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FMT150藻类造就与在线监测系统

 

  光养生物反映器是指用于造就藻类、光养细菌等的技术系统，通常由造就系统（如光、造就容器、温度节造等）和监测系统（如PH值等）组成，可分为盛开式和封关式
。宽泛利用于生物工程领域如食品、水产养殖、营养保健造剂、医药如抗体及抗肿瘤药物等，生态环境工程领域如水体生态建复、CO2吸收、污水处置如沉金属吸收等，能源领域如微藻生物柴油等
。同时，随着全球碳排放的增长，海洋藻类对全球变动的响应也逐步成为光养生物反映器利用的沉要领域
。

 

 

  FMT150藻类造就与在线监测系统将生物反映器与监测仪器怪异地结合在一路，用于淡水、海水藻类和蓝细菌（蓝藻）等的？榛饭庹赵炀陀肷砑嗖
。

  FMT150能够通过节造单元（蕴含电脑与预装软件，软件分为根基版与高级版）中用户自界说法式动态自动扭转造就前提并实时在线监测造就前提与丈量参数
。光强、光质、温度和通入气体的组分与流速都能够精确调控
。加装恒浊和恒化？楹蠡鼓芄坏骺卦炀突膒H值和浊度
。FMT150可衔接多达7个蠕动泵进行分歧恒化与pH前提造就
。造就前提能够凭据用户自界说规划动态变动，既能够进行恒定前提下的造就，也能够肯定的周期自动变动
＝谠斓ピ赏窘谠於嗵‵MT150进行同步尝试，保障分歧处置尝试间的一致性
。

仪器内置叶绿素荧光仪和光密度计等
。造就藻类的成长情况由光密度计测定OD680和OD720实现实时监控，并能够通过OD值监测相对叶绿素浓度
。叶绿素荧光仪实时监测Ft并可测定F0、Fm、Fm′和QY来反映造就藻类的光合生理状态
。

 

利用领域：

1.环境科学与环境工程——藻类的利用与有害节造

用于水体中水华和赤潮景象的仿照、预警防治钻研，水体传染治理与生态建复钻研如利用藻类进行水体沉金属传染及面源传染的消纳钻研等，大气传染生态建复钻研如利用藻类对传染排放进行吸收的钻研等，及利用藻类吸收大气二氧化碳的钻研等等
。

 

2.生态学与生态工程

海洋低级出产力钻研，海洋碳循环，浮游植物等光养生物生理生态钻研，藻类对全球变动的响应机造，生态毒理学钻研，生物圈仿照钻研，水体生态建复钻研等
。

 

 

 

3.藻类基因组学与分子生物学

为分子、基因尝试提供靠得住的预造就样品，精确仿照造就前提，钻研分歧环境前提下藻类表型变动

 

4.生物工程与生物医学工程

用于藻类保健养吩旆的开发钻研，藻类转基因抗肿瘤药物的开发钻研，水产养殖藻类造就等等
。

 

5.生物能源开发——向藻类要能源

  地球上的石油、煤炭等通例能源面对资源枯竭及环境传染、温室气体排放等严沉问题，用玉米等粮食进行生物柴油的开发一度引起全球的粮食
；，目前国际上已将生物柴油的开发焦点转向藻类，藻类独居植物产油率榜首
。FMT150已成为欧美国度用于藻类生物能源造就钻研的热点设备
。

 

重要特点：

·国际首个将藻类光生物反映器技术与藻类生理监测技术（叶绿素荧光技术、光密度丈量）结合起来的系统，集成了目前险些所有重要的藻类在线造就与生理监测技术

·内置双调造叶绿素荧光仪，实时监测造就藻类的生理情况，丈量纪录荧光参数Ft，Fm，QY等

·内置光密度计，丈量OD680和OD720，经过校准可推算生物量（藻类细胞数量）、叶绿素浓度

·建设气泡阻断阀和气泡加湿器，使荧光和OD值的测定越发精确

·可同时丈量监测温度、pH值、溶化氧等多种参数

·精确节造温度、光质、光强、造就周期等，并可进行恒化或恒浊造就

·造就容器使用高强度耐热耐侵蚀资料，可进行高温灭菌

·光化学光强度最高达3000 umol photons m-2 s-1（蓝绿藻造就正常光强为90 umol photons m-2 s-1），可升级达3000 umol photons m-2 s-1，光质可凭据用户需要在红光、蓝光、白光当选择单色光或双色光，扩大光源中还能够参与红表光

·气流速度、CO2及O2浓度可精确节造

·可通过专用的电脑软件实现表部节造、数据监测和保留，操作单一

 

技术参数指标

1.丈量参数：

• 叶绿素荧光参数：暗适应前提下F0, Fm, Fv(Fm-F0), QY(Fv/Fm)，光适应前提下Ft, Fm‘, Fv‘(Fm‘-Ft), QY(ΦPSII即量子产额)
• 光密度：OD680、OD720
• 环境参数：温度、光照强度、pH、溶化氧（选配）、溶化CO2（选配）

 

 

2.调控环境参数：温度、光强、通气速度、通入气体组分与含量（需选配GMS高精度气体混合系统）、恒化（恒定pH）造就与恒浊（恒定OD）造就（需选配相应？椋，所有参数都能够单独同步节造
。

3.容积：400 ml/1000 ml/3000ml可选

4.温度精确节造领域：400 ml/1000 ml尺度造就容器18 - 55℃，3000ml尺度造就容器18 - 55℃， 400 ml加强造就容器5 - 75℃，1000 ml/3000 ml加强造就容器10 - 75℃（现实控温成效与环境温杜仔关）

5.控温系统：2个珀耳帖元件（200W，400W）

6.双显示：主机节造显示和表部节造单元实时显示

7.LED光源：

• 尺度配造：红光、蓝光或白光、红光双色光源，可选白光、蓝光双色光源或白、蓝、红单色光源
• 光强：1500 umol (photons).m-2.s-1 PAR（蓝光750/红光750
  ；白光750/红光750
  ；可选白光1500，蓝光1500，红光1500，白光750/蓝光750）
• 可升级至3000 umol (photons).m-2.s-1 PAR（蓝光1500/红光1500
  ；白光1500/红光1500
  ；白光或蓝光单色3000）

8.表部扩大光源（备选，用于分歧有机体造就或者高光强胁迫）：单色光、单色光+红表光、双色光

 

 

9.光密度丈量：通过两个LED (720nm，680 nm)实时丈量OD

10.检测器：PIN光敏二极管、665 nm-750nm滤波器

11.传感器：pH/温度传感器、溶化氧传感器（备
。⑷芑疌O2传感器（备
。

12.GMS高精度气体混合系统（备
。嚎山谠炱辶魉俸统煞，标配为节造氮气/空气和二氧化碳，气源需用户自备

13.选配Oxzala 差分式O2/CO2通量监测系统，在线双通路监测进气口和出气口O2和CO2：

• 高精度差分式氧气分析仪，双燃料电池技术，双通路差分丈量，丈量领域0-100%，精确度0.1%，分辨率0.0001%
  ；温度赔偿、气压赔偿，气压分辨率0.0001kPa，显示屏同时显示通路1O2浓度、通路2O2浓度、通路3ΔO2、通路4气压
• 双通路CO2分析仪，单光束双波长红表技术，丈量领域0-1000ppm，可选配0-2000ppm，精确杜着于1.5%，差分丈量可达0.3-0.5ppm，自动温度赔偿、自界说压力及相对湿度赔偿，分辨率1ppm，双通路数据采集显示器，LCD背鲜明示屏，可显示双通路CO2浓度及变动曲线

 

 

14.恒浊造就？椋裳
。涸毯桓鋈涠胮p600和内置支持节造软件，通过检测光密度（OD680或OD720），蠕动泵自动补充造就基实现恒浊造就

15.恒化造就？椋裳
。涸毯2个蠕动泵pp600和内置支持节造软件，通过检测pH，2个蠕动泵别离自动补充酸液或碱液实现恒化造就

16.pH不变/恒浊？椋裳
。涸毯1个带气体阀的蠕动泵pp600和内置支持节造软件，能够进行恒浊造就，也能够通过调节通入造就基的CO2气流流速来实现pH不变调控（两个职能不成同时实现）
。CO2气源需用户自备

17.额表蠕动泵（可
。鹤疃嗫赏窘谠8个蠕动泵

18.其他备选部件：磁力搅拌器（用于无氧状态造就）、气体分析系统（测定CO2）、PWM泵（用于节造气体或液体流速，可以为造就液通气，也可用于无氧状态下包办磁力搅拌混匀藻液）

19.节造单元：蕴含专用电脑、软件及硬件绑定的许可证，对一到多台反映器进行同步节造和数据采集，所有丈量数据都能够实时图形化显示

 

20.软件职能：

 

基础版	高级版
l  可同季节造2台FMT150主机 l  在线软件升级 l  附件（如pH电极）校准 l  批改尝试造就法式 l  电脑沉启后复原尝试 l  纪录传感器原始数据 l  纪录用户/系统尝试事务 l  导出尝试数据到Excel l  尝试纪录过滤 l  用户及权限治理 l  支持OD调控（恒浊）法式 l  支持pH调控（恒化）法式 l  支持表部扩大光源调控法式 l  支持PWM泵或磁力搅拌法式 l  Ft/QY丈量	l  可同季节造数量不限的FMT150主机 l  蕴含基础版所有职能 l  Email通知 l  允许发送低级设备号令 l  支持批改法式剧本 l  可在法式内设置单独的丈量周期 l  导入以前的尝试 l  预约尝试打算 l  监测并通知附件（如pH电极）值域 l  用户自界说尝试图数据系列 l  尝试图数据回归分析 l  支吃禅体分析系统 l  支吃禅体混合系统 l  节造额表的蠕动泵

 

21.控光模式：光质和光强均可通过软件按用户假造的法式自行动态变动，可仿照天然安阳周期、云遮挡造成的光强光质变动等光节律变动

22.控温模式：温度可通过软件按用户假造的法式自行动态变动，可仿照天然温度日变动、温度周期性骤升或骤降等

23.Bios：可升级固件

24.数据传输：RS-232串口接口或USB接口

25.远程节造：可通过网络实现远程节造与数据下载（需建设固定IP）

26.资料：防火耐热玻璃、飞机专用杜拉铝合金、不锈钢、硅化垫圈

27.尺寸：400ml，42 cm（H）×35 cm（W）×31 cm（D），沉量：15.5kg
；1000ml，42 cm（H）×35 cm（W）×31 cm（D），沉量：17.5kg
；3000ml，50 cm（H）×35 cm（W）×31 cm（D），沉量：28kg

28.供电电压：90-240V

29.可凭据用户需要定造25升等各类大型光养生物反映器

 

利用案例：

 

戈壁绿藻多组学解析的精确造就前提仿照及实时在线监测(Treves, 2020, Nature Plants)

 

产地：欧洲

 

参考文件：

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