一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统技术方案

本发明专利技术公开了一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统，所述培养系统包括箱盖和箱体，箱盖两侧设有进风口和排风口，进风口由气体导管连接外部空气压缩机，箱盖外侧设有显示屏，显示屏与内侧带有无线传输模块的控制器连接，箱盖内部设置有支架，支架上放置电机，电机与位于培养液中心的搅拌桨叶相连，伸入培养液中的温度传感器和pH探测仪通过电线固定在支架上，支架下方设有灯管，箱盖内还设有气体传感器和风扇，箱体两侧设有进料口和出料口，箱体两侧还均设有制冷器，底部设有加热器。本发明专利技术培养系统能够实现多个运行参数预先打包设置，在试验阶段系统内光强、温度、扰动等运行参数按照预设自动调控。行参数按照预设自动调控。行参数按照预设自动调控。

【技术实现步骤摘要】
一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统


[0001]本专利技术涉及一种微生物培养箱
，具体是一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统。

技术介绍

[0002]全球气候变化已是不争的事实，据IPCC报道，1906
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2005年间全球地表温度上升了0.74℃，预计本世纪末大气中CO2浓度将增加到550
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970ppm，地表温度仍将升高1.1
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6.4℃。自上世纪50年代开始，全球大部分地区夜间最低气温升幅高于白天最高气温升幅，导致昼夜温差(最高温－最低温)下降。气候变化的特征包括地表平均气温显著增加、降水量变化年代际波动较大、日照时数和近地表平均风速均显著减少等。
[0003]全球气候变化已经日益对全球自然环境产生重大影响。微生物作为生态系统中最敏感的类群，对我们评估气候变化的影响至关重要。然而，对于生物如何响应气候变化尚不清楚。据已有的研究表明，作为最明显的气候变化过程之一，气温升高对生物的生理生态过程有着不同类型、程度的影响。朱二雄和曹郑娇发现增温处理显著抑制了土壤中有机氮水解酶的活性，降低了无机氮素的可利用性，从而增强了微生物的氮限值。邓建明等人指出平均温度升高使浮游植物群落结构朝着有害蓝藻占优的方向发展。另外，海洋酸化会抑制古生菌和细菌的硝化作用，CO2浓度升高会改变土壤中微生物群落的组成、功能、互作网络等。但实际生态系统错综复杂，多重环境因子对生物的共同影响机制需要进一步研究。
[0004]然而，大部分研究都是基于单一变量控制，对于多参数共同作用的研究缺少相应的研究设备。而且目前大部分微生物培养箱只能设定恒温和固定光照，需要手动改变培养条件，不仅无法模拟野外连续变化的气候条件，而且耗费人力。为此我们提出一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统用于解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统，所述培养系统包括箱盖和箱体，箱盖两侧设有进风口和排风口，进风口由气体导管连接外部空气压缩机，箱盖外侧设有显示屏，显示屏与内侧带有无线传输模块的控制器连接，箱盖内部设置有支架，支架上放置电机，电机与位于培养液中心的搅拌桨叶相连，伸入培养液中的温度传感器和pH探测仪通过电线固定在支架上，支架下方设有灯管，箱盖内还设有气体传感器和风扇，箱体两侧设有进料口和出料口，箱体两侧还均设有制冷器，底部设有加热器。
[0008]优选地，所述箱体为上部敞口底部封闭的圆柱形，采用玻璃或不锈钢材质，箱盖为上部封闭底部敞口的圆柱形，采用不锈钢材质，箱体与箱盖的接口处设有密封圈，整体培养系统内部封闭，不与外界直接相通。
[0009]优选地，所述进风口设置有防尘防菌过滤网，控制器能远程定时并调节运行参数，实现系统内气体浓度、pH等参数自动读取、所有数据远程浏览，显示屏通过培养系统软件界面，设置实验运行期间各参数。
[0010]优选地，所述气体传感器能监测到的气体种类包括但不限于CO2、CH4。
[0011]优选地，所述电机、温度传感器、pH探测仪、灯管、气体传感器和风扇均与控制器连接。
[0012]优选地，所述制冷器和加热器对培养液进行温度调节，温度调节过程在半小时内完成并稳定保持。
[0013]优选地，所述培养系统用于探究在不同参数条件下的蓝藻生长情况。
[0014]优选地，所述不同参数条件包括在室内条件和模拟野外条件下的生长差异、气候变化对生长的影响、温度的记忆效应。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0016]1.本专利技术培养系统能够实现多个运行参数预先打包设置，在试验阶段系统内光强、温度、扰动等运行参数按照预设自动调控；
[0017]2.本专利技术培养系统能实现系统内气体浓度、扰动速率、pH等参数自动读取；
[0018]3.本专利技术培养系统能实现系统运行参数远程输入控制，所有数据远程浏览；4.本专利技术培养系统能实现系统内定时营养盐补给和均匀取样。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本专利技术培养系统结构示意图；
[0021]图2是本专利技术培养系统软件界面示意图；
[0022]图3是本专利技术培养条件设定图。
[0023]图中：1、空气压缩机；2、进风口；3、控制器；4、显示屏；5、气体传感器；6、灯管；7、电机；8、排风口；9、风扇；10、箱盖；11、进料口；12、制冷器；13、箱体；14、温度传感器；15、pH探测仪；16、搅拌桨叶；17、加热器；18、出料口。
具体实施方式
[0024]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。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0026]请参阅图1所示，一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统，培养系统包括箱盖10和箱体13。
[0027]进一步的，箱体13为上部敞口底部封闭的圆柱形，底部直径30cm、高40cm，采用玻璃或不锈钢材质，最多可以盛放25L培养液，箱盖10为上部封闭底部敞口的圆柱形，底部直径30cm、高20cm，采用不锈钢材质，箱体13与箱盖10的接口处设有密封圈，整体培养系统内部封闭，不与外界直接相通。
[0028]进一步的，箱盖10两侧设有进风口2和排风口8，进风口2设置有防尘防菌过滤网，进风口2由气体导管连接外部空气压缩机1，箱盖10外侧设有显示屏4，显示屏4与内侧带有无线传输模块的控制器3连接，控制器3能远程定时并调节运行参数，实现系统内气体浓度、pH等参数自动读取、所有数据远程浏览，显示屏4通过培养系统软件界面，设置实验运行期间各参数；
[0029]进一步的，箱盖10内部设置有支架，支架上放置电机7，电机7与位于培养液中心的搅拌桨叶16相连，伸入培养液中的温度传感器14和pH探测仪15通过电线固定在支架上，支架下方设有灯管6，箱盖10内还设有气体传感器5和风扇9，气体传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统，其特征在于，所述培养系统包括箱盖(10)和箱体(13)，箱盖(10)两侧设有进风口(2)和排风口(8)，进风口(2)由气体导管连接外部空气压缩机(1)，箱盖(10)外侧设有显示屏(4)，显示屏(4)与内侧带有无线传输模块的控制器(3)连接，箱盖(10)内部设置有支架，支架上放置电机(7)，电机(7)与位于培养液中心的搅拌桨叶(16)相连，伸入培养液中的温度传感器(14)和pH探测仪(15)通过电线固定在支架上，支架下方设有灯管(6)，箱盖(10)内还设有气体传感器(5)和风扇(9)，箱体(13)两侧设有进料口(11)和出料口(18)，箱体(13)两侧还均设有制冷器(12)，底部设有加热器(17)。2.根据权利要求1所述的一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统,其特征在于，所述箱体(13)为上部敞口底部封闭的圆柱形，采用玻璃或不锈钢材质，箱盖(10)为上部封闭底部敞口的圆柱形，采用不锈钢材质，箱体(13)与箱盖(10)的接口处设有密封圈，整体培养系统内部封闭，不与外界直接相通。3.根据权利要求1所述的一种气候变化条件下多参数智能化微生物培养系统,其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏，陶涛，王一新，方玲，方昊，郭照冰，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：