适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置

本发明涉及同位素标记设备的，尤其涉及一种适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置。

背景技术：

1、碳同位素标记技术是用于追踪物质在生物体内运动和代谢过程的技术，将特定的同位素注入生物体内，通过监测生物体内碳同位素的变化，来了解物质在生物体内的运动和代谢过程，碳同位素标记在环境科学，生物学，生态学以及医学领域都有广泛的应用。

2、碳同位素的连续标记需要长时间注入标记物，相对于单次脉冲标记难度更大，但对于整个生命周期内评价植物输入土壤和地下碳库总量的变化更为精确。故，通常在研究中多采用连续标记的方式对植物进行标记。

3、相关的技术中多采用单一标记的方式对植物进行标记，难以做到大批量的连续标记，随着研究中对于准确度的要求，也就要求需要提供大批量的样本以提升最终结果的准确性。所以，如何实现大批量的植物连续标记是本领域中待解决的重要课题。

技术实现思路

1、本发明提供一种适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，用以解决现有技术中难以实现大批量植物连续标记的缺陷。

2、本发明提供一种适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，包括：

3、气体供给装置，用于提供标记气体；

4、气体流量控制器，具有多个独立的气体出口接头；

5、多个标记箱，每一所述标记箱分别与所述气体出口接头连接；

6、二氧化碳浓度监测装置，每个所述标记箱内均设有所述二氧化碳浓度监测装置，且每个所述二氧化碳浓度监测装置与所述气体流量控制器均电性连接；

7、其中，所述二氧化碳浓度监测装置用于实时反馈标记箱内当前的二氧化碳浓度，所述气体流量控制器能够根据所述二氧化碳浓度信息对输入的标记气体流量进行调节，以实现所述标记箱内二氧化碳气体浓度的恒定。

8、根据本发明提供的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，每一所述标记箱的底部设有容纳底座，所述容纳底座与所述标记箱之间具有电控阀门，且所述容纳底座内具有反应腔室，所述反应腔室内放置有能够与二氧化碳反应的陷阱物质；

9、其中，所述电控阀门与所述气体流量控制器电性连接，所述气体流量控制器能够控制所述电控阀门的开启或关闭，以实现所述反应腔室与所述标记箱的密闭腔室的连通或关闭。

10、根据本发明提供的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，所述标记箱内还设有光敏传感器，所述光敏传感器与所述气体流量控制器电性连接，所述光敏传感器用于检测并反馈所述标记箱内的光照强度。

11、根据本发明提供的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，所述气体流量控制器能够控制所述电控阀门的开启或关闭，具体包括：

12、所述流量控制器根据所述光照强度和所述二氧化碳浓度监测装置反馈的二氧化碳浓度信息输出控制指令以实现所述电控阀门的开启或关闭。

13、根据本发明提供的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，所述流量控制器根据所述光照强度和所述二氧化碳浓度监测装置反馈的二氧化碳浓度信息输出控制指令以实现所述电控阀门的开启或关闭，具体包括：

14、当所述流量控制器接收到的所述光照强度小于0.2勒克斯，且所述二氧化碳浓度大于0.4‰时，开启所述电控阀门使得二氧化碳与所述陷阱物质反应；

15、当所述流量控制器接收到的所述光照强度小于0.2勒克斯，且所述二氧化碳浓度小于0.4‰时，关闭所述电控阀门使得所述反应腔室与所述标记箱的密闭腔室相互隔绝。

16、根据本发明提供的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，所述陷阱物质为naoh溶液。

17、根据本发明提供的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，所述容纳底座的一侧上连接有换液端，所述换液端上设有开闭阀。

18、根据本发明提供的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，每一所述标记箱内还设有气体混匀装置，所述气体混匀装置与所述气体流量控制器电性连接，所述气体流量控制器能够输出调节指令以调节所述气体混匀装置的输出功率。

19、根据本发明提供的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，所述气体混匀装置包括多个风机，多个所述风机以对置的方式设于所述标记箱内，以实现所述标记箱内气体的对流。

20、根据本发明提供的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，所述标记箱包括箱体和箱盖，所述箱体顶部边缘一周具有水槽，所述箱盖安装于所述水槽内，所述水槽用于注入液体以实现所述箱盖和所述箱体之间的密封。

21、根据上述任一实施例，本发明至少具有以下的有益效果：

22、本发明提供的一种适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，通过设置多个标记箱，且每一标记箱连接有气体流量控制器以及二氧化碳浓度监测装置的，以实现对于标记箱内气体浓度的控制，进而使得在大批量进行标记时仍然能够实现碳同位素的连续标记，解决了现有技术中难以实现大批量植物连续标记的问题，本发明可以实现植物夜间碳同位素标记的连续正常工作，提升了标记的效率。

技术特征：

1.一种适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，每一所述标记箱的底部设有容纳底座，所述容纳底座与所述标记箱之间具有电控阀门，且所述容纳底座内具有反应腔室，所述反应腔室内放置有能够与二氧化碳反应的陷阱物质；

3.根据权利要求2所述的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，所述标记箱内还设有光敏传感器，所述光敏传感器与所述气体流量控制器电性连接，所述光敏传感器用于检测并反馈所述标记箱内的光照强度。

4.根据权利要求3所述的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，所述气体流量控制器能够控制所述电控阀门的开启或关闭，具体包括：

5.根据权利要求4所述的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，所述流量控制器根据所述光照强度和所述二氧化碳浓度监测装置反馈的二氧化碳浓度信息输出控制指令以实现所述电控阀门的开启或关闭，具体包括：

6.根据权利要求2所述的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，所述陷阱物质为naoh溶液。

7.根据权利要求6所述的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，所述容纳底座的一侧上连接有换液端，所述换液端上设有开闭阀。

8.根据权利要求1或2所述的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，每一所述标记箱内还设有气体混匀装置，所述气体混匀装置与所述气体流量控制器电性连接，所述气体流量控制器能够输出调节指令以调节所述气体混匀装置的输出功率。

9.根据权利要求8所述的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，所述气体混匀装置包括多个风机，多个所述风机以对置的方式设于所述标记箱内，以实现所述标记箱内气体的对流。

10.根据权利要求1所述的适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，其特征在于，所述标记箱包括箱体和箱盖，所述箱体顶部边缘一周具有水槽，所述箱盖安装于所述水槽内，所述水槽用于注入液体以实现所述箱盖和所述箱体之间的密封。

技术总结
本发明涉及同位素标记设备的技术领域，提供一种适用于室内大批量植物的碳同位素连续标记装置，该装置包括气体供给装置、气体流量控制器、多个标记箱以及二氧化碳浓度监测装置；气体流量控制器具有多个独立的气体出口接头；每个标记箱内均设有二氧化碳浓度监测装置，且每个二氧化碳浓度监测装置与气体流量控制器均电性连接；二氧化碳浓度监测装置用于实时反馈标记箱内当前的二氧化碳浓度，气体流量控制器能够根据二氧化碳浓度信息对输入的标记气体流量进行调节，以实现标记箱内二氧化碳气体浓度的恒定。本发明解决了现有技术中难以实现大批量植物连续标记的问题，实现了大批量的连续标记，提升了标记的效率。

技术研发人员：刘楠,张瑞环,魏雨其,张英俊,杨高文,连露,郭童天,韦斌
受保护的技术使用者：中国农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24