़र से लैस है। ये इंस्ट्रूमेंट लिक्विड पानी और एटमोस्फेरिक नमी में δ18O और δD को बहुत अच्छी एक्यूरेसी, रिपीटेबिलिटी और तेज़ थ्रूपुट के साथ पता लगाते हैं। यह फैसिलिटी पानी और वॉटर वेपर में ट्रिपल ऑक्सीजन आइसोटोप (Δ17O) एनालिसिस को भी सपोर्ट करती है, जिससे इवैपोरेशन, कंडेंसेशन, इवैट्रांस्पिरेशन और नमी सोर्स प्रोसेस की डिटेल्ड जांच हो पाती है। एनालाइज़र कैविटी रिंग-डाउन (CRDS) और ऑफ-एक्सिस इंटीग्रेटेड कैविटी आउटपुट (OA-ICOS) स्पेक्ट्रोस्कोपी प्रिंसिपल पर काम करते हैं। ऑटोमेटेड सैंपल इंजेक्शन सिस्टम और वेपराइज़ेशन मॉड्यूल, प्रेसिपिटेशन, नदी और ग्राउंडवाटर, मिट्टी का पानी, पौधों का पानी और एटमोस्फेरिक वेपर सहित अलग-अलग सैंपल की एफिशिएंट प्रोसेसिंग की इजाज़त देते हैं। इंटरनेशनल स्टैंडर्ड के हिसाब से कैलिब्रेशन डेटा क्वालिटी और इंटर-लैबोरेटरी कम्पेरेबिलिटी पक्का करता है। यह फैसिलिटी, हाइड्रोलॉजी, मॉनसून डायनामिक्स, पैलियोक्लाइमेट रिकंस्ट्रक्शन, इकोहाइड्रोलॉजी और एटमोस्फेरिक रिसर्च में एक ज़रूरी भूमिका निभाती है। यह जगह और समय के पैमाने पर वॉटर साइकिल प्रोसेस पर मज़बूत आइसोटोपिक रुकावटें देती है।

इस फैसिलिटी से मिले डेटा का इस्तेमाल करके अब तक कई पीयर-रिव्यूड रिसर्च आर्टिकल पब्लिश किए गए हैं, जो हाई-इम्पैक्ट साइंटिफिक रिसर्च में इसके अहम योगदान को दिखाते हैं।

एचआर-आईसीपी-एमएस भू-रसायन विज्ञान और ब्रह्मांड रसायन विज्ञान प्रयोगशाला भूवैज्ञानिक और अलौकिक पदार्थों के समस्थानिक विश्लेषण के लिए अद्वितीय क्षमताएं और अनुभव प्रदान करती है, जिससे यह इन क्षेत्रों के शोधकर्ताओं के लिए एक महत्वपूर्ण संसाधन बन जाती है।

एलिमेंट एक्सआर उपकरण की असाधारण संवेदनशीलता, जो इसे अरबों या यहाँ तक कि खरबों भागों में सूक्ष्म तत्वों की सांद्रता मापने में सक्षम बनाती है, इसे भू-रसायनविदों के लिए एक अमूल्य उपकरण बनाती है जो हमारे ग्रह की संरचना और विकास के बारे में अधिक जानने की कोशिश कर रहे हैं। इन अध्ययनों के परिणाम हमारे ग्रह और ब्रह्मांड को आकार देने वाली मूलभूत प्रक्रियाओं की हमारी समझ में योगदान करते हैं। प्रयोगशाला का वर्तमान ध्यान Si, Fe, Cr, Pb, Sr, Mo और Nd जैसे तत्वों के समस्थानिक विश्लेषण पर है, जिनका उपयोग आमतौर पर भूवैज्ञानिक और ग्रहीय पदार्थों की आयु, उत्पत्ति और विकास की जांच के लिए किया जाता है। समस्थानिक संरचना डेटा से कई पृथ्वी प्रक्रियाओं, जैसे कि अवसादी उत्पत्ति, कायांतरण, मैग्मा निर्माण और कोर निर्माण, के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्राप्त की जा सकती है। हम अपने शोध के दायरे को अन्य भू-रासायनिक ट्रेसरों के समस्थानिकों को शामिल करने के लिए भी विस्तारित कर रहे हैं।

पिकारो सीआरडीएस का उपयोग करके परिवेशी वायु, मृदा वायु, मृदा-उत्सर्जित प्रवाह, जल में घुले हुए और जल-सतही उत्सर्जन में CO2 और CH4 सांद्रता और उनके स्थिर कार्बन आइसोटोप अनुपात का उच्च परिशुद्धता और निरंतर माप प्रदान करना, जो ग्रीनहाउस गैस स्रोत-सिंक मात्रा निर्धारण, कार्बन चक्रण, पारिस्थितिकी तंत्र विनिमय और जलवायु परिवर्तन अनुसंधान का समर्थन करता है।

पीआरएल में स्थित पिकारो कैविटी रिंग-डाउन स्पेक्ट्रोस्कोपी (सीआरडीएस) प्रणाली एक लेजर-आधारित उपकरण है जिसे ग्रीनहाउस गैसों, विशेष रूप से CO2 और CH4 की सांद्रता और स्थिर कार्बन आइसोटोप अनुपात (δ13C) के उच्च परिशुद्धता मापन के लिए डिज़ाइन किया गया है। कैविटी रिंग-डाउन स्पेक्ट्रोस्कोपी के सिद्धांत पर कार्य करते हुए, यह एक उच्च-परिशुद्धता वाली ऑप्टिकल कैविटी के भीतर लेजर प्रकाश की क्षय दर को मापकर गैस सांद्रता निर्धारित करता है, जिससे असाधारण संवेदनशीलता, स्थिरता और परिशुद्धता प्राप्त होती है। इसके अतिरिक्त, यह प्रणाली CO2 और CH4 के δ13C मान भी प्रदान करती है। यह विश्लेषक परिवेशी वायु, मृदा वायु, मृदा-उत्सर्जित प्रवाह, जल में घुली गैसों और जल-सतही उत्सर्जन में गैसों की निरंतर, वास्तविक समय की निगरानी में सहायक है। कम पहचान सीमा, उच्च लौकिक संकल्प और प्रमाणित संदर्भ गैसों के साथ अंशांकन के कारण, यह उपकरण सटीक और पुनरुत्पादनीय डेटा सुनिश्चित करता है। इस प्रकार, पिकारो सीआरडीएस सुविधा कार्बन चक्रण, ग्रीनहाउस गैस गतिशीलता, पारिस्थितिकी तंत्र विनिमय, जलवैज्ञानिक अंतःक्रियाओं और जलवायु परिवर्तन पर अनुसंधान को आगे बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

अब तक, इस सुविधा से प्राप्त डेटा का उपयोग करके कई 'पीयर-रिव्यूड' शोध लेख प्रकाशित किए जा चुके हैं, जो उच्च प्रभाव वाले वैज्ञानिक अनुसंधान में महत्वपूर्ण योगदान देते हैं।

पर्यावरण, जलवायु और जैव-रासायनिक अनुसंधान अनुप्रयोगों के लिए वायुमंडलीय गैसों और पानी (H2, CO2, O2, N2, N2O), नाइट्रेट, एरोसोल, मिट्टी, तलछट, स्पेलियोथेम, कार्बोनेट और फोरामिनिफेरा के उच्च-परिशुद्धता स्थिर आइसोटोप विश्लेषण प्रदान करना, जिसमें ट्रिपल ऑक्सीजन आइसोटोप (CO2, O2, H2O, कार्बोनेट) और कार्बोनेट/CO2 क्लम्प्ड आइसोटोप के उन्नत माप शामिल हैं।

पीआरएल में स्थित स्टेबल आइसोटोप रेशियो मास स्पेक्ट्रोमेट्री (आईआरएमएस) प्रयोगशाला एक अत्याधुनिक सुविधा है जो जलवायु, पर्यावरण और जैव-रासायनिक अनुसंधान में उपयोग के लिए गैसों, जल और ठोस पदार्थों में स्थिर आइसोटोप के उच्च परिशुद्धता मापन के लिए समर्पित है। प्रयोगशाला में पांच उन्नत आईआरएमएस प्रणालियाँ हैं, जिनमें एक एमएटी 253 और चार डेल्टा वी प्लस मास स्पेक्ट्रोमीटर शामिल हैं, जो कील कार्बोनेट डिवाइस, गैसबेंच, एलिमेंटल एनालाइजर और नाइट्रेट आइसोटोप मापन प्रणाली जैसे स्वचालित सहायक उपकरणों से जुड़े हैं। यह सुविधा वायुमंडलीय नमूनों में H2O, H2O वाष्प, CO2, O2, N2 और N2O के साथ-साथ नाइट्रेट, एरोसोल, मिट्टी, तलछट, स्पेलियोथेम, कार्बोनेट और फोरामिनिफेरा के आइसोटोपिक मापन का समर्थन करती है। यह CO2, O2, कार्बोनेट और सिलिकेट में ट्रिपल ऑक्सीजन आइसोटोप और कार्बोनेट और CO2 में क्लम्प्ड आइसोटोप मापन जैसे उन्नत विश्लेषणों को भी सक्षम बनाती है। कठोर गुणवत्ता नियंत्रण प्रोटोकॉल और अंतरराष्ट्रीय मानकों के अंशांकन के साथ, प्रयोगशाला उच्च सटीकता और पुनरुत्पादनीय डेटा प्रदान करती है, जो पुराजलवायु पुनर्निर्माण, जल विज्ञान, कार्बन चक्र अध्ययन और पृथ्वी प्रणाली विज्ञान में राष्ट्रीय और अंतरराष्ट्रीय अनुसंधान कार्यक्रमों का समर्थन करती है।

पीआरएल आईआरएमएस सुविधा द्वारा उत्पन्न डेटा का उपयोग करते हुए अब तक सैकड़ों सहकर्मी-समीक्षित शोध लेख प्रकाशित किए जा चुके हैं, जो उच्च-प्रभाव वाले वैज्ञानिक अनुसंधान में इसके महत्वपूर्ण योगदान को उजागर करते हैं।

जलीय नमूनों की सूक्ष्म और प्रमुख तत्व संरचना को मापने के लिए।

जल के नमूनों में सूक्ष्म तत्वों और प्रमुख तत्वों की सांद्रता का मापन उत्सर्जन स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करके किया जाता है। विश्लेषण किए गए नमूनों में नदी का जल, भूजल और ठोस नमूनों जैसे कि एरोसोल, मिट्टी, तलछट और चट्टान से तैयार किए गए जलीय नमूने शामिल हैं। यह विश्लेषण भू-रसायन विज्ञान, एरोसोल रसायन विज्ञान, जैव-भू-रसायन विज्ञान, पुरासमुद्र विज्ञान और पुराजलवायु विज्ञान के चल रहे अनुसंधान कार्यक्रमों के अंतर्गत किया जाता है।

इंडक्टिवली कपल्ड प्लाज्मा – ऑप्टिकल एमिशन स्पेक्ट्रोमीटर (ICP-OES) (थर्मोफिशर साइंटिफिक iCap 7000 सीरीज)

जलीय नमूनों की प्रमुख आयन संरचना को मापने के लिए।

जल के नमूनों में प्रमुख आयन सांद्रता का मापन आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी पृथक्करण और चालकता पहचान विधि का उपयोग करके किया जाता है। विश्लेषण किए गए नमूनों में वर्षा जल, नदी जल, भूजल और ठोस पदार्थों जैसे कि एरोसोल और मिट्टी से तैयार किए गए जलीय नमूने शामिल हैं, जो जल विज्ञान, भू-रसायन विज्ञान, एरोसोल रसायन विज्ञान और जैव-भू-रसायन विज्ञान के चल रहे अनुसंधान कार्यक्रमों का हिस्सा हैं।

आयन क्रोमैटोग्राफ (थर्मोफिशर साइंटिफिक डायोनेक्स-आईसीएस 5000)

मिट्टी, तलछट, लकड़ी का चूरा, जीवाश्म के खोल, दांतों का इनेमल, लकड़ी, स्पेलियोथेम, फोरमिनिफेरा और पानी के नमूनों सहित विभिन्न कार्बन युक्त सामग्रियों को सटीक एएमएस 14सी डेटिंग के लिए उच्च-शुद्धता वाले ग्रेफाइट लक्ष्यों में परिवर्तित करना, जिससे पुरातात्विक, पुरापर्यावरणीय, जल विज्ञान और पृथ्वी प्रणाली विज्ञान संबंधी जांचों के लिए विश्वसनीय आयु निर्धारण सुनिश्चित हो सके।

पीआरएल ग्राफिटाइजेशन सुविधा एक विशेष प्रयोगशाला है जो एक्सीलरेटर मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एएमएस) रेडियोकार्बन (14C) डेटिंग के लिए उच्च-शुद्धता वाले ग्रेफाइट लक्ष्य तैयार करती है। यह प्रयोगशाला कार्बन युक्त पदार्थों की एक विस्तृत श्रृंखला को संसाधित करती है, जिसमें मिट्टी और तलछट के कार्बनिक पदार्थ, चारकोल, लकड़ी, जीवाश्म के खोल, दांतों का इनेमल, स्पेलियोथेम, फोरमिनिफेरा और जल के नमूनों से घुला हुआ अकार्बनिक कार्बन शामिल हैं। नमूनों को संदूषकों को हटाने के लिए कठोर रासायनिक पूर्व-उपचार से गुज़ारा जाता है, जिसके बाद कार्बन को CO2 में परिवर्तित करने के लिए नियंत्रित दहन या अम्ल जल अपघटन किया जाता है। शुद्ध CO2 को हाइड्रोजन और Zn-Fe अपचयन तकनीकों का उपयोग करके ग्रेफाइट में अपचयित किया जाता है। सख्त ब्लैंक नियंत्रण, मानकीकृत प्रोटोकॉल और गुणवत्ता आश्वासन प्रक्रियाएं न्यूनतम पृष्ठभूमि संदूषण और उच्च पुनरुत्पादकता सुनिश्चित करती हैं।

इसके अतिरिक्त, इस सुविधा में CO2, CO और CH4 जैसे गैसीय नमूनों के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन की गई एक आंतरिक रूप से विकसित उच्च-परिशुद्धता ग्राफिटाइजेशन प्रणाली भी है। यह अनुकूलित सेटअप सूक्ष्म स्तर की गैसों को उत्कृष्ट उपज और कम प्रक्रियात्मक दोषों के साथ ग्रेफाइट लक्ष्यों में कुशलतापूर्वक परिवर्तित करने में सक्षम बनाता है, जो वायुमंडलीय, जलवैज्ञानिक और कार्बन चक्र अध्ययनों में सहायक होता है। इस प्रकार, यह सुविधा पीआरएल में विश्वसनीय और सटीक 14C माप सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

पीआरएल ग्राफिटाइजेशन-एएमएस सुविधा द्वारा उत्पन्न डेटा का उपयोग करते हुए कई सहकर्मी-समीक्षित शोध लेख प्रकाशित किए गए हैं, जो उच्च-प्रभाव वाले वैज्ञानिक अनुसंधान में इसके महत्वपूर्ण योगदान को उजागर करते हैं।

पिकोफाइटोप्लांकटन का वितरण और महासागर में जैव-रासायनिक चक्रण में उनकी भूमिका

सॉर्टर फ्लो साइटोमीटर, एक फ्लोरेसेंस-एक्टिवेटेड सेल-सॉर्टिंग सिस्टम है, जो मिश्रित सूक्ष्मजीव समुदाय को प्रत्येक कोशिका के अद्वितीय प्रकाश प्रकीर्णन और फ्लोरेसेंस गुणों के आधार पर एक-एक कोशिका करके अधिकतम चार कंटेनरों में अलग करता है। इस सुविधा का उपयोग समुद्री सूक्ष्मजीव फाइटोप्लांकटन और जीवाणु कोशिकाओं का उच्च परिशुद्धता के साथ विश्लेषण करने के लिए किया जाता है।

नाज़िराहमेद, एस., डी. साहू, एच. सक्सेना और ए. सिंह (2025), उत्तरी हिंद महासागर में पिकोफाइटोप्लांकटन वितरण और कणिकीय कार्बनिक कार्बन में उनका योगदान। जर्नल ऑफ जियोफिजिकल रिसर्च: बायोजियोसाइंसेज, 130, e2025JG009023।

नाज़िराहमेद, एस., पी. राही, एच. सक्सेना, ए. सिंह और आर. पंचाल (2025), बंगाल की खाड़ी के ऑक्सीजन न्यूनतम क्षेत्र में उच्च प्रोकैरियोटिक विविधता: पोषक तत्व चक्रण के निहितार्थ। एक्वाटिक माइक्रोबियल इकोलॉजी, 91, 31-51।

साहू, डी., एच. सक्सेना, एस. नाज़िराहमेद, एस. कुमार, ए. सुधीर, आर. भूषण, ए. सहाय और ए. सिंह (2021), बंगाल की खाड़ी में C:N:P अनुपात को विनियमित करने में भंवरों और N2 स्थिरीकरण की भूमिका। बायोजियोकेमिस्ट्री, doi://10.1007/s10533-021-00833-4

कॉस्मोजेनिक रेडियोआइसोटोप (14C, 10Be और 26Al) के उच्च परिशुद्धता माप प्रदान करने के लिए। इसका उपयोग पुरातात्विक और पर्यावरणीय सामग्रियों के 14C डेटिंग और 10Be - 26Al विश्लेषणों के लिए नियमित रूप से किया जाता है, जिससे कटाव दर, जलग्रहण गतिशीलता, दफन इतिहास और सतह के प्रदर्शन की आयु का निर्धारण होता है, और इस प्रकार भू-आकृति विज्ञान, पुराजलवायु, जल विज्ञान और पृथ्वी की सतह प्रक्रियाओं में अनुसंधान को बढ़ावा मिलता है

भौतिक अनुसंधान प्रयोगशाला में स्थित 1 मेगावाट त्वरक द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमेट्री (एएमएस) प्रयोगशाला, पृथ्वी, पर्यावरण और पुरातात्विक अनुसंधान के लिए ब्रह्मांडीय रेडियोन्यूक्लाइड्स के उच्च परिशुद्धता मापन हेतु समर्पित एक अत्याधुनिक सुविधा है। यह सुविधा रेडियोकार्बन (14C), बेरिलियम-10 (10Be) और एल्युमिनियम-26 (26Al) के नियमित विश्लेषण के लिए डिज़ाइन की गई है, जो भूकालानुक्रम, भू-आकृति विज्ञान, जल विज्ञान, पुराजलवायु और चतुर्थक विज्ञान में अनुप्रयोगों का समर्थन करती है। प्रयोगशाला में ग्रेफाइट उत्पादन, Be और Al के रासायनिक पृथक्करण और अल्ट्रा-लो बैकग्राउंड मापन सुनिश्चित करने के लिए स्वच्छ प्रयोगशाला अवसंरचना के लिए समर्पित नमूना तैयारी इकाइयाँ शामिल हैं। एएमएस सुविधा पुरातात्विक अवशेषों, मिट्टी, तलछट और भूजल के रेडियोकार्बन डेटिंग के साथ-साथ सतह एक्सपोजर डेटिंग, क्षरण दर अनुमान, दफन डेटिंग और जलग्रहण-स्तरीय प्रक्रिया अध्ययनों के लिए इन सीटू और उल्कापिंड 10Be और 26Al मापन प्रदान करती है। यह प्रयोगशाला एक राष्ट्रीय संसाधन के रूप में कार्य करती है, जो भारत और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर अंतःविषयक अनुसंधान और सहयोग को बढ़ावा देती है।

पीआरएल एएमएस सुविधा द्वारा उत्पन्न डेटा का उपयोग करते हुए 2025 के अंत तक 80 से अधिक सहकर्मी-समीक्षित शोध लेख प्रकाशित किए गए हैं, जो उच्च-प्रभाव वाले वैज्ञानिक अनुसंधान में इसके महत्वपूर्ण योगदान को उजागर करते हैं।

विभिन्न समय पैमानों पर द्वितीयक एरोसोल का लक्षण वर्णन

• आइसोटोप का उपयोग करके एरोसोल संरचना को प्रभावित करने वाले स्रोतों और प्रक्रियाओं की पहचान

• पर्यावरणीय माइक्रोप्लास्टिक/नैनोप्लास्टिक का भाग्य

• एरोसोल की ऑक्सीकरण क्षमता का अध्ययन

• ब्राउन कार्बन एरोसोल का लक्षण वर्णन

• ऊपरी क्षोभमंडल और निचले समतापमंडल (UTLS) की रसायन शास्त्र का अध्ययन

हम भारत के विभिन्न भागों और आसपास के महासागरों में परिवेशीय एरोसोल की सांद्रता, संरचना और विशेषताओं को प्रभावित करने वाले स्रोतों और प्रक्रियाओं की जांच करते हैं, और यह पता लगाते हैं कि इनका वायु गुणवत्ता, मानव स्वास्थ्य, जलवायु परिवर्तन और जलीय जैव-भू-रसायन विज्ञान से क्या संबंध है। इन उद्देश्यों को प्राप्त करने के लिए हमारे पास विभिन्न अत्याधुनिक ऑफ़लाइन और ऑनलाइन उपकरण उपलब्ध हैं।

उच्च रिज़ॉल्यूशन टाइम-ऑफ-फ्लाइट एरोसोल मास स्पेक्ट्रोमेट्री (HR-ToF-AMS)

एथैलोमीटर

स्कैनिंग मोबिलिटी पार्टिकल साइज़र (SMPS)

हल्का एरोसोल सैंपलर

पार्टिकल-इनटू-लिक्विड सैंपलर (PILS)

टोटल ऑर्गेनिक कार्बन (TOC) एनालाइज़र

आयन क्रोमैटोग्राफ

EC-OC एनालाइज़र

भारत में एरोसोल के 'ऑक्सीडेटिव पोटेंशियल (ओपी)' पर हमारे अग्रणी कार्य से पता चला है कि बायोमास बर्निंग (बीबी) से उत्पन्न प्रजातियों का ओपी सभी स्रोतों में सबसे अधिक है, और परिवहन के दौरान वायुमंडलीय प्रक्रियाओं द्वारा एरोसोल ओपी में वृद्धि होती है। हमने कार्बनयुक्त एरोसोल और उनकी विशेषताओं में जीवाश्म बनाम गैर-जीवाश्म स्रोतों के योगदान का आकलन करने के लिए 14C और 13C का उपयोग किया। एक विशिष्ट विश्लेषणात्मक प्रणाली का उपयोग करते हुए, हमने पाया कि ब्राउन कार्बन (बीआरसी) एरोसोल कई क्रोमोफोरस का संयोजन है, जिसमें एचयूएलआईएस और नाइट्रो-एरोमैटिक्स शामिल हैं, जिनकी अवशोषक विशेषताएं दैनिक रूप से बदलती रहती हैं। δ15N-NH4+, δ15N-NO3- और δ18O-NO3- का उपयोग करके, हम कणिकीय प्रतिक्रियाशील नाइट्रोजन प्रजातियों के स्रोतों और विशेषताओं की जांच कर रहे हैं। हमारे प्रारंभिक प्रयोगशाला अध्ययन से पता चला है कि माइक्रोप्लास्टिक के फोटो-अपघटन से CO2 और CH4 निकलते हैं, जिनका δ13C मान बहुत कम होता है, और प्लास्टिक के आकार में कमी के साथ इनकी सांद्रता बढ़ती है।