一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统，包括多个暴露缸，暴露缸的内部连接隔架，且隔架连接有漏板，暴露缸的上方设有进水管，进水管的出水口与暴露缸的缸壁形成利于产生水旋涡的夹角，进水管上安装有水位控制阀，暴露缸的内部固定安装有水泵，本发明专利技术的水生模式生物的长期暴露实验系统结构设计巧妙，由于隔架设计为漏斗形状，并且通过暴露缸中的进水管的出水口与缸体形成45度的出水夹角，让暴露缸的液体形成一定的漩涡，易于粪便等杂质从隔架的中部漏板处排出，从而减少人工清洗缸体的强度，并且自动化的设计能够大大减少工作人员的劳动强度，并且可实现增压泵自动运行和关闭，运行可靠稳定。

A long-term exposure system for aquatic model organisms

【技术实现步骤摘要】
一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统
本专利技术涉及水生生物的环境毒理学
，具体为一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统。
技术介绍
环境污染物是指干扰人体内分泌机制，影响人体正常调节作用的外源性化学物质。环境污染物种类繁多，包括无机污染物、PCDDs、PCBs、PCDFs、有机氯农药、有机磷农药、PAHs等。环境污染物对人体和生物体的影响及其作用机制是环境毒理学研究的主要内容，其中水生生物(如斑马鱼、青鳉)作为实验室模式生物在科研中广泛使用。空气、土壤、水体中的环境污染物的浓度通常都是极低的(ng/L-ug/L)，但由于水生生物具有浓缩、积累和放大作用，进入环境中的污染物，即使是微量，长期接触此类污染物也会使生物体尤其是处于高营养级的生物受到严重毒害，这对人类的健康构成了极大的威胁。因此在开展环境污染物的环境毒理学的研究中，通过其对鱼类长期低浓度暴露后所导致的生物效应的研究至关重要。此外，鱼类有与哺乳动物类似的生理系统，因此鱼类中发现的生物效应可以应用到其他脊椎动物，甚至可以用来预测环境污染物对人类的影响。水体暴露是最接近鱼类的自然生存方式而成为环境污染物实验室暴露的主要暴露方式，通常的水生生物暴露方式分为静水暴露式和动水暴露式，静态暴露不需更换暴露液，实验时间短(不超过一周)，不能进行长期的暴露实验；而动水式暴露需要定期更换部分暴露液，可进行长期的暴露实验，但长期暴露需要每天喂鱼食1－2次以维持鱼类的正常生长，因此鱼食的残渣、鱼的粪便，水中的一些颗粒杂质等会导致暴露缸中的水质短时间(通常12-24小时)内就会恶化，传统的方法是通过大量的更换暴露液和增加清洗鱼缸的频次来维持水质，大大增加了劳动强度；并且传统的方法频繁的大量更换暴露液和清洗鱼缸会影响鱼的生长和繁殖，其暴露实验的结果会很大程度上受到质疑，为此我们提出一种流水式的长期暴露方式即一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统来解决上述问题，从而实现低成本的自动化长期暴露实验过程。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统，包括支架，所述支架上设有多排暴露缸，所述暴露缸的内部固定连接由四个梯形板拼接而成的漏斗状的隔架，且所述隔架的中间位置固定连接有漏板，所述隔架的下方且位于暴露缸的内部固定连接有斜板，所述暴露缸的上方设有进水管，所述进水管的出水口与暴露缸的缸壁形成利于产生水旋涡的夹角，所述进水管上安装有水位控制阀，所述暴露缸的内部固定安装有水泵，所述水泵的吸水管末端位于斜板与隔架之间，且所述水泵的出水管末端插接在下水管的内部；所述支架上且位于每排暴露缸的上方固定连接有上料架，所述上料架上转动连接有转杆，且所述转杆通过电机驱动转动，每个暴露缸的正上方且位于上料架上均固定连接有支撑板，所述支撑板上活动卡接有料盒，所述料盒的下端转动连接有蜗杆，且所述转杆通过齿轮结构驱动蜗杆转动。优选的，所述支架的右端设有储水桶，所述储水桶的上方固定安装有搅拌装置，所述储水桶的进水口通过导管与比例泵的出液口连接，所述储水桶的出水口连接有增压泵，且所述增压泵的出水口与每个进水管连通。优选的，所述水位控制阀包括外壳，且所述外壳串连在进水管上，所述外壳的内部固定安装有舵机，所述舵机的输出端固定连接有衬套，所述衬套的内部开有通孔，所述通孔与外壳两端的进水管活动连通，所述外壳的下端滑动连接有浮漂，所述浮漂的内端固定连接有导电片，所述导电片与外壳内侧壁上的用于控制舵机正转与反转的第一触点与第二触点活动连接，每个水位控制阀上的一组第一触点和一组第二触点与PWM模块连接，且所述PWM模块与舵机的信号线电连接。。优选的，所述衬套的外侧壁与外壳的内侧壁之间卡接有用以密封的密封圈。优选的，所述进水管的出水口与暴露缸的缸壁形成的夹角为45度。优选的，所述外壳内侧壁上还固定连接有一组第三触点，所述第三触点、第一触点同时与导电片连接与分离，所述多个水位控制阀上的一组第三触点通过导线依次串联后并串联在增压泵的增压开关的开关电路中，所述增压开关为电磁开关，且所述电磁开关通电时增压泵不运行，电磁开关断电时增压泵运行。优选的，所述外壳的外侧壁上还设有双位开关，所述双位开关上的两个开关控制位分别串联在第二触点和第三触点的导线中。优选的，所述双位开关按下后，一组第三触点被短接且一组第二触点的导线断路。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的水生模式生物的长期暴露实验系统结构设计巧妙，通过水泵的定时通电进行定时抽水作用，并且暴露缸内部的液位下降后，水位控制阀将进水管导通开始补水，并且通过定时启动电机使转杆带着蜗杆进行转动，从而将料盒内部的饲料拨到暴露缸的内部，继而实现全自动换水和自动喂食，且可人为设置换水频率、换水量以及喂食频率；由于隔架设计为漏斗形状，并且通过暴露缸中的进水管的出水口与缸体形成45度的出水夹角，让暴露缸的液体形成一定的漩涡，易于粪便等杂质从隔架的中部漏板处排出，从而减少人工清洗缸体的劳动强度，并且实验时可自主选择暴露缸的使用数量，通过双位开关进行设定，方便快捷，不影响系统中其他暴露缸的使用以及加压泵的自动运行。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图；图2为本专利技术的进水管、储水桶与增压泵处的结构示意图；图3为本专利技术的水泵、吸水管、出水管与下水管处的结构示意图；图4为本专利技术的上料架、支撑板与料盒处的结构示意图；图5为本专利技术的图4的A处放大图；图6为本专利技术的料盒、蜗杆与支撑板处的爆炸图；图7为本专利技术的暴露缸、隔架与进水管处的结构示意图；图8为本专利技术的暴露缸、隔架与进水管处的剖视图I；图9为本专利技术的暴露缸、隔架与进水管处的剖视图II；图10为本专利技术的进水管与水位控制阀处的剖视图I；图11为本专利技术的进水管与水位控制阀处的剖视图II；图12为本专利技术的进水管、水位控制阀处的结构示意图；图13为本专利技术的第三触点、导电片与增压泵之间的电路图；图14为本专利技术的第一触点、第二触点与舵机之间的电路图；图15为本专利技术增压泵的增压开关的原理简图；图16为本专利技术双位开关的原理简图。图中：1、支架，2、暴露缸，3、隔架，4、漏板，5、斜板，6、进水管，7、水位控制阀，701、外壳，702、舵机，703、衬套，704、通孔，705、浮漂，706、导电片，707、第一触点，708、第二触点，8、水泵，9、密封圈，10、上料架，11、转杆，12、电机，13、支撑板，14、料盒，15、蜗杆，16、储水桶，17、搅拌装置，18、比例泵，19、增压泵，20、控制箱，21、第三触点，22、双位开关。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)上设有多排暴露缸(2)，所述暴露缸(2)的内部固定连接由四个梯形板拼接而成的漏斗状的隔架(3)，且所述隔架(3)的中间位置固定连接有漏板(4)，所述隔架(3)的下方且位于暴露缸(2)的内部固定连接有斜板(5)，所述暴露缸(2)的上方设有进水管(6)，所述进水管(6)的出水口与暴露缸(2)的缸壁形成利于产生水旋涡的夹角，所述进水管(6)上安装有水位控制阀(7)，所述暴露缸(2)的内部固定安装有水泵(8)，所述水泵(8)的吸水管末端位于斜板(5)与隔架(3)之间，且所述水泵(8)的出水管末端插接在下水管的内部；/n所述支架(1)上且位于每排暴露缸(2)的上方固定连接有上料架(10)，所述上料架(10)上转动连接有转杆(11)，且所述转杆(11)通过电机(12)驱动转动，每个暴露缸(2)的正上方且位于上料架(10)上均固定连接有支撑板(13)，所述支撑板(13)上活动卡接有料盒(14)，所述料盒(14)的下端转动连接有蜗杆(15)，且所述转杆(11)通过齿轮结构驱动蜗杆(15)转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)上设有多排暴露缸(2)，所述暴露缸(2)的内部固定连接由四个梯形板拼接而成的漏斗状的隔架(3)，且所述隔架(3)的中间位置固定连接有漏板(4)，所述隔架(3)的下方且位于暴露缸(2)的内部固定连接有斜板(5)，所述暴露缸(2)的上方设有进水管(6)，所述进水管(6)的出水口与暴露缸(2)的缸壁形成利于产生水旋涡的夹角，所述进水管(6)上安装有水位控制阀(7)，所述暴露缸(2)的内部固定安装有水泵(8)，所述水泵(8)的吸水管末端位于斜板(5)与隔架(3)之间，且所述水泵(8)的出水管末端插接在下水管的内部；
所述支架(1)上且位于每排暴露缸(2)的上方固定连接有上料架(10)，所述上料架(10)上转动连接有转杆(11)，且所述转杆(11)通过电机(12)驱动转动，每个暴露缸(2)的正上方且位于上料架(10)上均固定连接有支撑板(13)，所述支撑板(13)上活动卡接有料盒(14)，所述料盒(14)的下端转动连接有蜗杆(15)，且所述转杆(11)通过齿轮结构驱动蜗杆(15)转动。


2.根据权利要求1所述的一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统，其特征在于：所述支架(1)的右端设有储水桶(16)，所述储水桶(16)的上方固定安装有搅拌装置(17)，所述储水桶(16)的进水口通过导管与比例泵(18)的出液口连接，所述储水桶(16)的出水口连接有增压泵(19)，且所述增压泵(19)的出水口与每个进水管(6)连通。


3.根据权利要求2所述的一种适用于水生模式生物的长期暴露实验系统，其特征在于：所述水位控制阀(7)包括外壳(701)，且所述外壳(701)串连在进水管(6)上，所述外壳(701)的内部固定安装有舵机(702)，所述舵机(702)的输出端固定连接有衬套(703)，所述衬套(703)的内部开有通孔(704)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂文清，黄晶，邓觅，吴永明，
申请(专利权)人：江西省科学院，
类型：发明
国别省市：江西;36