送进河里的阻抗谱仪：蒙大拿的生物膜监测
我们为蒙大拿州立大学打造了便携式 EIS 数据记录仪，并于 2024 年 9 月部署在克拉克福克河。
电化学阻抗谱通过生物膜对电极与水之间界面的影响来检测它：施加一个小幅交流信号并扫频，阻抗响应即可揭示状态。在实验室里这需要一台阻抗分析仪，市电供电、体积大、价格高。蒙大拿州立大学的 Stephan Warnat 教授希望把测量带进河流。
为此我们用一年多时间开发了一台内置频谱分析仪的数据记录仪：电池或太阳能供电，耐受温度与湿度变化，可自主运行数周，在部分故障时不丢失测量记录。硬件、固件和外壳经历了多轮迭代。Tabea Bökelmann 承担了大部分工程实现工作。
2024 年 9 月 4 日，我们将系统安装在比尤特以北的克拉克福克河上。这条河有采矿遗留污染并在持续修复，正是灵敏的生物膜监测最具科学价值的环境。
面向野外部署的仪器是我们数据采集工作的核心。项目的缘起与河边发生的事，请见博客上的现场报告。