【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及植物鉴定，特别是涉及一种植物化学型快速采集装置及采集方法。
技术介绍
1、植物化学型是指同种植物在形态上差异不明显，但所含化学成分存在差异，可将其分为多种类型，是植物种内生物多样性的一种表现。人们通常通过观察植物形态上的微细差异，再结合枝、叶和木材的气味加以鉴别其化学型，俗称形态判别法。此方法要求经验丰富的专业人员，耗时费力，无法满足大批量样品的快速有效鉴定。在现代色谱技术中，气相色谱-质谱联用法得到广泛的应用，是目前分析植物精油成分十分有效的方法，可以对化学组成极其复杂的挥发油进行定性、定量分析。
2、为了鉴别植物化学型，一般需要先提取精油，再分析其精油成分。传统方法中，精油的提取包括直接蒸馏萃取、水蒸气蒸馏萃取和同时蒸馏萃取等方法，提取精油耗时较长且步骤繁琐。通过分子标记技术对不同化学型植物进行dna分析揭示其分子遗传特征；利用表面解吸常压化学电离质谱技术也可以根据植物特征质谱信号对不同植物化学型进行快速分析，且不需要复杂的前处理过程。以上方法都需要采摘新鲜叶片进行离体分析，样品前处理过程受到采样时空限制，分析结果无法体现叶片实时代谢过程。探索一种不需要经过复杂样品预处理过程且可实现活体现场采样分析，对植物化学型的快速判别，对植物资源合理开发和利用、药材质量控制、病虫害防治等具有重要意义。
3、固相微萃取技术在挥发与半挥发成分分析中发挥了重要作用。相对于传统固相微萃取装置，新型固相微萃取箭涂层体积更大，富集效果更好，但市场上固相微萃取箭涂层种类有限且文献报道其萃取结果精密度有待进一步提升
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述提到的至少一个问题，提供一种植物化学型快速采集装置及采集方法。
2、第一个方面，本申请提供了一种植物化学型快速采集装置，包括安装座、拉杆和表面包裹有不锈钢纤维的取样针，所述拉杆与所述取样针同轴连接并穿设在所述安装座的轴向上，所述安装座上朝向所述取样针一侧端面上设置有密封套筒，所述取样针可收纳在所述密封套筒内；
3、所述不锈钢纤维内设有硅树脂-pmsq微球涂层。
4、在第一个方面的某些实现方式中，所述拉杆上设置有第一可拆卸螺帽，所述第一可拆卸螺帽设置在所述拉杆的顶端，所述取样针连接在所述拉杆的底端。
5、结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述安装座上朝向所述拉杆的一侧端面上设置有密封环和第二可拆卸螺帽，所述第二可拆卸螺帽螺纹连接在所述密封环上，所述密封环连接在所述安装座上，所述拉杆穿过所述密封环和所述第二可拆卸螺帽。
6、结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述密封环和所述第二可拆卸螺帽之间还设置有可拆卸密封垫。
7、结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述取样针的两端均设置有密封塞，所述密封塞与所述密封套筒的内腔相匹配。
8、结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述硅树脂-pmsq微球涂层的制备步骤包括：
9、在体积百分数20％的甲基三甲氧基硅烷水解液中加入氨水，静置反应后将产物离心，将所得产物分别经乙醇和水洗涤，干燥后得到聚甲基倍半硅氧烷微球；
10、以二氯甲烷为溶剂，以硅树脂：固化剂：pmsq微球＝2：1：1的比例配制涂层溶质，在所述涂层溶质中加入二氯甲烷溶剂，混匀后得涂层溶液，将所述取样针伸入所述涂层溶液中，反复垂直提拉若干次后，将所述取样针在300℃下老化半小时。
11、结合第一个方面和上述实现方式，在第一个方面的某些实现方式中，所述将所得产物分别经乙醇和水洗涤的步骤包括：
12、将所述产物过滤，采用95％的乙醇反复洗涤三次，不经干燥后直接分散在80％的乙醇溶液中，采用0.05mol·l-1的氢氧化钠溶液于70℃下碱热处理10h；
13、过滤除去溶剂得第二产物，将所述第二产物用95％的乙醇和水交替洗涤至滤液为中性，于80℃下真空干燥，即得到碱热后介孔聚甲基倍半硅氧烷微球。
14、第二个方面，本申请提供了一种植物化学型快速采集方法，采用如本申请第一个方面中任一项描述的植物化学型快速采集装置，步骤包括：
15、推动所述拉杆将所述取样针完全伸出所述密封套筒，穿刺植物，使得取样针上的设有硅树脂-pmsq微球涂层的不锈钢纤维与所述植物组织充分接触；
16、拉动所述拉杆，将所述取样针完全收回到所述密封套筒内。
17、在第二个方面的某些实现方式中，所述穿刺植物的步骤包括：
18、抓取植物的叶片，将所述叶片进行数次弯折，将所述取样针穿刺所述叶片，避开所述叶片上的叶脉，穿过所述叶片的上表皮、栅栏组织、海绵组织、保护细胞以及下表皮。
19、第三个方面，本申请提供了一种植物化学型快速采集方法，包括无人机和如本申请第一个方面中任一项描述的植物化学型快速采集装置，所述植物化学型快速采集装置设置在所述无人机上，所述取样针伸出所述密封套筒；将所述无人机运行至待测植物所在位置，停留若干分钟后，返回并将所述取样针收纳到所述密封套筒内。
20、本专利技术的实施例中提供的技术方案带来如下有益技术效果：
21、本专利技术提供的植物化学型快速采集装置及采集方法采用聚甲基倍半硅氧烷微球新型涂层，使得植物化学型快速采集装置尤其是其中的取样针具有耐高温、耐酸碱性能好以及萃取效率高的特点，可短时间内充分吸收植物组织成分；植物化学型快速采集装置设计并制作了密封套筒，可较长时间临时保管植物样品；采用植物叶片在体直接穿刺法和无人机空气采样法对植物挥发性次生代谢产物进行了现场活体采样，可实现对植物化学型进行快速鉴别。
22、本申请附加的方面和优点将在后续部分中给出，并将从后续的描述中详细得到理解，或通过对本专利技术的具体实施了解到。
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1.一种植物化学型快速采集装置，其特征在于，包括安装座、拉杆和表面包裹有不锈钢纤维的取样针，所述拉杆与所述取样针同轴连接并穿设在所述安装座的轴向上，所述安装座上朝向所述取样针一侧端面上设置有密封套筒，所述取样针可收纳在所述密封套筒内；
2.根据权利要求1所述的植物化学型快速采集装置，其特征在于，所述拉杆上设置有第一可拆卸螺帽，所述第一可拆卸螺帽设置在所述拉杆的顶端，所述取样针连接在所述拉杆的底端。
3.根据权利要求1所述的植物化学型快速采集装置，其特征在于，所述安装座上朝向所述拉杆的一侧端面上设置有密封环和第二可拆卸螺帽，所述第二可拆卸螺帽螺纹连接在所述密封环上，所述密封环连接在所述安装座上，所述拉杆穿过所述密封环和所述第二可拆卸螺帽。
4.根据权利要求3所述的植物化学型快速采集装置，其特征在于，所述密封环和所述第二可拆卸螺帽之间还设置有可拆卸密封垫。
5.根据权利要求1所述的植物化学型快速采集装置，其特征在于，所述取样针的两端均设置有密封塞，所述密封塞与所述密封套筒的内腔相匹配。
6.根据权利要求1所述的植物化学型快速
7.根据权利要求6所述的植物化学型快速采集装置，其特征在于，所述将所得产物分别经乙醇和水洗涤的步骤包括：
8.一种植物化学型快速采集方法，其特征在于，采用如权利要求1～7中任一项所述的植物化学型快速采集装置，步骤包括：
9.根据权利要求8所述的植物化学型快速采集方法，其特征在于，所述穿刺植物的步骤包括：
10.一种植物化学型快速采集方法，其特征在于，包括无人机和如权利要求1～7中任一项所述的植物化学型快速采集装置，所述植物化学型快速采集装置设置在所述无人机上，所述取样针伸出所述密封套筒；将所述无人机运行至待测植物所在位置，停留若干分钟后，返回并将所述取样针收纳到所述密封套筒内。
...【技术特征摘要】
1.一种植物化学型快速采集装置，其特征在于，包括安装座、拉杆和表面包裹有不锈钢纤维的取样针，所述拉杆与所述取样针同轴连接并穿设在所述安装座的轴向上，所述安装座上朝向所述取样针一侧端面上设置有密封套筒，所述取样针可收纳在所述密封套筒内；
2.根据权利要求1所述的植物化学型快速采集装置，其特征在于，所述拉杆上设置有第一可拆卸螺帽，所述第一可拆卸螺帽设置在所述拉杆的顶端，所述取样针连接在所述拉杆的底端。
3.根据权利要求1所述的植物化学型快速采集装置，其特征在于，所述安装座上朝向所述拉杆的一侧端面上设置有密封环和第二可拆卸螺帽，所述第二可拆卸螺帽螺纹连接在所述密封环上，所述密封环连接在所述安装座上，所述拉杆穿过所述密封环和所述第二可拆卸螺帽。
4.根据权利要求3所述的植物化学型快速采集装置，其特征在于，所述密封环和所述第二可拆卸螺帽之间还设置有可拆卸密封垫。
5.根据权利要求1所述的植物化学型快...
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