应用于全深海多序列微生物原位取样装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种应用于全海深的多序列微生物原位取样装置，包括控制器模块、滤盘组件以及流控组件，三者一体化集成设计，流控组件包括对接机构以及回转机构，滤盘组件包括由回转机构驱使旋转的旋转盘以及安装于旋转盘上的若干滤盘，各滤盘绕旋转盘的旋转轴线圆周布置，对接机构包括对接头以及驱使对接头与滤盘的进液口连接的驱动组件，对接头正对各滤盘的进液口的旋转路径；还提供一种应用于全海深的多序列微生物原位取样方法。本发明专利技术中，该装置一次下潜作业中获取多个高质量的微生物样品，具备连续采样能力，采样效率大幅提高，有效满足生态连续监测及变化规律等研究需求。足生态连续监测及变化规律等研究需求。足生态连续监测及变化规律等研究需求。

【技术实现步骤摘要】
应用于全深海多序列微生物原位取样装置与方法


[0001]本专利技术涉及深海装备，尤其涉及一种应用于全海深的多序列微生物原位取样装置与方法。

技术介绍

[0002]由于技术条件限制，深海被视为海洋科学研究和生态调查的难点。深海生物长期适应深海极端环境，在物种多样性、基因功能和生态角色上与浅海不同，亟待深入研究与开发。但深海高压、低温、黑暗等极端环境使生物取样过程都存在极大挑战。
[0003]传统采样方法将深海海水带到船载实验室过滤，整个过程中由于温度、盐度和静水压等变化，再加上较长时间的实验操作，生物会发生生理破坏状态导致原位表达信息丢失。目前市面上已有相关产品可以提高样品的质量
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全海深微生物原位富集与固定取样器ISMIFF(专利：一种应用于全海深的微生物原位自动化富集固定装置及方法)，但取样效率不高，应用范围受限，单次只能完成一个样品的采集，缺乏连续采样的能力，不能满足生态连续监测及变化规律的研究需求。
[0004]取样效率不高，应用范围受限，单次只能完成一个样品的采集，缺乏连续采样的能力，不能满足生态连续监测及变化规律的研究需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种应用于全海深的多序列微生物原位取样装置与方法，以至少解决上述部分技术问题。
[0006]本专利技术是这样实现的：
[0007]本专利技术实施例提供一种应用于全海深的多序列微生物原位取样装置，包括控制器模块、滤盘组件以及流控组件，三者一体化集成设计，所述流控组件包括对接机构以及回转机构，所述滤盘组件包括由回转机构驱使旋转的旋转盘以及安装于旋转盘上的若干滤盘，各所述滤盘绕旋转盘的旋转轴线圆周布置，所述对接机构包括对接头以及驱使对接头与所述滤盘的进液口连接的驱动组件，所述对接头正对各所述滤盘的进液口的旋转路径。
[0008]进一步地，还包括补偿器，所述补偿器与控制器模块连接。
[0009]进一步地，所述滤盘包括滤膜支撑板以及滤膜，所述滤膜支撑板设置有通道，所述滤膜安设于通道内，且于所述通道的进液口设置有单向阀，所述滤膜支撑板安设于旋转盘上。
[0010]进一步地，所述对接机构还包括伸缩结构，所述对接头安设于伸缩结构上，且所述伸缩结构的伸缩方向与旋转盘的旋转轴线同向。
[0011]进一步地，所述流控组件还包括压力计，所述压力计设置于对接头对应的流路上。
[0012]进一步地，所述流控组件还包括定量注射器，所述定量注射器与对接头连接。
[0013]进一步地，还包括清洗管路，所述清洗管路与对接头对应的流路连接。
[0014]进一步地，还包括设置于所述控制器模块上的密封腔体，所述密封腔体上设置有
电源以及调试接口，所述回转机构与驱动组件均电连接至所述电源。
[0015]本专利技术实施例还提供一种应用于全海深的多序列微生物原位取样方法，包括以下步骤：
[0016]1)滤盘转移：回转机构控制旋转盘转动，滤盘转移到工作工位位置；
[0017]2)清洗管路：对接机构对接滤盘前清洗管路；
[0018]3)滤盘对接：对接机构运作，完成滤盘和对接头对接；
[0019]4)海水过滤：过滤泵转动，进行微生物的富集与过滤；
[0020]5)原位固定：注射器工作，将设定的缓冲液/固定液打入滤盘内，进行微生物的原位固定，至此结束一个工位的一次采样；
[0021]6)清洗管路：对接头与滤膜分离后清洗管路；
[0022]7)切换下一个工位：回转机构运作，转移至下一个工作工位，重复2
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6的步骤，完成单个滤盘的富集与固定，直至对所有的滤盘全部完成微生物的富集与固定工作。
[0023]本专利技术具有以下有益效果：
[0024]本专利技术中，于旋转盘上设置有若干滤盘，每一个滤盘都可以用于全海深微生物原位富集，且可以通过回转机构切换控制滤盘与对接头连通，进而实现过滤工位的切换。由此，一次下潜作业中获取多个高质量的微生物样品，采样效率大幅提高，另外取样装置一体化设计，系统紧凑，便于科学搭载应用及后续扩展。
附图说明
[0025]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它的附图。
[0026]图1为本专利技术实施例提供的应用于全海深的多序列微生物原位取样装置的结构示意图；
[0027]图2为本专利技术实施例提供的应用于全海深的多序列微生物原位取样装置的流控组件的结构示意图；
[0028]图3为本专利技术实施例提供的应用于全海深的多序列微生物原位取样装置的滤盘组件的结构示意图；
[0029]图4为本专利技术实施例提供的应用于全海深的多序列微生物原位取样装置的滤盘的结构示意图；
[0030]图5为本专利技术实施例提供的应用于全海深的多序列微生物原位取样装置的对接机构的结构示意图。
具体实施方式
[0031]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做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。
[0032]参见图1
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3，本专利技术实施例提供一种应用于全海深的多序列微生物原位取样装置，包括控制器模块1、滤盘组件2以及流控组件3，三者一体化集成设计。其中控制器模块1内部充满绝缘油，用于控制器模块1平衡深海环境外界压力，在优选方案中，取样装置增设补偿器11，补偿器11与控制器模块1连接，补偿器11内也设置有绝缘油，通过补偿器11可以向控制器模块1内补充绝缘油，满足全海深的使用环境，应用广泛。滤盘组件2与流控组件3均安装于控制器模块1上，控制器模块1可以作为取样装置的主体，也可以增设支撑杆4，上述滤盘组件2通过支撑杆4安装固定，即控制器模块1与滤盘组件2分别位于支撑杆4两端，支撑杆4为多根且绕控制器模块1的周向依次间隔分布。其中流控组件3，其各组成部分都具有较强的密封性。细化滤盘组件2，其包括旋转盘21以及若干滤盘22，旋转盘21可以绕自身轴线旋转，而滤盘22均安装于旋转盘21上且绕旋转盘21的旋转轴线圆周布置，当旋转盘21转动时，可以带动各滤盘22绕旋转盘21的旋转轴线同步旋转，对于滤盘22则是用于富集微生物，以达到微生物原位取样的目的；细化流控组件3，包括对接机构31以及回转机构32，其中回转机构32可以驱动旋转盘21转动，比如包括驱动电机与传动轴，通过驱动电机驱使传动轴旋转，当然两者之间可以增设齿轮传动等，进而由传动轴带动旋转盘21转动，而对接机构31包括对接头311以及驱动组件312，驱动组件312可以驱使对接头311与旋转盘21上的其中一个滤盘22连接，具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于全海深的多序列微生物原位取样装置，其特征在于：包括控制器模块、滤盘组件以及流控组件，三者一体化集成设计，所述流控组件包括对接机构以及回转机构，所述滤盘组件包括由回转机构驱使旋转的旋转盘以及安装于旋转盘上的若干滤盘，各所述滤盘绕旋转盘的旋转轴线圆周布置，所述对接机构包括对接头以及驱使对接头与所述滤盘的进液口连接的驱动组件，所述对接头正对各所述滤盘的进液口的旋转路径。2.如权利要求1所述的应用于全海深的多序列微生物原位取样装置，其特征在于：还包括补偿器，所述补偿器与控制器模块连接。3.如权利要求1所述的应用于全海深的多序列微生物原位取样装置，其特征在于：所述滤盘包括滤膜支撑板以及滤膜，所述滤膜支撑板设置有通道，所述滤膜安设于通道内，且于所述通道的进液口设置有单向阀，所述滤膜支撑板安设于旋转盘上。4.如权利要求1所述的应用于全海深的多序列微生物原位取样装置，其特征在于：所述对接机构还包括伸缩结构，所述对接头安设于伸缩结构上，且所述伸缩结构的伸缩方向与旋转盘的旋转轴线同向。5.如权利要求1所述的应用于全海深的多序列微生物原位取样装置，其特征在于：所述流控组件还包括压力计，所述压力计设置于对接头对应的流路上。6.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李俊，蔡亲鑫，蔡笃思，陈俊，贠子平，
申请(专利权)人：中国科学院深海科学与工程研究所，
类型：发明
国别省市：