Lautsprecher
|
Abschrift
|
| Mike Anderson |
Hallo zusammen! |
| |
Ich muss ein kleines Geständnis machen. Ich hatte zu Beginn der Pandemie einige Probleme, die Stunden zu füllen, sagen wir, und so nahm ich das Hobby auf, Aquarien einzurichten und zu lernen, wie man das macht. |
| |
Es war viel Spaß. Ich hatte die Möglichkeit, mehr mit meiner Tochter abzuhängen. Wir gingen in den Fischladen und suchten uns ein paar hübsche Fische aus. |
| |
Aber zuerst musste ich eine sichere Umgebung für meine Fische einrichten. Und worüber ich heute sprechen möchte, ist die Beantwortung dieser Frage: "Warum ist mein Fisch gerade gestorben?" |
| |
Und das geht auf dieses uralte Ding zurück, das wir haben, wenn wir in die Zoohandlung gehen, wir kaufen dieses nette kleine Aquarium, |
| |
Und wir füllen den Kies ein, wir füllen das Wasser ein, weißt du, vielleicht füllen wir ein paar Chemikalien ein, wir stellen den Filter auf, wir stellen den Sprudler auf und wir werfen ein paar Goldfische hinein und hoffen darauf der beste. |
| |
Und für ungefähr drei oder vier Tage ist alles gut, und dann wachst du eines Morgens mit tränengefüllten Augen deines Kindes auf, mit ihren tränengefüllten Augen, und du weißt, dass deine Kinder weinen und so weiter |
| |
Der Fisch starb. Und dann lehnst du dich zurück und stellst die Frage: „Warum?“ Sie wissen, dass die Tanks sauber sind. Wir haben sie nicht zu viel gefüttert, wir haben alles getan, was wir tun sollten. Also, |
| |
Es stellte sich heraus, dass das Problem in vielerlei Hinsicht wahrscheinlich Fischkot war. |
| |
Und um nicht allzu skatologisch zu werden, werden wir heute über Abfallmanagement sprechen. In vielerlei Hinsicht ist das wirklich das, worüber wir heute sprechen. |
| |
Und wie gehen wir damit um, dass man, wenn man einen Fisch füttert, weiß, dass er am anderen Ende herauskommt? Ich meine, das ist alles, was es tun kann. Und es stellt sich heraus, dass, wenn Sie das Zeug zu lange im Tank lassen, es Ihre Fische töten wird. |
| |
Nun, in vielen Fällen kommen diese Fische aus der Natur, also ist die Natur wirklich der beste, der beste Lehrer, wenn es um diese Situation geht. |
| |
Wie geht die Natur also mit dem Fischkot um? Ich meine, denken Sie an diese Teiche und solche Sachen |
| |
sind, sind in vielerlei Hinsicht gesperrt. Sie haben nicht wirklich einen starken Zu- und Abfluss. Sie sind ziemlich statisch. Also, wie gehen sie damit um, dass sie die ganze Zeit Fische da drin sind, essen und auf die Toilette gehen... |
| |
Nun, sie haben ... Es gibt einen Kreislauf im Aquarium ... in der Wasserwelt namens "Der Stickstoffkreislauf", und das werden wir versuchen, im Aquarium nachzuahmen. |
| |
Der Stickstoffkreislauf ist ziemlich einfach zu verstehen. Die Fische fressen das Futter, |
| |
und sie... |
| |
verarbeiten. |
| |
Und diese verarbeiteten Lebensmittel werden zu Ammoniak oder geben es ab. |
| |
Und das Ammoniak, |
| |
in der Natur, |
| |
wird von einer kleinen Bakterienart gefressen, die im Wasser lebt, und lebt im Boden - auf den Felsen und all dem Zeug auf dem Boden des... im Schlamm auf dem Boden des |
| |
Körperwasser, wo immer es ist. Und dieser Käfer wandelt das Ammoniak in eine Spezies namens Nitrit um. |
| |
Nun, es stellt sich heraus, dass Nitrit tatsächlich giftiger ist als Ammoniak. Das ist also ein Problem an und für sich. Wenn wir dies in der Aquarienwelt tun, wenn das Ammoniak Sie nicht erwischt, wird es das Nitrit tun. |
| |
Sie haben also bei diesen ersten beiden Schritten eine Menge Probleme. Also in der Natur, |
| |
Dann gibt es noch eine andere Bakterienart, die das Nitrit aufnimmt und in Nitrat umwandelt. Und diese eine Buchstabenänderung macht etwas sehr Gefährliches zu etwas sehr, sehr Sicherem. |
| |
Und es stellt sich heraus, dass Sie ihm dabei eigentlich nur zusätzlichen Sauerstoff zufügen. Das ist alles, was du wirklich tust. |
| |
Aber sobald Sie dieses Nitratstadium erreicht haben, können die Pflanzen in der aquatischen Umgebung dieses Nitrat als Nahrung verwenden. Sie können es als Dünger verwenden. |
| |
Das wiederum dient den Fischen, anderen Lebewesen oder den Algen als Nahrung. Alle diese Dinge. Was wird nicht von denen verbraucht... von der aquatischen Umwelt. |
| |
Dieses Nitrat wird durch den, Sie wissen schon, beliebigen Abfluss des Körperwassers ausgespült. |
| |
Die Natur hat also eine großartige Möglichkeit, dies einzurichten - insbesondere mit diesen beiden primären und besonders tödlichen Arten von Stickstoffverbindungen umzugehen, die sich in der Wassersäule festsetzen können, alles nur, weil Fische kacken. |
| |
Dann stellt sich die Frage, wie gehen wir damit in einem Aquarium um? |
| |
Wir müssen die Natur in einem Aquarium im Wesentlichen nachahmen. |
| |
Nun, wenn Sie ins Internet gehen. Wenn Sie online oder in allen Diskussionsforen nachsehen, Bücher oder ähnliches lesen oder mit Ihrem örtlichen Aquaristikgeschäft sprechen, wird über etwas gesprochen, das als Biofilter bezeichnet wird. Oder sie sprechen über etwas, das sich Radfahren nennt. |
| |
Und der Biofilter bevölkert das Aquarium mit diesen beiden Bakterienarten. |
| |
Und sobald Sie sie haben, können sie das Ammoniak sehr schnell in Nitrat umwandeln. Und dann, wenn Sie möchten, setzen Sie Pflanzen in Ihr Aquarium und das kümmert sich um das Nitrat oder die Nitrate, oder Sie machen Wasserwechsel oder beides. Das ist, was ich am Ende tue, um mit einem Nitrat fertig zu werden. |
| |
- Was nicht annähernd so giftig ist. Aber Sie müssen es immer noch niedrig halten, denn irgendwann werden wir an einen Punkt kommen, an dem es giftig ist. Aber Sie haben viel mehr Zeit als mit den anderen beiden Arten. |
| |
Aber wir haben ein kleines Problem. Denn um diesen ganzen Prozess in Gang zu bringen – den Biofilter einzurichten – brauchen wir eine Ammoniakquelle, und die natürliche Ammoniakquelle ist Fischkot. |
| |
Also, um Fischkot zu haben, muss man Fisch haben. Sie verkaufen nicht nur Fischmist im Regal, damit Sie dies tun können. |
| |
Also stellt sich die Frage: "Wie gehen wir damit um?" |
| |
Nun, wir entfernen den Fisch tatsächlich vollständig aus der Gleichung. Denn es spielt keine Rolle, was die Ammoniakquelle ist. |
| |
Und es stellt sich heraus, dass wir eine unglaublich saubere, billige und einfach zu handhabende Ammoniakquelle in Form von Ammoniumchlorid haben. |
| |
Und tatsächlich haben Aquarianer kleine Eimer mit diesem Zeug. -Kleine Gläser in diesem Zeug. - Diejenigen, die es ernst meinen - diesen Prozess ohne Fisch durchzuführen. Es heißt "No Fish Cycling". |
| |
Und was wir tun, ist, dass wir niedrige Dosen von Ammoniumchlorid ersetzen, |
| |
ins Wasser, um den sich entwickelnden Biofilter zu füttern. Und sobald wir es soweit haben, können wir Ammoniumchlorid hinzufügen... |
| |
Und 24 Stunden später ist kein Ammoniak im System registriert, wir wissen, dass unser Tank zykliert ist. Das bedeutet, dass der Stickstoffkreislauf innerhalb des Tanks hergestellt wird und wir problemlos Fisch hinzufügen können. |
| |
Das ist also der gesamte Prozess. Sie können sich das in Ihrer Freizeit ansehen, wenn Sie möchten. Aber für das, was wir tun, sind die Teile, die wir überwachen können oder die wir überwachen müssen, die wir im Auge behalten müssen, diese drei Schritte, die gefärbt sind. |
| |
Auf den ersten werden wir uns heute konzentrieren. Denn dieser Ammoniumchlorid-Schritt macht Spaß. |
| |
Die anderen passieren einfach von selbst, aber beachten Sie, dass es fast einen Monat dauert, diesen Biofilter einzurichten. |
| |
Aber was wir tun, ist, dass wir dem Biofilter niedrige Dosen Ammoniak als Nahrung hinzufügen. Die ersten Bakterienarten wachsen und vermehren sich und werden glücklich. |
| |
Und sie fangen an, Dinge in Nitrit umzuwandeln. Die Nitratspezies nehmen das auf und beginnen zu wachsen, sich zu vermehren und werden glücklich und so weiter. Und in jedem Schritt davon können wir diesen Prozess überwachen. Und wenn Sie damit fertig sind, tauschen Sie einfach 50 % des Wassers aus und fügen Fisch hinzu. |
| |
So sieht dieser Prozess aus, wenn wir ihn mit einem Fisch machen würden. Wir schlagen nicht vor, dass wir dies tun. Aber das ist es, was Sie mit dem Fisch sehen würden. Sie würden im Tank mit null Ammoniak beginnen, |
| |
Und ein Fisch, und du fütterst den Fisch. Der Fisch würde die Nahrung in Zeug umwandeln, das Ammoniak produziert. Der Ammoniakspiegel würde steigen und steigen und steigen und steigen. |
| |
Und es besteht eine sehr gute Chance, dass die Fische irgendwo auf diesem Weg sterben und irgendwann würde der Ammoniakspiegel sinken. |
| |
Und dann würden die Nitritwerte dramatischer steigen. Irgendwann würden diese anfangen herunterzukommen und dann würden die Nitrate anfangen zu steigen. |
| |
Das wollen wir nachahmen, ohne dass Fische beteiligt sind. |
| |
Okay. Also, wie überwachen wir das? Nun, traditionell, wenn Sie in den Fischladen gehen, verkaufen sie Ihnen dieses Testkit, das kolorimetrische Indikatoren verwendet. Das sind kleine chemische Reagenzien, die man hinzufügt, und die färben sich. |
| |
- Eine Reihe von Farben, abhängig von der Menge Ihrer Tests. Sie werden in diesem Fall grün, basierend auf der Menge an Ammoniak im System. Violett für Nitrit. Und Rot bis Gelb und Orange stehen für Nitrate. |
| |
Die Sache ist, dass Ihr Auge wirklich getäuscht werden kann. Besonders unten in diesem niedrigen Bereich – Proben D, E und F. |
| |
Ihr Auge kann sehr leicht getäuscht werden, wenn es eine niedrige Ammoniakkonzentration oder kein Ammoniak gibt. |
| |
Und Sie möchten wirklich wissen, wann "kein Ammoniak" ist. Da ich Chemikerin bin und während der Pandemie viel Zeit zur Verfügung hatte, habe ich beschlossen, nachzusehen, ob es einen besseren Weg gibt, dies zu tun. |
| |
Und es stellt sich heraus, dass die Spektroskopie der Weg dazu ist. Ich erinnere mich an meine Tage bei Gen-Chem, als wir über dieses Ding namens Beer's Law sprachen, und wir werden gleich mehr darüber sprechen. |
| |
Aber lassen Sie mich Ihnen vorstellen, was Spektroskopie wirklich schnell ist, denn die Zuhörer wissen vielleicht nicht, wovon wir sprechen. |
| |
Spektroskopie verwendet im Wesentlichen Licht, um Informationen über eine Probe zu sammeln. |
| |
Und was ein Spektrometer ist, wenn man es auf seine einfachsten Komponenten reduziert, und es gibt unglaublich komplexe Spektrometer. Aber wenn man sie auf das reduziert, was sie sind, sind sie eine Lichtquelle, |
| |
dass Sie dann eine Probe durchlaufen. Und wenn das Licht die Probe durchdringt, nimmt es Informationen darüber auf, was sich in der Probe befindet. |
| |
Und dann leiten wir dieses Licht durch einige Schlitze. Und der Zweck davon ist nur, eine schöne, saubere Lichtlinie zu erzeugen. Sie möchten also, dass Ihr Licht einen sehr dünnen, sehr dünnen, sehr hohen Strahl hat, damit Sie diese schönen Linien haben. |
| |
Und wir passieren ein paar Kollimatoren. Im Fall meines Spektrometers stellte sich heraus, dass meine Lichtquelle relativ zum Spektrometer so hell war, dass ein Teil dessen, was ich hier tat, auch zusätzliches Licht abgab. |
| |
Ich hatte zu viel Licht, also musste ich wirklich irgendwie an Intensität abbauen, während ich das durcharbeitete. Also habe ich mein Spektrometer und ein paar Fälle irgendwie verstimmt. Was ich überraschenderweise nicht erwartet hatte. |
| |
Aber nachdem wir durch die beiden Schlitze gekommen sind, kommen wir zu diesem Ding namens Beugungsgitter. Das verwenden wir in der heutigen Zeit. Wir verwenden diese Beugungsgitter und es sind im Grunde Filme, in die Linien mit einem ganz bestimmten Abstand eingraviert sind. |
| |
Entweder durch Lithographie oder durch einen Pressvorgang. Und früher benutzten sie Prismen. Sie können dies also auch tun, wenn Sie ein Prisma haben. Aber der Sinn eines Prismas oder des Beugungsgrußes besteht darin, das Licht in seine Wellenlängen zu zerlegen. |
| |
die dann bestanden werden. |
| |
Für den Detektor ist es in meinem Fall eine Webcam. |
| |
Ja, es ist eine Webcam. |
| |
Das sind also auf der linken Seite ein paar Beispiele für sehr, sehr einfache Spektrometer. Wir haben ein Prisma und wir haben einen einzelnen Spalt und wir haben eine Lichtquelle. |
| |
Und wenn wir auf das mittlere Bild auf dieser Seite schauen, können wir sehen - das ist eine Glühlampe, |
| |
Wenn es durch den Schlitz geht, können wir sehen, dass es in alle Wellenlängenkomponenten zerfällt, dies ist ein Schwarzkörperspektrum. Es hat alle Wellenlängen des Lichts im Regenbogen, die wir haben. |
| |
Und wenn wir so etwas wie eine CFL-Birne betrachten, können wir unten sehen, dass es deutliche Signaturen gibt, und das sind die Emissionslinien des Quecksilbers oder was auch immer, welches Gas auch immer verwendet wird, um die Fluoreszenz in der zu erzeugen Birne. |
| |
Aber das ist es, was wir tun. Das Gleiche machen wir mit den Spektrometern. Wir werden uns trennen - wir werden Licht durch eine Probe leiten, |
| |
und trennen Sie die Komponentenwellenlängen der Probe, damit wir sehen können, was in der Probe vor sich geht, indem wir das Licht betrachten. |
| |
Links ist es schicker, oder hier rechts, wir haben eine schöne Halogenlichtquelle. |
| |
Wirklich schön und hell. Und es reflektiert Licht von einem Punkt zum anderen. Dies ist eigentlich die Beugungsbewertung. Dies ist eine Beugungseinstufung in optischer Qualität. |
| |
Und das wird wiederum von diesem reflektiert, was zu einem Detektor gesendet wird. Es ist ein Double-Bounce-System. Wie ich schon sagte, sie werden sehr, sehr komplex. |
| |
Meiner war es weniger. |
| |
Ich hatte Lego. Ich hatte einige Rasierklingen. Ich hatte eine DVD-R, die ich herumgetreten hatte und die ich auseinanderhebeln konnte, um den Beugungsgruß herauszuholen. Und ich hatte eine alte kaputte Webcam, die ich benutzen konnte. Also, damit bin ich gefahren. |
| |
So sieht es aus. Der Punkt hier ist jedoch, dass es alle die gleichen Bestandteile hat. Ich habe eine Probenzelle. Ich konnte sogar eine kleine Küvette günstig ergattern. |
| |
Sie können die optischen Schlitze nicht sehen, weil ich sie herausgenommen habe. So können Sie den Rest des Systems sehen. Das ist das Beugungsgitter. |
| |
DVD-R oder auch bei Amazon sehr günstig zu bekommen. Sie sind wie 99 Cent für 12 von ihnen oder so. Und dann die billige Webcam hinten raus. |
| |
Und diese Webcam kann dann an etwas wie ImageJ angeschlossen werden oder an etwas, das Ihnen helfen kann, die Spektren zu sammeln und zu integrieren, damit wir sie in JMP verwenden und in JMP damit arbeiten können. |
| |
Was wir hier bekommen. Unten ist das Beispiel eines Spektrums für eine Leerprobe. Oben sehen wir das Spektrum für die roten, grünen und blauen Kanäle. Und wir können auch den durchschnittlichen Kanal für dieses Beispiel sehen. |
| |
Damit es jetzt funktioniert, gehen wir zu JMP über. Genug Powerpoint! |
| |
Ich habe bereits erwähnt, dass wir über diese Idee des Biergesetzes gesprochen haben. Und das Beer'sche Gesetz besagt im Grunde, dass für eine bestimmte Reihe von Konzentrationen, wenn Sie ein ... und, wenn wir diese Konzentrationen nennen, "c" haben. |
| |
Sie sind proportional zu einer beobachteten Extinktion "A". |
| |
Und die Proportionalität basiert auf der Weglänge, also der Materialmenge, die das Licht passieren muss. Bei einer Küvette handelt es sich bei uns in der Regel um einen Zentimeter. Und dann eine Proportionalitätskonstante "Eta". |
| |
Das ist also im Grunde eine gerade Linie. Und als ich meine seriellen Verdünnungsdaten nahm, die Sie vorhin gesehen haben - Diese Küvetten, die hatten, dass wir von grün nach gelb gehen, |
| |
Und schaute auf die Konzentrationen, die bekannt waren, und schaute auf die Absorption dieser, dass sie auf einer schönen geraden Linie fielen. Was wir gerne sehen, wenn so etwas passiert. Und was noch wichtiger ist, wenn wir uns diese schöne gerade Linie ansehen, folgt sie der gleichen Formel, die wir erwarten würden. |
| |
Da ist meine Konzentration. Das ist meine Proportionalitätskonstante. Und diese Zahl könnte genauso gut Null sein. Wenn wir uns das Konfidenzintervall ansehen, kann man tatsächlich nicht sagen, dass es für das 95%-Konfidenzintervall nicht null ist. Es folgt also sehr gut dem Biergesetz. |
| |
Das ist großartig, aber es erforderte eine Menge Verarbeitung. Bei jedem Spektrum musste ich hineingehen und die maximale Absorption extrahieren. Ich musste gehen und die Daten bereinigen. Es war nur ein Durcheinander und zu lange Zeit, um das alles zu tun. |
| |
Die Frage ist also, wie kann ich das tun, wenn ich 36, 37, 40 verschiedene Spektren zu bewältigen habe? |
| |
Nun, ich kann es mit der funktionalen Datenanalyse ziemlich einfach machen. |
| |
Lassen Sie uns nun kurz über den Datensatz sprechen, mit dem ich hier arbeite. |
| |
Hier ist mein Kalibrierungsset und wir können sehen, dass, wenn meine Konzentration durch diesen Datensatz zunimmt, |
| |
Wir sehen, wie die Intensität des grünen Bereichs des Spektrums, was alles ist, was ich gerade angezeigt bekomme, ansteigt. Die Farben gehen also von einem dunklen Rot bis hin zu einem hellen Hellgelb. Wir sehen also eine Zunahme der Intensität mit der Konzentration. Das ist das Biergesetz, das genau dort am Werk ist. |
| |
Jetzt. |
| |
Die Frage, die ich beantworten musste, als ich damit anfing, war, welcher der Kanäle ... Verwende ich eine durchschnittliche Absorption für das gesamte Spektrum? |
| |
Oder wähle ich einen dieser drei Kanäle, um damit zu arbeiten? |
| |
Und wenn wir uns das gesamte Spektrum ansehen, können wir sehen, dass es viel Gelb, viele helle, gesättigte Farben im blauen Bereich des Spektrums gibt, was das Zeug auf der Seite ist, genau hier und im roten Bereich das Spektrum hier drüben. |
| |
Das deutet darauf hin, dass diese Regionen schnell gesättigt sind. Sie haben nicht den oberen Dynamikbereich, den ich brauche ... |
| |
... um sicherzustellen, dass ich eine schöne lineare Reaktion über die Reichweite meines Detektors habe. |
| |
Am Ende konzentrierte ich mich also nur auf den grünen Bereich des Spektrums. Wie Sie feststellen werden, hat es einige Höhen und einige Tiefen und einiges in der Mitte. Es hat einen schönen breiten Dynamikbereich und nutzt den gesamten Dynamikbereich des Detektors. Und mit „Detektor“ meine ich „Webcam“. |
| |
Eine andere Möglichkeit, dies zu betrachten – genau hier, werfen wir einen Blick auf diese Spektren. Also, das ist das Leerzeichen Das ist nichts drin. |
| |
Und wenn wir ein bisschen Ammoniak hinzufügen, ein winziges bisschen Ammoniak, sehen wir, dass das Rot direkt nach oben springt. Das wollen wir nicht. Wir wollen, dass es sehr, sehr schrittweise nach oben springt. Wery, sehr langsam. |
| |
Genauer gesagt können wir sehen, dass genau das passiert, wenn wir den grünen Bereich des Spektrums hier drin verwenden. |
| |
Und wir können sehen, dass insbesondere zwischen der 2-ppm- und der 3-ppm-Probe das Rot bei 2 ppm und das Grün bei 3 ppm gesättigt ist. |
| |
Was wichtig ist. Das ist ein großer Unterschied. Das ist eine Menge zusätzliches Ammoniak, das Sie hinzufügen würden. Und diesen Unterschied erkennen zu können, ist wichtig, denn das legt die Flugbahn früh fest. |
| |
Nun, wie gehen wir damit um, und wie gehen wir damit im Functional Data Explorer um? Nun, wir haben die Kurven. Das macht Sinn. FDE ist ein großartiges Werkzeug für die Arbeit mit Kurven. |
| |
Aber wie extrahieren wir Konzentrationen für Unbekannte, wenn wir mit einer solchen Kalibrierungskurve arbeiten? |
| |
Nun, das Geheimnis kommt ans Licht, dass... Nun, zuerst richten wir alles so ein, wie wir es erwarten würden. |
| |
Unsere Spuren für unsere verschiedenen Proben gehen in Y, die Wellenlänge geht in X, die Proben-ID geht in die ID-Funktion. |
| |
Und was wir tun werden, ist, wir werden die Konzentrationen aus dem Kalibrierungsset angeben, aus dieser Kalibrierungslinie nach dem Biergesetz, die wir erstellt haben. Wir werden diese in die Konzentration bringen. Das ist die Magie. |
| |
Lassen Sie mich Ihnen zeigen, warum. Nun, ich werde damit beginnen, dass ich meine erste Unbekannte als meine Zielfunktion festlege. |
| |
Warum habe ich das nur getan? Nun, lass es mich dir gleich zeigen. Ich werde die Handlung, die Datenverarbeitung, die Datenzusammenfassungen verstecken. Das brauche ich jetzt nicht. Ich gehe zu den Modellen. Ich werde hier nur einen B-Spline verwenden. |
| |
Und wieder mache ich es für Mechaniker. Ich wäre hineingegangen und hätte ein bisschen mehr Feinabstimmung des FDE-Modells des funktionalen DOE-Modells vorgenommen, wenn ich dies mache. |
| |
Aber die große Sache, die es anzusprechen gilt, ist genau hier. Wenn wir uns den integrierten Fehler ansehen, der unsere Zielfunktion ist, ist er so niedrig – er hat ein Minimum. |
| |
Und es stellt sich heraus, dass dieses Minimum die Ammoniakkonzentration in der unbekannten Probe ist. |
| |
Also muss ich nur noch dieses Minimum finden... |
| |
ist meine Begehrlichkeit zu maximieren ... |
| |
und ablesen... |
| |
meine Konzentration. |
| |
Jetzt kann ich leider nicht zurückgehen und eine neue Zielfunktion in derselben Instanz von FDE einrichten. |
| |
Also muss ich das jedes Mal einmal tun, wenn ich dies für jede Funktion tun möchte. Zum Glück machte ich das nur einmal am Tag, damit es nicht langweilig wurde. Aber wenn ich mehr Daten hätte, müsste ich das alles auf einmal machen, das würde ein bisschen dauern. |
| |
Aber schauen wir uns an, wie das am Ende aussieht. |
| |
Gehen wir zurück zum Beerschen Gesetz. Die blauen Datenpunkte hier sind also die Kalibrierdatensätze. Das sind die, die ... Das sind die Serienwahnvorstellungen, die ich benutzt habe, um das Modell zu etablieren. |
| |
Wir können sehen, dass die Unbekannten alle gut mit dem Gesetz von Beer übereinstimmen. Juhu, Wissenschaft funktioniert! Rechts? Und was noch wichtiger ist, wir sehen diesen schönen Dynamikbereich, wir sehen, dass wir alles erkennen können. |
| |
Und es funktioniert ziemlich gut. |
| |
Schauen wir uns an, was im Laufe der Zeit passiert, denn das ist hier ein ziemlich interessantes Stück. |
| |
Betrachten Sie also die Daten im Laufe der Zeit. Und ich habe einen Spline hinzugefügt, nur um Ihrem Auge dabei zu helfen. Wir können sehen, dass unsere Konzentration nachlässt. |
| |
Und wenn Sie einen Schritt zurücktreten und die Augen zusammenkneifen (und dieses Maximum ignorieren – wir werden gleich darüber sprechen), können Sie sehen, dass es der gleichen Kurve folgt, die wir erwarten würden, auf der hinteren Hälfte … |
| |
Von diesem... |
| |
Ammoniakkurve im Stickstoffkreislauf. |
| |
Was ist nun mit diesen Maxima? |
| |
Nun, ich habe ein paar Dinge ein bisschen anders gemacht als bei einem traditionellen Zyklus. Einer von ihnen war, dass ich meinen Filter, den ich hatte, nahm und ihn in einen Tank steckte, der bereits gefahren war. Ich habe eine, die ich seit ein paar Jahren hatte. |
| |
Und ich habe es in diesen Tank getan, um den Filter bereits mit einem Biofilter zu bestücken. |
| |
Also begann ich mit einem – ich will nicht sagen, einem ausgereiften Filter – aber ich begann mit einem Filter, der bereits mit der ammoniakfressenden Spezies besiedelt war. So bekam ich sehr schnell viel Nitrit in mein Becken. |
| |
Und es kam zu dem Punkt, an dem es die Detektoren sättigte. Veränderungen konnte ich nicht feststellen. |
| |
Also, hier habe ich einen Wasserwechsel gemacht. Und im Allgemeinen müssen Sie nicht mitten in diesem Prozess einen Wasserwechsel durchführen. Aber ich habe hier drin einen Wasserwechsel gemacht, nur damit ich meine Nitrite wieder runterbekomme, wo sie wieder gemessen werden können. |
| |
Leider habe ich dabei auch die ammoniakfressenden Bakterien gestört. Ich habe etwas von dem... etwas von dieser Kolonie verloren, und ich musste warten, bis sie wieder auftaucht, um den Zyklus zu beenden. |
| |
Also, was Sie dort sehen, ist, wie ich mein System störe, bevor es ausgereift und bereit war, mit dieser Art von ... |
| |
invasive Verfahren. |
| |
Aber noch einmal, der Punkt ist, dass wir hier unten am Ende angekommen sind, als wir Null erreichten, habe ich eine weitere Ausgabe von Ammoniak gemacht, |
| |
24 Stunden gewartet, erneut gemessen. Ich hatte wieder null. Habe meine Nitrite überprüft, hatte null Nitrite. Habe meine Nitrate überprüft. Sie waren durch die Decke gegangen, wie ich es erwartet hatte. Und einen Wasserwechsel gemacht. Und ich ging zum Fischladen. und wir sind bereit zu gehen. |
| |
Zuallererst, wenn Sie gerade ein Aquarium eröffnen, PS.. Mitteilung des öffentlichen Dienstes... PSA. |
| |
Vergessen Sie nicht, Ihr Aquarium zuerst zu reinigen. Es gibt kleine Glibberflaschen, von denen die Leute behaupten, dass sie auf der Seite stehen, auf denen steht: "Kein Kreislaufaquarium, kann sofort Fische hinzufügen." |
| |
Glauben Sie es nicht. Nehmen Sie den langen Weg herum. Ihre Fische werden glücklicher sein. Sie werden ... Sie werden länger leben. Und Sie werden eine viel angenehmere Erfahrung mit ihnen haben. |
| |
Vergessen Sie also nicht, Ihr Aquarium zu wechseln, wenn Sie Fische hinzufügen. |
| |
Punkt zwei – Legos sind nicht nur dazu da, ein Minenfeld im Wohnzimmer zu erschaffen. Sie können sie verwenden, um echte Wissenschaft zu betreiben, wie wir hier gesehen haben. Ich habe ein Spektrometer aus Legos mit einer Webcam und einer DVD gebaut. Und es funktioniert. |
| |
Schritt drei oder Punkt drei lautet: Lassen Sie einen Techniker niemals für längere Zeit unbeaufsichtigt. Man weiß nie, womit man nach Hause kommt. |
| |
Danke und viel Spaß mit deinen Aquarien. |