一种测定藻类延迟荧光衰减的装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种测定藻类延迟荧光衰减的装置。该装置的结构是，半流动藻类培养基（1）通过第一微型蠕动泵（2）连接三通阀（9），三通阀（9）一方面接通石英激发池（5），另一方面接入抑藻剂注射器（3），石英激发池（5）通过光纤连接LED红光灯（4），石英激发池（5）通过第二微型蠕动泵（6）连接石英反应池（8），石英反应池（8）通过光纤连接荧光光谱检测仪（10）。本发明通过抑藻剂注射器，能连续检测空白藻类样品和添加抑藻剂的藻类样品的荧光衰减，通过对90s内发射光子衰减的积分来表征抑藻剂对浮游藻类的影响程度。本发明能快速测定表征藻类生长抑制的延迟荧光，并提高了实验的精度和重现性，节省了抑藻剂的用量。
【专利说明】一种测定藻类延迟荧光衰减的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种物质测定的装置，尤其涉及一种水中浮游藻类的测定装置，具体涉及一种快速测定藻类受抑藻剂影响程度的装置。
【背景技术】
[0002]氮磷含量较高的污水的过度排放，导致水体富营养化的加剧，水华藻类的频繁爆发成为全球关注的热点，浮游藻类生长的抑制是解决水体污染问题的关键，也是全世界相关学者研究的重点。为数不多的抑藻剂的诞生使藻类的生长得到了一定程度的抑制。目前，通过藻细胞数量以及叶绿素a的检测可以粗略的表征藻类受到抑藻剂影响的程度。但是，这种检测过程复杂、速度慢、药剂消耗量大。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题就是提供一种测定藻类延迟荧光衰减的装置，它在检测时能避免衰亡藻细胞造成的影响，达到准确地表征抑藻剂对藻类生长抑制的程度，克服了现有技术中检测过程复杂、速度慢、抑藻剂消耗量大等问题。
[0004]本发明所要解决的技术问题是通过这样的技术方案实现的，它包括有半流动藻类培养基、抑藻剂注射器、LED红光灯、石英激发池、石英反应池、荧光检测光谱仪和积分器，置于普通玻璃瓶中的半流动藻类培养基通过第一微型蠕动泵连接三通阀，三通阀一方面接通石英激发池，另一方面接入抑藻剂注射器，石英激发池通过光纤连接LED红光灯，石英激发池通过第二微型蠕动泵连接石英反应池，石英反应池通过光纤连接荧光光谱检测仪，荧光光谱检测仪电连接积分器。
[0005]本发明的工作原理是:半流动藻类培养基中的待测藻液由第一微型蠕动泵抽至石英激发池，石英激发池与LED红光灯由光纤连接，通过LED红光灯的照射，石英激发池中的藻样产生荧光；再由第二微型蠕动泵将石英激发池中受激发的藻样抽至石英反应池，与石英反应池连接的荧光光谱检测仪能连续检测藻液受激发后产生光子的数量，并记录90s内光子数量的变化；
三通阀的开启将抑藻剂添加到流动的待测藻液中，添加有抑藻剂的藻液受LED红光灯激发后抽至石英反应池，添加抑藻剂后浮游藻类的光活性降低，受激发产生的荧光会衰减，由荧光光谱检测仪记录90s内光子的衰减变化，最后由积分器计算受抑制浮游藻类和未受抑制浮游藻类的延迟衰减荧光的总量差值ADF。
[0006]与现有技术相比，本发明的检测精密度高，检测速度快，可实现完全自动化，并且抑藻剂耗量少，避免了多次添加抑藻剂，多次测定的麻烦，使得实验的重复性好。通过更换荧光检测光谱仪、抑藻剂等可以实现多种测定。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本发明的功能结构图。
[0008]图中:1.半流动藻类培养基；2.第一微型蠕动泵；3.抑藻剂注射器；4.LED红光灯；5.石英激发池；6.第二微型蠕动泵；7.带恒温器的微型恒温箱；8.石英反应池；9.三通阀门；10.荧光光谱检测仪；11.积分器；12.第一废液排出阀；13.第二废液排出阀；14.第一废液收集瓶；15.第二废液收集瓶。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
如图1所示，本发明包括有半流动藻类培养基1、抑藻剂注射器3、LED红光灯4、石英激发池5、石英反应池8、荧光检测光谱仪16和积分器17，置于普通玻璃瓶中的半流动藻类培养基I通过第一微型蠕动泵2连接三通阀9，三通阀9 一方面接通石英激发池5，另一方面接入抑藻剂注射器3，石英激发池5通过光纤连接LED红光灯4，石英激发池5通过第二微型蠕动泵6连接石英反应池8，石英反应池8通过光纤连接荧光光谱检测仪10，荧光光谱检测仪10电连接积分器11。
[0010]所述石英反应池8置于带有恒温器的恒温箱7中，带有恒温器的恒温箱的温度设置为25°C ±1，带有恒温器的恒温箱采用不透光材料制成，既控制了反应温度，又使石英反应池处于黑暗状态，便于测定黑暗状态下藻类受激发产生光子数量的变化。
[0011]石英激发池5上装有第一废液排出阀12，石英反应池8上装有第二废液排出阀13，以实现实验结束后或仪器清洗后剩余废液顺利排出检测装置，使检测装置能进行多种测定。
[0012]第一微型蠕动泵2和第二微型蠕动泵6采用耐酸软管，避免酸性抑藻剂对连接管的腐蚀，采用可调速、可计量的微型蠕动泵，具有无污染、精度高、密封性好、易于维护等优势；第一微型蠕动泵2用于从半流动藻类培养基I中抽吸待测藻液；第二微型蠕动泵6用于从石英激发池5将受激发的藻液抽至石英反应池8。所述的抑藻剂注射器3由微量注射器改装而成，对该注射器进行遮光处理，尽可能减少在反应过程中抑藻剂的分解，并由注射器量化抑藻剂的用量，抑藻剂注射器3通过三通阀9的启闭实现抑藻剂的添加。LED红光灯4的波长范围为640nm—770nm ;所述的积分器11能与电脑相连，实现自动计算。
[0013]本发明是一套综合利用流动注射的快速性和连续检测的稳定性、低耗性的装置。在测定浮游藻类对抑藻剂响应的延迟衰减荧光(ADF)分为三步:
第一步关闭抑藻剂注射器3所连的三通阀9阀门，关闭石英激发池5上的第一废液排出阀12，打开石英反应池8的第二废液排出阀13，打开LED红光灯4，开启第一微型蠕动泵2和第二微型蠕动泵6，让待测藻类样品由第一微型蠕动泵2至石英激发池5，在石英激发池5中受LED红光灯4激发后的藻类样品由第二微型蠕动泵6抽至带有恒温器的恒温箱7中的石英反应池8，荧光光谱检测仪10记录该时刻藻类受激发所产生的光子量，得到初始值Q。打开石英激发池5上的第一废液排出阀12，将已测藻液排入第一废液收集瓶14，石英反应池8的第二废液排出阀13将已测藻液排入第二废液收集瓶15。
[0014]第二步关闭第一废液排出阀12和第二废液排出阀13，装置保持上述状态，当第二微型蠕动泵6将待测藻液抽至带恒温器的恒温箱7中的石英反应池8后，关闭第一微型蠕动泵2和第二微型蠕动泵6，由荧光光谱检测仪10记录90s石英反应池8中藻液的光子量的变化Ci,90s后打开第一废液排出阀12和第二废液排出阀13，将已测藻液排入第一废液收集瓶14、第二废液收集瓶15。
[0015]第三步关闭第一废液排出阀12和第二废液排出阀13，打开抑藻剂注射器3所连的三通阀9阀门，打开LED红光灯，打开第一微型蠕动泵2和第二微型蠕动泵6，使半流动藻类培养基I中的待测藻液持续的在该装置中流动，同时由抑藻剂注射器3将抑藻剂注入流动的藻液中，混合样品在石英激发池5中受LED红光灯4的激发，由第二微型蠕动泵6将石英激发池5中受激发的混合样品抽至石英反应池8后，关闭第一微型蠕动泵2和第二微型蠕动泵6，由荧光光谱检测仪10记录90s内石英反应池8中藻液的光子量的变化Ai, 90s后打开第一废液排出阀12和第二废液排出阀13，将已测藻液排入第一废液收集瓶14、第二废液收集瓶15。由积分器11对90s的光子量积分。最终得出浮游藻类受抑藻剂影响的延迟衰减荧光值ADF。
[0016]实验结束后或清洗装置后可打开第一废液排出阀12和第二废液排出阀13排出废液。
[0017]以上实施例并不构成对本发明专利的限制，凡采用等同替换或等效变形的形式所获得的技术方案，均落在本发明专利的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种测定藻类延迟荧光衰减的装置，其特征是:包括有半流动藻类培养基(I)、抑藻剂注射器(3 )、LED红光灯(4 )、石英激发池(5 )、石英反应池(8 )、荧光检测光谱仪(16 )和积分器(17)，置于普通玻璃瓶中的半流动藻类培养基(I)通过第一微型蠕动泵(2)连接三通阀(9)，三通阀(9) 一方面接通石英激发池(5)，另一方面接入抑藻剂注射器(3)，石英激发池(5)通过光纤连接LED红光灯(4)，石英激发池(5)通过第二微型蠕动泵(6)连接石英反应池(8 )，石英反应池(8 )通过光纤连接荧光光谱检测仪(10 )，荧光光谱检测仪(10 )电连接积分器(11)。
2.根据权利要求1所述的一种测定藻类延迟荧光衰减的装置，其特征在于:所述石英反应池(8)置于带有恒温器的恒温箱(7)中。
3.根据权利要求1所述的一种测定藻类延迟荧光衰减的装置，其特征在于:所述的石英激发池(5)上装有第一废液排出阀(12)，所述的石英反应池(8)上装有第二废液排出阀(13)。
4.根据权利要求1所述的一种测定藻类延迟荧光衰减的装置，其特征在于:第一微型蠕动泵(2)和第二微型蠕动泵(6)采用耐酸软管。
【文档编号】G01N21/64GK104374757SQ201410618606
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月6日 优先权日:2014年11月6日
【发明者】马华, 张洁 申请人:重庆大学