FMT150藻類培(pei)養與(yu)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)系(xi)統(tong)

——光(guang)氧(yang)細菌和(he)藻(zao)類培養與(yu)狀態(tai)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)的*結合(he)

     光(guang)養生(sheng)物反應(ying)器是(shi)指用(yong)於培養藻(zao)類、光(guang)養細(xi)菌等(deng)的技(ji)術(shu)系(xi)統(tong)，壹(yi)般(ban)由培養系(xi)統(tong)（如(ru)光(guang)、培(pei)養容(rong)器、溫(wen)度控(kong)制等(deng)）和(he)監(jian)測(ce)系(xi)統(tong)（如(ru)PH值(zhi)等(deng)）組(zu)成(cheng)，可(ke)分(fen)為(wei)開(kai)放(fang)式(shi)和(he)封閉式(shi)。廣泛應用(yong)於(yu)生(sheng)物工(gong)程(cheng)領(ling)域如(ru)食(shi)品、水產(chan)養殖(zhi)、營(ying)養保(bao)健(jian)制(zhi)劑(ji)、醫(yi)藥(yao)如(ru)抗體及(ji)抗腫(zhong)瘤藥(yao)物等(deng)，生(sheng)態(tai)環境工(gong)程(cheng)領(ling)域如(ru)水(shui)體(ti)生(sheng)態(tai)修復、CO2吸收(shou)、汙水處(chu)理如(ru)重(zhong)金(jin)屬(shu)吸(xi)收(shou)等(deng)，能源(yuan)領(ling)域如(ru)微(wei)藻(zao)生(sheng)物柴油(you)等(deng)。同(tong)時，隨著碳排放(fang)的增(zeng)加，海洋藻類(lei)對(dui)變(bian)化的(de)響應也(ye)逐(zhu)漸(jian)成(cheng)為(wei)光(guang)養生(sheng)物反應(ying)器應用的(de)重(zhong)要(yao)領(ling)域。

     FMT150藻(zao)類培養與(yu)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)系(xi)統(tong)將生(sheng)物反應(ying)器與監(jian)測(ce)儀(yi)器*地結合(he)在(zai)壹(yi)起(qi)，用於淡水、海水藻類(lei)和(he)藍(lan)細菌（藍(lan)藻）等(deng)的模塊(kuai)化精(jing)確(que)光(guang)照培養與(yu)生(sheng)理(li)監(jian)測(ce)。

     FMT150可(ke)以(yi)通(tong)過控制單元（包括電腦(nao)與(yu)預(yu)裝軟(ruan)件(jian)，軟件(jian)分(fen)為(wei)基(ji)本版(ban)與高(gao)級(ji)版）中(zhong)用(yong)戶自定義(yi)程(cheng)序(xu)動(dong)態自動改變(bian)培養條件(jian)並(bing)實(shi)時(shi)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)培養條件(jian)與測(ce)量參數(shu)。光(guang)強、光(guang)質(zhi)、溫(wen)度和(he)通(tong)入氣(qi)體的組(zu)分(fen)與流速(su)都可(ke)以(yi)精(jing)確(que)調(tiao)控。加裝恒(heng)濁和(he)恒(heng)化模塊(kuai)後(hou)還可(ke)以(yi)調(tiao)控培養基(ji)的pH值(zhi)和(he)濁度。FMT150可(ke)連(lian)接(jie)多達(da)7個(ge)蠕(ru)動泵進行不(bu)同(tong)恒化與(yu)pH條件(jian)培養。培(pei)養條件(jian)可(ke)以(yi)根據(ju)用(yong)戶(hu)自定義(yi)方案動(dong)態(tai)變(bian)化，既(ji)可(ke)以(yi)進行恒(heng)定條件(jian)下的培(pei)養，也(ye)可(ke)以(yi)壹(yi)定的周期自動變(bian)化。控(kong)制(zhi)單元可(ke)同(tong)時控(kong)制多臺(tai)FMT150進行同(tong)步實(shi)驗(yan)，保(bao)證(zheng)不(bu)同(tong)處(chu)理實(shi)驗(yan)間(jian)的*性(xing)。

     儀(yi)器內置(zhi)葉綠(lv)素(su)熒(ying)光(guang)儀(yi)和(he)光(guang)密(mi)度計等(deng)。培養藻(zao)類的生(sheng)長(chang)狀況由光(guang)密(mi)度計測(ce)定OD680和(he)OD720實(shi)現(xian)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)，並(bing)可(ke)以(yi)通(tong)過OD值(zhi)監(jian)測(ce)相對(dui)葉綠(lv)素(su)濃度(du)。葉綠(lv)素(su)熒(ying)光(guang)儀(yi)實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)Ft並(bing)可(ke)測(ce)定F0、Fm、Fm′和(he)QY來(lai)反映(ying)培養藻(zao)類的光(guang)合(he)生(sheng)理(li)狀態(tai)。

應(ying)用領(ling)域：

環境科學與(yu)環境工(gong)程(cheng)——藻類(lei)的利(li)用與有(you)害(hai)控制

用(yong)於水體中(zhong)水(shui)華(hua)和(he)赤潮現(xian)象(xiang)的(de)模擬、預警(jing)防(fang)治研究，水體汙(wu)染治理(li)與生(sheng)態(tai)修復研究如(ru)利(li)用藻類(lei)進行水(shui)體重(zhong)金(jin)屬(shu)汙(wu)染及(ji)面源(yuan)汙染的消(xiao)納(na)研究等(deng)，大(da)氣(qi)汙染生(sheng)態(tai)修復研究如(ru)利(li)用藻類(lei)對(dui)汙染排放(fang)進行吸(xi)收的(de)研(yan)究等(deng)，及(ji)利(li)用藻類(lei)吸收大(da)氣(qi)二氧(yang)化碳(tan)的(de)研(yan)究等(deng)等(deng)。

生(sheng)態(tai)學(xue)與(yu)生(sheng)態(tai)工(gong)程(cheng)

海洋(yang)初級(ji)生(sheng)產(chan)力(li)研(yan)究，海洋碳(tan)循環，浮遊(you)植(zhi)物等(deng)光(guang)養生(sheng)物生(sheng)理(li)生(sheng)態(tai)研(yan)究，藻類對(dui)變(bian)化的(de)響應機(ji)制(zhi)，生(sheng)物圈模擬研究，水體生(sheng)態(tai)修復研究等(deng)。

生(sheng)物工(gong)程(cheng)與生(sheng)物醫學(xue)工(gong)程(cheng)

用於(yu)藻類(lei)保(bao)健(jian)營(ying)養品的開(kai)發(fa)研究，藻類轉(zhuan)基(ji)因抗腫(zhong)瘤藥(yao)物的開(kai)發(fa)研究，水產(chan)養殖(zhi)藻類(lei)培(pei)養等(deng)等(deng)。

生(sheng)物能源(yuan)開發(fa)——向藻(zao)類要(yao)能源(yuan)

地球(qiu)上(shang)的石(shi)油(you)、煤(mei)炭(tan)等(deng)常規能(neng)源(yuan)面臨資(zi)源(yuan)枯竭及(ji)環境汙染、溫(wen)室氣(qi)體排放(fang)等(deng)嚴重(zhong)問題(ti)，用(yong)玉(yu)米(mi)等(deng)糧食(shi)進行生(sheng)物柴油(you)的(de)開(kai)發(fa)壹度(du)引(yin)起(qi)的糧食(shi)危(wei)機(ji)，目(mu)前(qian)上(shang)已將生(sheng)物柴油(you)的(de)開(kai)發(fa)焦(jiao)點(dian)轉(zhuan)向(xiang)藻(zao)類(lei)，藻(zao)類獨居植(zhi)物產(chan)油(you)率。FMT150已成(cheng)為(wei)歐(ou)美國(guo)家(jia)用(yong)於(yu)藻類生(sheng)物能源(yuan)培養研(yan)究的熱門(men)設(she)備。

藻類基(ji)因組(zu)學與分(fen)子生(sheng)物學

為(wei)分(fen)子、基(ji)因實(shi)驗(yan)提(ti)供可(ke)靠的預(yu)培(pei)養樣(yang)品，精(jing)確(que)模擬培養條件(jian)，研究不(bu)同(tong)環境條件(jian)下藻類(lei)表(biao)型(xing)變(bian)化

主(zhu)要(yao)特(te)點(dian)：

• 藻(zao)類(lei)光(guang)生(sheng)物反應(ying)器技術(shu)與(yu)藻(zao)類(lei)生(sheng)理(li)監(jian)測(ce)技術(shu)（葉綠(lv)素(su)熒(ying)光(guang)技(ji)術(shu)、光(guang)密(mi)度測(ce)量）結合(he)起(qi)來的系(xi)統(tong)，集成(cheng)了(le)目(mu)前(qian)幾(ji)乎(hu)所有(you)主(zhu)要(yao)的藻(zao)類(lei)在(zai)線(xian)培(pei)養與(yu)生(sheng)理(li)監(jian)測(ce)技術(shu)

• 內(nei)置(zhi)雙調(tiao)制葉綠(lv)素(su)熒(ying)光(guang)儀(yi)，實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)培養藻(zao)類的生(sheng)理(li)狀況，測(ce)量記錄(lu)熒(ying)光(guang)參數(shu)Ft，Fm，QY等(deng)

• 內置(zhi)光(guang)密(mi)度計，測(ce)量OD680和(he)OD720，經(jing)過校準(zhun)可(ke)計(ji)算(suan)生(sheng)物量（藻(zao)類細胞數(shu)量）、葉綠(lv)素(su)濃度(du)

• 配備氣(qi)泡阻(zu)斷閥(fa)和(he)氣(qi)泡加濕器，使熒(ying)光(guang)和(he)OD值(zhi)的測(ce)定更(geng)加精(jing)確(que)

• 可(ke)同(tong)時測(ce)量監(jian)測(ce)溫(wen)度、pH值(zhi)、溶解(jie)氧(yang)等(deng)多種參數(shu)

• 精(jing)確(que)控(kong)制溫(wen)度、光(guang)質(zhi)、光(guang)強、培養周期等(deng)，並(bing)可(ke)進行恒(heng)化或恒濁培養

• 培(pei)養容(rong)器使用高(gao)強度耐(nai)熱耐腐(fu)蝕(shi)材(cai)料(liao)，可(ke)進行高(gao)溫(wen)滅菌

• 光(guang)化學(xue)光(guang)強度達(da)1500 umol photons m-2 s-1（藍(lan)綠藻培養正(zheng)常(chang)光(guang)強為(wei)90 umol photons m-2 s-1），可(ke)升級(ji)達(da)3000 umol photons m-2 s-1，光(guang)質(zhi)可(ke)根據(ju)用(yong)戶(hu)需求(qiu)在(zai)紅(hong)光(guang)、藍(lan)光(guang)、白光(guang)中(zhong)選(xuan)擇單色光(guang)或雙色光(guang)，擴(kuo)展光(guang)源(yuan)中(zhong)還(hai)可(ke)以(yi)加入紅外光(guang)

• 氣(qi)流速(su)率、CO2及(ji)O2濃度(du)可(ke)精(jing)確(que)控(kong)制（備選）

• 可(ke)通(tong)過的電腦(nao)軟(ruan)件(jian)實(shi)現(xian)外(wai)部(bu)控(kong)制、數(shu)據(ju)監(jian)測(ce)和(he)保(bao)存(cun)，操(cao)作簡(jian)單

技術(shu)參數(shu)指標(biao)

• 測(ce)量參數(shu)：

1. 葉綠(lv)素(su)熒(ying)光(guang)參數(shu)：暗適(shi)應(ying)條件(jian)下F0, Fm, Fv(Fm-F0), QY(Fv/Fm)    光(guang)適(shi)應(ying)條件(jian)下Ft, Fm‘, Fv‘(Fm‘-Ft), QY(ΦPSII即量子(zi)產(chan)額(e))

2. 光(guang)密(mi)度：OD680、OD720

3. 環境參數(shu)：溫(wen)度、光(guang)照強度、pH、溶(rong)解(jie)氧(yang)（選配）、溶(rong)解(jie)CO2（選(xuan)配）

• 調(tiao)控環境參數(shu)：溫(wen)度、光(guang)強、通(tong)氣(qi)速(su)度(du)、通(tong)入氣(qi)體組(zu)分(fen)與含(han)量（需選(xuan)配GMS高(gao)精(jing)度(du)氣(qi)體混合(he)系(xi)統(tong)）、恒(heng)化（恒(heng)定(ding)pH）培(pei)養與(yu)恒濁（恒定OD）培(pei)養（需選(xuan)配相(xiang)應模塊(kuai)），所有(you)參數(shu)都可(ke)以(yi)單獨同(tong)步控(kong)制。

• 容(rong)積(ji)：400 ml/1000 ml/3000ml可(ke)選(xuan)

• 溫(wen)度精(jing)確(que)控(kong)制範(fan)圍：400 ml/1000 ml標準(zhun)培(pei)養容(rong)器15 - 55℃，3000ml標準(zhun)培(pei)養容(rong)器18 - 55℃， 400 ml增強培養容(rong)器5 - 75℃，1000 ml/3000 ml增強培養容(rong)器10 - 75℃（實(shi)際(ji)控溫(wen)效果與環境溫(wen)度有(you)關(guan)）

• 控(kong)溫(wen)系(xi)統(tong)：2個(ge)珀(po)耳(er)帖(tie)元(yuan)件(jian)（200W，400W）

• 雙顯(xian)示：主機控制顯(xian)示和(he)外(wai)部控制單元實(shi)時(shi)顯(xian)示

• LED光(guang)源(yuan)：

• 標準(zhun)配制(zhi)：紅光(guang)、藍(lan)光(guang)或白光(guang)、紅(hong)光(guang)雙色光(guang)源(yuan)，可(ke)選(xuan)白光(guang)、藍(lan)光(guang)雙色光(guang)源(yuan)或白、藍(lan)、紅單色光(guang)源(yuan)

• 光(guang)強：1500 umol (photons).m-2.s-1 PAR（藍(lan)光(guang)750/紅(hong)光(guang)750；白光(guang)750/紅(hong)光(guang)750；可(ke)選(xuan)白光(guang)1500，藍(lan)光(guang)1500，紅(hong)光(guang)1500，白光(guang)750/藍(lan)光(guang)750）

• 可(ke)升級(ji)至3000 umol (photons).m-2.s-1 PAR（藍(lan)光(guang)1500/紅(hong)光(guang)1500；白光(guang)1500/紅(hong)光(guang)1500；白光(guang)或藍(lan)光(guang)單色3000）

• 外部(bu)擴展(zhan)光(guang)源(yuan)（備選，用於(yu)不(bu)同(tong)有(you)機(ji)體培養或者高(gao)光(guang)強脅迫(po)）：單色光(guang)、單色光(guang)+紅(hong)外光(guang)、雙色光(guang)

• 光(guang)密(mi)度測(ce)量：通(tong)過兩個LED (720nm，680 nm)實(shi)時(shi)測(ce)量OD

• 檢(jian)測(ce)器：PIN光(guang)敏(min)二極(ji)管、665 nm-750nm濾波(bo)器

• 

• 傳(chuan)感(gan)器：pH/溫(wen)度傳(chuan)感(gan)器、溶解(jie)氧(yang)傳(chuan)感(gan)器（備選）、溶解(jie)CO2傳(chuan)感(gan)器（備選）

• GMS高(gao)精(jing)度(du)氣(qi)體混合(he)系(xi)統(tong)（備選）：可(ke)控(kong)制(zhi)氣(qi)體流速(su)和(he)成(cheng)分(fen)，標配為(wei)控(kong)制(zhi)氮氣(qi)/空氣(qi)和(he)二氧(yang)化碳(tan)，氣(qi)源(yuan)需用(yong)戶(hu)自備

• 選配Oxzala 差(cha)分(fen)式(shi)O2/CO2通(tong)量監(jian)測(ce)系(xi)統(tong)，在(zai)線(xian)雙通(tong)道監(jian)測(ce)進氣(qi)口和(he)出氣(qi)口O2和(he)CO2：

1. 高(gao)精(jing)度(du)差(cha)分(fen)式(shi)氧(yang)氣(qi)分(fen)析儀(yi)，雙燃(ran)料(liao)電池技術(shu)，雙通(tong)道差(cha)分(fen)測(ce)量，測(ce)量範(fan)圍0-100%，精(jing)確(que)度(du)0.1%，分(fen)辨率0.0001%；溫(wen)度補(bu)償、氣(qi)壓補償，氣(qi)壓分(fen)辨率0.0001kPa，顯示屏同(tong)時顯(xian)示通(tong)道1O2濃(nong)度、通(tong)道2O2濃(nong)度、通(tong)道3ΔO2、通(tong)道4氣(qi)壓

2. 雙通(tong)道CO2分(fen)析儀(yi)，單光(guang)束(shu)雙波(bo)長紅(hong)外技術(shu)，測(ce)量範(fan)圍0-1000ppm，可(ke)選(xuan)配0-2000ppm，精(jing)確(que)度(du)優(you)於(yu)1.5%，差(cha)分(fen)測(ce)量可(ke)達(da)0.3-0.5ppm，自動溫(wen)度補(bu)償、自定義(yi)壓力(li)及(ji)相對(dui)濕度(du)補(bu)償，分(fen)辨率1ppm，雙通(tong)道數(shu)據(ju)采(cai)集顯示器，LCD背光(guang)顯(xian)示屏，可(ke)顯(xian)示雙通(tong)道CO2濃(nong)度及(ji)變(bian)化曲(qu)線(xian)

• 恒濁培養模塊(kuai)（可(ke)選(xuan)）：包含(han)壹(yi)個蠕(ru)動泵pp600和(he)內(nei)置(zhi)支持(chi)控制軟件(jian)，通(tong)過檢測(ce)光(guang)密(mi)度（OD680或OD720），蠕(ru)動泵自動補充培(pei)養基(ji)實(shi)現(xian)恒(heng)濁培養

• 恒(heng)化培(pei)養模塊(kuai)（可(ke)選(xuan)）：包含(han)2個(ge)蠕(ru)動泵pp600和(he)內(nei)置(zhi)支持(chi)控制軟件(jian)，通(tong)過檢測(ce)pH，2個蠕(ru)動泵分(fen)別(bie)自動補充酸(suan)液或堿液實(shi)現(xian)恒(heng)化培(pei)養

• pH穩(wen)定(ding)/恒濁模塊(kuai)（可(ke)選(xuan)）：包含(han)1個(ge)帶氣(qi)體閥(fa)的蠕(ru)動泵pp600和(he)內(nei)置(zhi)支持(chi)控制軟件(jian)，可(ke)以(yi)進行恒(heng)濁培養，也(ye)可(ke)以(yi)通(tong)過調(tiao)節通(tong)入培(pei)養基(ji)的CO2氣(qi)流流速(su)來(lai)實(shi)現(xian)pH穩(wen)定(ding)調(tiao)控（兩個功(gong)能(neng)不(bu)可(ke)同(tong)時實(shi)現(xian)）。CO2氣(qi)源(yuan)需用(yong)戶(hu)自備

• 

• 額(e)外(wai)蠕(ru)動泵（可(ke)選(xuan)）：多可(ke)同(tong)時控(kong)制8個(ge)蠕(ru)動泵

• 其他(ta)備選部件(jian)：磁力(li)攪拌器（用於無氧(yang)狀態(tai)培(pei)養）、氣(qi)體分(fen)析系(xi)統(tong)（測(ce)定CO2）、PWM泵（用於控(kong)制氣(qi)體或液體(ti)流速(su)，可(ke)以(yi)為(wei)培(pei)養液通(tong)氣(qi)，也可(ke)用(yong)於(yu)無氧(yang)狀態(tai)下(xia)代替(ti)磁(ci)力(li)攪拌混勻(yun)藻液）

• 控(kong)制(zhi)單元：包括電腦(nao)、軟(ruan)件(jian)及(ji)硬(ying)件(jian)綁定的(de)許(xu)可(ke)證(zheng)，對(dui)壹到多臺(tai)反應(ying)器進行同(tong)步控(kong)制和(he)數(shu)據(ju)采(cai)集，所有(you)測(ce)量數(shu)據(ju)都可(ke)以(yi)實(shi)時(shi)圖(tu)形(xing)化顯(xian)示

• 軟件(jian)功(gong)能(neng)：

• 控(kong)光(guang)模式(shi)：光(guang)質(zhi)和(he)光(guang)強均可(ke)通(tong)過軟件(jian)按用(yong)戶編制(zhi)的程(cheng)序(xu)自行動態變(bian)化，可(ke)模擬自然日照周期、雲遮擋(dang)造(zao)成(cheng)的(de)光(guang)強光(guang)質(zhi)變(bian)化等(deng)光(guang)節律變(bian)化

• 控(kong)溫(wen)模式(shi)：溫(wen)度可(ke)通(tong)過軟件(jian)按用(yong)戶編制(zhi)的程(cheng)序(xu)自行動態變(bian)化，可(ke)模擬自然溫(wen)度日(ri)變(bian)化、溫(wen)度周期性驟(zhou)升或驟(zhou)降(jiang)等(deng)

• Bios：可(ke)升級(ji)固件(jian)

• 數(shu)據(ju)傳(chuan)輸：RS-232串(chuan)口接(jie)口或USB接口

• 遠(yuan)程(cheng)控制(zhi)：可(ke)通(tong)過網絡(luo)實(shi)現(xian)遠(yuan)程(cheng)控制(zhi)與數(shu)據(ju)下(xia)載(zai)（需配備固定IP）

• 材(cai)料(liao)：防(fang)火耐熱(re)玻(bo)璃、飛(fei)機杜(du)拉(la)鋁(lv)合(he)金(jin)、不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、矽化墊(dian)圈(quan)

• 尺寸(cun)：400ml，42 cm（H）×35 cm（W）×31 cm（D），重(zhong)量：15.5kg；1000ml，42 cm（H）×35 cm（W）×31 cm（D），重(zhong)量：17.5kg；3000ml，50 cm（H）×35 cm（W）×31 cm（D），重(zhong)量：28kg

• 供電電壓：90-240V

• 可(ke)根據(ju)用(yong)戶(hu)需求(qiu)定(ding)制(zhi)25升等(deng)各種大(da)型光(guang)養生(sheng)物反應(ying)器

應用案例(li)：

產(chan)地(di)：歐洲(zhou)

參考文(wen)獻：

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