深海采样技术

深潜器常用的采样装置就是采水器，可分为非气密采水器和气密采水器两大类。

非气密采水器有如下类型：

南森采水器（Nansen Bottle）：1910年由挪威探险家和海洋学家Fridtjof Nansen发明，是一种用于采集预定深度水样和固定颠倒温度计的器具，也称为颠倒采水器、南森瓶。

Niskin采水器有两种：一种为卡盖式Niskin采水器；另一种为球阀式Niskin采水器。

美国Delaware大学研制了一种名为“Sipper”的小容量采水器搭载在Alvin号载人深潜器上使用，一次下潜可完成12个深海热液口附近1～10mL海水样品的采集。

气密采水器有如下类型：

气密不保压采水器：AquaLAB深海气密采水器由美国Lamont-Doherty地球观测所和哥伦比亚大学共同研发，由美国 EnviroTech Instruments LLC公司生产。AquaLAB深海气密采水器可以完成示踪气体分析、深海时间系列采样和高保真的短期采样。日本北海道大学开发了搭载在载人深潜器或ROV（remotely operated vehicle）上的WHATSⅡ（water hydrothermal fluid atsuryoku tight samplerⅡ）气密采水器，用于采集深海热液口的海水样品，工作最大水深为4000m。美国罗得岛大学和WHOI海洋研究所共同研制了装在水下自治潜器（autonomous underwater vehicle，AUV）上用的气密采水器，用于采集深海海水样品。

气密保压采水器：所谓气密保压采水器，即所采海水样品既没有气体损失，也没有压力损失。气密保压采水器除了要求采集到的液相样品和气相样品都完整保存，没有污染和泄漏以外，还要求海水样品的压力与采样时的压力值一致，没有压力损失。气密保压采水器越来越受到全世界海洋资源环境学界的重视。美国WHOI海洋研究所研制的“Jeff”气密保压热液采样器，利用压缩氮气来保持样品的压力，其蓄能腔与采样腔串联，在两腔体之间设置阻尼孔来调节采样速度，采样时控制直流电机打开采样阀，热液在压力差驱动下进入采样腔。二次取样的时候向蓄能腔内泵入高压水，取样过程中可维持采样腔内样品的压力不变，其样品处理方法使得只需要一个采样器的样品就可以分析热液中的所有化学成分。“Jeff”气密保压采样器的采样速度可调节，样品处理效率高，因此是一种有效的能用于高温热液口和热液扩散流的取样工具。

法国地中海大学（Mediterranean University）研制了名为HPSS的高压系列采水器，用于测量深海微生物活动，该采水器搭载在CTD采水器上，通过自带蓄能器维持样品压力。它能在不同深度进行多次采样，可以在3500m深海工作，一次下放能完成8个500mL的海水样品采样。

浙江大学在十五期间承担了与7000m载人潜水器配套的深海热液采水器的研制，在吸收了气密保压采水器工作原理的基础上，通过自行研制耐高压采样阀，研制出了机械触发式和电控触发式气密保压热液采水器。浙江大学热液采水器曾多次借助国际合作的机会，搭载在美国Alvin载人深潜器上进行作业，多次成功采集到高质量的气密保压热液样品。