作者:珍妮特·奧特，胡佛高中
我的學生，被稱為生物海盜，決定CO2運動將是我們今年秋天提交的雷克薩斯生態挑戰賽的重點。碳運動是生態結構和生態過程的重要組成部分。碳在生態係統中以固體和氣體的形式流動。幾年前的2016年12月科學老師，我看到了一個模型的遊標公司2氣體傳感器插入漂浮在水麵上的塑料容器，用於測量CO2從水中擴散的。通過工程設計過程，我們創建了一個3d打印和“自製”的容器模型來容納直接®有限公司2氣體傳感器．在測試過程中，我們發現3D模型材料的多孔性太大，無法維持浮選。“自製”版本漂浮起來，在靜水中提供了一個穩定的基地和可靠的數據。
為了製作我們自製的浮動模型，我們使用了250毫升納爾金®瓶這是Go Direct CO帶來的2傳感器、較大的塑料容器、矽酮密封膠、泡沫管保溫。首先，我們在大塑料容器的底部切了一個洞，比納爾金瓶的底部小。然後，我們切掉納爾金瓶的底部。我們把納爾金瓶的底部放在容器底部的洞上，用矽密封它們之間的連接處，讓它靜置一夜。我們將泡沫管絕緣調整為漂浮環，這樣容器就可以部分漂浮在水中。除了傳感器的成本外，我們的材料成本約為10美元。Go Direct CO2氣體傳感器完全適合在Nalgene瓶;它很穩定，懸掛在水麵上，沒有被弄濕。這很重要，因為CO2傳感器不能弄濕，否則會停止工作。
對於我們的數據收集，我們選擇先測量靜水。使用LabQuest®2和LabQuest電池增強，我們測試了幾個4-6小時的數據收集周期。我們發現CO的速率2多種類型的水產量都有所增加。CO的增加2可以通過我們池塘裏的細胞呼吸和衰變來測量。我們接下來的步驟之一是用樣品水建造一個密閉容器，以確定水中生物活性和非生物擴散之間的差異。
下載此工程設計應用程序的完整演示文稿。
