一種光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，包括全封閉式培養(yǎng)室，培養(yǎng)室一側(cè)開有封閉門，培養(yǎng)室內(nèi)頂部懸掛燈具，培養(yǎng)室內(nèi)壁上分別固定有溫控裝置和空氣循環(huán)裝置，培養(yǎng)室上分別設(shè)有進(jìn)氣裝置和排氣裝置，培養(yǎng)室外壁上固定有澆灌裝置，澆灌裝置通過多個(gè)傳輸管道向培養(yǎng)室內(nèi)的盆栽苗進(jìn)行澆灌，培養(yǎng)室外壁上固定有室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置，培養(yǎng)室上分別設(shè)有碳同位素輸入口以及送氣裝置，送氣裝置上連接有二氧化碳過濾裝置。本實(shí)用新型的有益效果為：控制準(zhǔn)確，性價(jià)比高。另外同時(shí)集成了同位素標(biāo)記功能。
【專利說明】一種光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及植物培養(yǎng)裝置，具體涉及一種光照培養(yǎng)以及植物碳同位素標(biāo)記一體化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]科研或小規(guī)模培養(yǎng)時(shí)，需要一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境供植物生長以便于持續(xù)觀察?，F(xiàn)有技術(shù)常采用的大棚技術(shù)，現(xiàn)有技術(shù)由于培養(yǎng)空間較大，導(dǎo)致其對(duì)很多控制因素?zé)o法做到精確的調(diào)控，另一方面其控制成本也較高。
[0003]同時(shí)，同位素標(biāo)記是追蹤植物體內(nèi)碳循環(huán)運(yùn)行和變化規(guī)律的重要技術(shù)手段，顯然的，現(xiàn)有技術(shù)的植物培養(yǎng)裝置無法完成植物碳同位素標(biāo)記功能。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型提供的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，提供一種能夠精確控制且價(jià)格低廉的培養(yǎng)室，同時(shí)，集成植物碳同位素標(biāo)記功能于一體。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，包括全封閉式培養(yǎng)室，培養(yǎng)室一側(cè)開有封閉門，培養(yǎng)室內(nèi)頂部懸掛燈具，培養(yǎng)室內(nèi)壁上分別固定有溫控裝置和空氣循環(huán)裝置，培養(yǎng)室上分別設(shè)有進(jìn)氣裝置和排氣裝置，培養(yǎng)室外壁上固定有澆灌裝置，澆灌裝置通過多個(gè)傳輸管道向培養(yǎng)室內(nèi)的盆栽苗進(jìn)行澆灌，培養(yǎng)室外壁上固定有室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置。進(jìn)一步的，培養(yǎng)室上分別設(shè)有碳同位素輸入口以及送氣裝置，送氣裝置上連接有二氧化碳過濾裝置。通過在培養(yǎng)室上附件兩個(gè)裝置后，即完成了植物培養(yǎng)和碳同位素標(biāo)記的功能統(tǒng)
O
[0007]進(jìn)一步的，燈具、溫控裝置、空氣循環(huán)裝置、進(jìn)氣裝置、排氣裝置以及澆灌裝置均與室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置有線或無線連接。作為可選的改進(jìn)，通過一個(gè)控制裝置實(shí)時(shí)的監(jiān)控、記錄并控制或自動(dòng)控制培養(yǎng)室內(nèi)的各個(gè)環(huán)境要素。
[0008]優(yōu)選的，溫控裝置為壁掛式空調(diào)，壁掛式空調(diào)的排水管末端位于培養(yǎng)室外且為U形液封結(jié)構(gòu)。壁掛式空調(diào)性價(jià)比較高，U形液封結(jié)構(gòu)是在同位素標(biāo)記時(shí)防止空氣中二氧化碳進(jìn)入培養(yǎng)室內(nèi)。
[0009]優(yōu)選的，空氣循環(huán)裝置為安裝于培養(yǎng)室內(nèi)上部相對(duì)位置的兩個(gè)風(fēng)扇。風(fēng)扇性價(jià)比較高，能順利完成培養(yǎng)室內(nèi)的空氣循環(huán)功能。
[0010]優(yōu)選的，排氣裝置為真空泵。真空泵性價(jià)比較高，能夠滿足培養(yǎng)室的抽真空要求。
[0011]進(jìn)一步的，室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置包括溫度監(jiān)控裝置、壓力監(jiān)控裝置以及二氧化碳濃度檢測裝置。上述三者是優(yōu)選的三個(gè)基礎(chǔ)監(jiān)控裝置，也可以增加濕度或者需要的其它檢測裝置，其目的是監(jiān)測對(duì)植物生長具有實(shí)質(zhì)性影響的諸因素。
[0012]優(yōu)選的，碳同位素輸入口內(nèi)連接二氧化碳發(fā)生裝置。二氧化碳發(fā)生裝置上開有廢液排出裝置，廢液排出裝置的閥門位于培養(yǎng)室外。實(shí)際應(yīng)用中碳14或碳13通常由碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。碳酸鈉與鹽酸通過碳同位素輸入口輸入到室內(nèi)的二氧化碳發(fā)生裝置內(nèi)，發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生含同位素的二氧化碳。反應(yīng)完成的廢液通過閥門排出培養(yǎng)室外部。
[0013]優(yōu)選的，二氧化碳過濾裝置為多個(gè)依次連接的強(qiáng)堿試劑瓶。同位素標(biāo)記時(shí)，須杜絕空氣中的二氧化碳進(jìn)入培養(yǎng)室，多個(gè)相連的強(qiáng)堿試劑瓶既能高效的完成該功能，又價(jià)格較低，性價(jià)比較高。
[0014]優(yōu)選的，培養(yǎng)室內(nèi)中部設(shè)有封閉隔板，燈具、溫控裝置、空氣循環(huán)裝置、進(jìn)氣裝置、排氣裝置、碳同位素輸入口以及送氣裝置安裝于封閉隔板的一側(cè)。由于同位素價(jià)格高昂，當(dāng)試驗(yàn)對(duì)象的量較小時(shí)，關(guān)上封閉隔板，只使用部分培養(yǎng)室即可完成相應(yīng)功能，顯然的，封閉隔板與培養(yǎng)室的連接同樣是全封閉式的。
[0015]優(yōu)選的，培養(yǎng)室底部安裝有滾輪移動(dòng)裝置。通過滾輪使整個(gè)培養(yǎng)室得以移動(dòng)，便于培養(yǎng)室變換位置。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果為:控制準(zhǔn)確，性價(jià)比高。另外同時(shí)集成了同位素標(biāo)記功倉泛。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型所述光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中，
[0019]1、培養(yǎng)室；2、封閉門；3、燈具；4、溫控裝置；5、空氣循環(huán)裝置；6、進(jìn)氣裝置；7、排氣裝置；8、澆灌裝置；9、傳輸管道；10、盆栽苗；11、室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置；12、碳同位素輸入口 ； 13、送氣裝置；14、二氧化碳過濾裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行描述，很顯然的，附圖所描述的僅僅是本實(shí)用新型的一部分而不是全部實(shí)施例。
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，包括全封閉式培養(yǎng)室1，培養(yǎng)室I上開有封閉門2，培養(yǎng)室I內(nèi)頂部掛有燈具3，培養(yǎng)室I內(nèi)壁上分別固定有溫控裝置4和空氣循環(huán)裝置5，培養(yǎng)室I上兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)氣裝置6和排氣裝置7，培養(yǎng)室I外壁上固定有澆灌裝置8，澆灌裝置8通過多個(gè)傳輸管道9向培養(yǎng)室I內(nèi)的盆栽苗10進(jìn)行澆灌，培養(yǎng)室I外壁上固定有室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置11。在能夠達(dá)到準(zhǔn)確控制的前提下，最經(jīng)濟(jì)的技術(shù)方案為，培養(yǎng)室I為玻璃、有機(jī)材料或其他常見材料通過不銹鋼架采用強(qiáng)力膠水粘結(jié)而成，方便觀測裝置內(nèi)培養(yǎng)苗的生長狀況，溫控裝置4為壁掛式空調(diào)，空氣循環(huán)裝置5為相對(duì)設(shè)置的兩臺(tái)電扇，空氣循環(huán)裝置5的作用實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)室I內(nèi)空氣的循環(huán)，進(jìn)氣裝置6為一根帶有開關(guān)裝置的貫通管，排氣裝置7為真空泵，澆灌裝置8為固定于培養(yǎng)室I外壁的一個(gè)玻璃、塑料或不銹鋼裝置，傳輸管道9采用醫(yī)用進(jìn)行澆灌管，室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置11為二氧化碳監(jiān)測儀和壓力計(jì)，其中壓力計(jì)為U形管式壓力計(jì)。這樣，溫度可以通過空調(diào)準(zhǔn)確調(diào)控溫度，壓力計(jì)可以準(zhǔn)確觀察壓力以便于調(diào)節(jié)。上述裝置的經(jīng)濟(jì)成本較低，且能完成相應(yīng)的功能。
[0022]作為上述技術(shù)方案的另一種的實(shí)施方式，培養(yǎng)室I采用隔熱材料整體拼接而成，縫隙處采用膠水或膠條密封，其余裝置上均采用具有數(shù)據(jù)采集和/或輸送功能的裝置，例如空調(diào)的數(shù)據(jù)可傳輸至室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置11，傳輸管道9以及進(jìn)氣裝置6均可安裝電磁閥且與室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置11相連，其余依次類推，且額外安裝需要監(jiān)測的所有的環(huán)境數(shù)值，溫度、濕度以及其他，室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置11上安裝存儲(chǔ)模塊和數(shù)據(jù)處理軟件，通過設(shè)定目標(biāo)環(huán)境值，室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置11自動(dòng)將檢測值與目標(biāo)值相比對(duì)，當(dāng)出現(xiàn)差異時(shí)自動(dòng)控制相關(guān)裝置進(jìn)行調(diào)控直至穩(wěn)定。該種技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于可控制對(duì)象更多，控制更加自動(dòng)化智能化，但是經(jīng)濟(jì)成本較高。兩種技術(shù)方案之間，可根據(jù)需求和條件自由斟酌使用。
[0023]上述兩種技術(shù)方案應(yīng)用時(shí)，將盆栽苗10放入培養(yǎng)室I內(nèi)，將傳輸管道9的末端固定到盆栽苗10上，關(guān)上封閉門2，由于培養(yǎng)室I其余部分的縫隙均可通過膠水封閉，封閉門2部位采用膠條封閉，為了保證封閉效果，如圖1所示，采用螺紋擰緊方式，從而可以擰出更大封閉力，作為更進(jìn)一步的改進(jìn)，封閉門可以使用雙重玻璃封閉框架。關(guān)上封閉門2，通過各個(gè)監(jiān)控和控制裝置保持室內(nèi)各個(gè)因素的恒定，觀察植物生長狀況。
[0024]本實(shí)用新型提供的一種光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，為了實(shí)現(xiàn)同位素追蹤功能，在上述實(shí)施例中增加下述裝置即可，培養(yǎng)室I上分別設(shè)有碳同位素輸入口 12以及送氣裝置13，送氣裝置上連接有二氧化碳過濾裝置14。應(yīng)用時(shí)，在上述實(shí)施例的關(guān)上封閉門2步驟后，使用真空泵抽除培養(yǎng)室I內(nèi)原有的空氣，目的是祛除不含碳13和碳14的二氧化碳，真空泵抽氣過程中，培養(yǎng)室I內(nèi)的低壓會(huì)迫使室外空氣從送氣裝置13進(jìn)入，送氣裝置13上的二氧化碳過濾裝置14會(huì)過濾掉空氣中的二氧化碳，與此同時(shí)，通過碳同位素輸入口12直接輸入帶有碳13和碳14的二氧化碳。此后過程保持培養(yǎng)室I內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定并觀察。
[0025]作為一種可以選擇的技術(shù)方案，也可以在培養(yǎng)室I內(nèi)放置二氧化碳發(fā)生裝置，通過碳同位素輸入口 12輸入碳14或碳13標(biāo)記的碳酸鈉和鹽酸，由二者反應(yīng)生成含碳14或碳13的二氧化碳。
[0026]另外，由于碳13和碳14價(jià)格較貴，作為進(jìn)一步的改進(jìn)，可在培養(yǎng)室內(nèi)I再設(shè)計(jì)一道封閉隔板，必須保證封閉隔板本身以及封閉隔板與培養(yǎng)室之間封閉效果優(yōu)良。其余的使用步驟和條件與上述實(shí)施例一致，這樣使用時(shí)可以只使用一部分的培養(yǎng)室，降低碳13和碳14的使用成本。
[0027]進(jìn)一步的，整套裝置的底部可以安裝滾輪移動(dòng)裝置以便于整體裝置的移動(dòng)。
[0028]上述技術(shù)方案的描述僅體現(xiàn)了本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，而并不是無遺漏的，或者將本實(shí)用新型限于所公開的形式?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，任何人在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他形式的技術(shù)方案，不論其在結(jié)構(gòu)或形式上作出何種變化，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，包括全封閉式培養(yǎng)室(I)，培養(yǎng)室一側(cè)開有封閉門(2)，其特征在于，培養(yǎng)室內(nèi)頂部懸掛燈具(3)，培養(yǎng)室內(nèi)壁上分別固定有溫控裝置(4 )和空氣循環(huán)裝置(5 )，培養(yǎng)室上分別設(shè)有進(jìn)氣裝置(6 )和排氣裝置(7 )，培養(yǎng)室外壁上固定有澆灌裝置(8)，澆灌裝置通過多個(gè)傳輸管道(9)向培養(yǎng)室內(nèi)的盆栽苗(10)進(jìn)行澆灌，培養(yǎng)室外壁上固定有室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置(11)，培養(yǎng)室上分別設(shè)有碳同位素輸入口( 12)以及送氣裝置(13)，送氣裝置上連接有二氧化碳過濾裝置(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，其特征在于，燈具、溫控裝置、空氣循環(huán)裝置、進(jìn)氣裝置、排氣裝置以及澆灌裝置均與室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置有線或無線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，其特征在于，溫控裝置為壁掛式空調(diào)，壁掛式空調(diào)的排水管末端位于培養(yǎng)室外且為U形液封結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，其特征在于，空氣循環(huán)裝置為安裝于培養(yǎng)室內(nèi)上部相對(duì)位置的兩個(gè)風(fēng)扇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，其特征在于，排氣裝置為真空泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，其特征在于，室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控及控制裝置包括溫度監(jiān)控裝置、壓力監(jiān)控裝置以及二氧化碳濃度檢測裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，其特征在于，碳同位素輸入口內(nèi)連接二氧化碳發(fā)生裝置，二氧化碳發(fā)生裝置上開有廢液排出裝置，廢液排出裝置的閥門位于培養(yǎng)室外。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，其特征在于，二氧化碳過濾裝置為多個(gè)依次連接的強(qiáng)堿試劑瓶。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，其特征在于，培養(yǎng)室內(nèi)中部設(shè)有封閉隔板，燈具、溫控裝置、空氣循環(huán)裝置、進(jìn)氣裝置、排氣裝置、碳同位素輸入口以及送氣裝置安裝于封閉隔板的一側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1以及9任一項(xiàng)所述的光照培養(yǎng)以及同位素標(biāo)記一體化裝置，其特征在于，培養(yǎng)室底部安裝有滾輪移動(dòng)裝置。
【文檔編號(hào)】A01G9/20GK203761964SQ201420073331
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】范希峰, 趙春橋, 侯新村, 朱毅, 武菊英 申請人:北京市農(nóng)林科學(xué)院