人工气候下植物在线式核磁共振成像检测分析装置制造方法及图纸

技术编号:7784940 阅读:223 留言:0更新日期:2012-09-21 04:49
本发明专利技术涉及一种人工气候下植物在线式核磁共振成像检测分析装置,包括:人工气候箱以及营养液加氧循环机构;营养液加氧循环机构安置在箱体内;营养液加氧循环机构包括:磁体箱、上部带漏斗型塑料管的核磁共振试管;在磁体箱的上盖和下底分别开有圆口,核磁共振试管放置在磁体箱内;还包括:一核磁共振射频探头;核磁共振射频探头包覆所述的核磁共振试管;核磁共振试管的底部通过软管经电磁阀与营养液容器相连;核磁共振试管顶部上的漏斗型塑料管通过软管与安置在营养液容器内的水泵相连;营养液容器通过软管与气泵;本发明专利技术的有益效果是:突破了植物根系活体检测的技术瓶颈,无需复杂的操作即可实现水培植物根系状态的实时监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种检测分析装置,尤其涉及ー种人工气候下植物在线式核磁共振成像检测分析装置
技术介绍
植物通过根系吸收土壤中的水分和矿质营养,因此根系的水分状态一直是植物学热点研究領域。自然状态生长的植物根系分支众多,形态多样,对根系的采样不可避免造成损伤。通过营养液水培是保证根系完整的有效 手段,也是植物根系水分和营养研究常用的方法。低场IH-核磁共振是ー种以质子为探针的完全无损、非接触式的检测技木。大部分活体植物器官含有85%以上的水分,因此IH-核磁共振在植物水分生理研究中具有广泛应用前景,目前被用于植物组织结构、水分组织分布、水分运输以及细胞膜透水率等方面研究。然而,植物核磁共振活体检测大多以地上部分为对象。大多数农作物的根很细而柔软,形态多样,即使是营养液水培的在体根系,也难以放入核磁检测的试管中。正因如此,现有技术中根系的核磁共振研究进限于离体器官检测。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供了ー种人工气候下植物在线式核磁共振成像检测分析装置,g在解决上述的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术包括人工气候箱以及营养液加氧循环机构;所述的人工气候箱包括箱体;在所述的箱体顶部安置温湿度控制器、时控开关、控制电磁阀开关以及水泵开关;在所述的箱体的上部两侧分别安置日光灯灯箱;在所述的箱体底部安置制冷空调、暖风机、换气扇以及加湿器;所述的营养液加氧循环机构安置在箱体内;所述的营养液加氧循环机构包括磁体箱、上部带漏斗型塑料管的核磁共振试管;在所述磁体箱的上盖和下底分别开有圆ロ,所述的核磁共振试管放置在磁体箱内;还包括ー核磁共振射频探头;所述的核磁共振射频探头包覆所述的核磁共振试管;所述的核磁共振试管的底部通过软管经电磁阀与营养液容器相连;所述核磁共振试管顶部上的漏斗型塑料管通过软管与安置在营养液容器内的水泵相连;所述的营养液容器通过软管与气泵。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是不仅实现了被测植物所处环境的严格控制,而且实现了在体根系迅速放入核磁共振探头内,从而充分发挥了核磁共振技术的无损伤、非接触式检测的优点;突破了植物根系活体检测的技术瓶颈,无需复杂的操作即可实现水培植物根系状态的实时监測。附图说明图I是本专利技术结构示意图。图2是图I中营养液加氧循环机构结构示意图。具体实施例方式下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进ー步详细描述由图I、图2可见本专利技术包括人工气候箱以及营养液加氧循环机构;所述的人エ气候箱包括箱体101 ;在所述的箱体101顶部安置温湿度控制器102、时控开关103、控制电磁阀开关104以及水泵开关105 ;在所述的箱体101的上部两侧分别安置日光灯灯箱106 ;在所述的箱体101底部安置制冷空调107、暖风机108、换气扇109以及加湿器110 ;所述的营养液加氧循环机构安置在箱体101内;所述的营养液加氧循环机构包括磁体箱201、上部带漏斗型塑料管202的核磁共振试管204 ;在所述磁体箱201的上盖和下底分别开有圆ロ,所述的核磁共振试管204放置在磁体箱201内;还包括ー核磁共振射频探头203 ;所述的核磁共振射频探头203包覆所述的核磁共振试管204 ;所述的核磁共振试管204的底部通过软管经电磁阀205与营养液容器207相连;所述核磁共振试管204顶部上的漏斗型塑料管202通过软管与安置在营养液容器207内的水泵206相连;所述的营养液·容器207通过软管与气泵208。本专利技术中营养液加氧机构的核磁共振试管可根据被测植物根系形态选择10cm、8cm或5cm直径,在根系能够顺利放入的前提下选择较小直径为佳,这样再配以同样规格的核磁共振射频探头将得到更高的信噪比。水泵负责向核磁共振试管中泵入营养液;电磁阀为常闭型,即开启后将导致核磁共振试管中水分流出,关闭则水循环断开;漏斗型塑料管便于营养液向核磁试管中注入,可用50ml离心管底部开孔加工而成,并用娃胶与玻璃材质的核磁共振试管粘合。水培植株根系放入时,首先打开电磁阀和水泵,使营养液按如图2所示水路作逆时针循环,在营养液的带动下,柔软的水培植物根系将顺利滑入核磁共振试管;然后关闭电磁阀,待营养液注满后关闭水泵。如果检测时间较长,检测间隙可通过控制电磁阀开关以及水泵开关开关电磁阀和水泵更换营养液。气泵可根据需要对容器中营养液加氧,以保证植物根系呼吸过程的氧气供应。本专利技术中人工气候箱系统的日光灯提供植物生长必须的光照,光周期由时控开关控制,温湿度控制器带有温湿度探头,根据人工气候箱上层温湿度实测值与设定值比较,确定制冷空调、暖风机和加湿器的开或者关,只要上述三个设备之ー开启,换气扇必须启动。为实现换气扇的控制,可采用三个常开型电磁继电器,输出端并联并与换气扇正极连通,继电器的输入端分别由温湿度控制器的制冷、制热和加湿三个控制端控制,这样上述三个设备只要有一个启动,与之相连的继电器即开通,换气扇工作。为了与营养液加氧循环系统相整合,磁体箱上盖和下底与核磁共振试管相对位置需要开ー圆形开ロ。另外,核磁共振成像分析仪(由上海纽迈电子科技有限公司生产)的磁体箱默认设定为32°C,这ー温度对于普通农作物已造成高温胁迫,因此将箱体温度更改为250C,磁场强度也随之发生改变,需采用现有技术的磁共振射频探头,使共振频率点与该场强相调谐匹配。除了共振频率点改变以外,磁共振射频探头需要为上下导通型,以便于与营养液循环水路整合。本专利技术根据水培植物的形态特点和核磁共振检测的技术要求,创立了水培植物根系放入核磁共振检测区的方法,同时充分考虑了植物生长所需的环境条件,为植物根系的核磁共振活体无损检测提供了硬件保障。本专利技术通过人工气候箱设定植物检测过程的环境条件,从而保证检测过程植株近乎处于最适生长环境。另外,人工气候箱使得植物根系对特 定环境因子响应机制研究成为可能。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种人工气候下植物在线式核磁共振成像检测分析装置,其特征在于包括■ 人工气候箱以及营养液加氧循环机构;所述的人工气候箱包括箱体;在所述的箱体顶部安置温湿度控制器、时控开关、控制电磁阀开关以及水泵开关;在所述的箱体的上部两侧分别安置日光灯灯箱;在所述的箱体底部安置制冷空调、暖风机、换气扇以及加湿器;所述的营养液加氧循环机构安置在箱体内;所述的营养液加氧循环...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜光源唐燕郭蔼光
申请(专利权)人:西北农林科技大学
类型:发明
国别省市:

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