[实用新型]一种用于植物的碳同位素标记装置

说明书

技术领域

本实用新型属于植物同位素标记技术领域，具体地涉及一种用于植物的碳同位素标记装置。

背景技术

碳同位素的示踪技术是植物碳固定、分配和转化研究中的重要手段，应用13C同位素示踪技术可安全地进行试验实施与测定。碳同位素标记主要有3种方法：单次脉冲标记、重复脉冲标记和持续标记，与其它标记技术相比，脉冲标记优点较多，脉冲标记是一次性注入标记物，适合光合碳分配、转运的研究，而且还能够提供植物不同生育期光合碳的分配与转化信息，动态监测光合碳在土壤中的去向，能够完整了解植物光合碳的分配状况。但是在利用13C脉冲标记过程中，难免会出现如下问题：一、标记时，植物置于同化箱内处于封闭状态，同化箱内空气湿度不断增大，导致同化箱内的环境与自然环境相差太大；二、由于要解决上述问题，一般是采取将空气中的水分冷却排出同化箱的手段进行湿度的调节，然而这导致同化箱开孔过多，导致空气中的¹²CO₂进入，由于植物会优先利用¹²CO₂，因此将导致13C脉冲标记的结果不准确。因此，如何在确保同化箱密封性的前提下有效降低同化箱内的空气湿度是目前亟需解决的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于植物的碳同位素标记装置，能够在保证箱体密封性的同时有效降低箱体内的空气湿度。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于植物的碳同位素标记装置，包括箱体、植物培养装置和碳同位素产生装置，所述植物培养装置和所述碳同位素产生装置均设置于所述箱体内，所述碳同位素产生装置与所述箱体的容置空间气体连通，还包括除湿装置，所述除湿装置包括壳体和风道，所述壳体的一端固定于所述箱体的内壁上，所述壳体的表面设置有多个通风孔，所述风道设置于所述壳体内，所述风道内填充有吸水树脂，所述壳体内还设置有风扇，所述风扇位于所述风道的一端，其用于将所述风道内的吸水树脂通过所述壳体的多个通风孔吹入所述箱体的容置空间内。

进一步地，所述碳同位素产生装置包括第一反应槽、设置于所述第一反应槽内的隔板和设置于所述隔板上方且位于所述第一反应槽内的第二反应槽，所述第二反应槽可旋转地设置于所述第一反应槽内，所述第一反应槽内容纳有Na¹³CO₃溶液，第二反应槽内容纳有HCl溶液，所述第一反应槽与所述箱体的容置空间气体连通；所述第二反应槽的底板与所述隔板之间设置有一密封构件，所述第二反应槽的底板上设置有若干个第一过水通孔，所述密封构件上设置有若干个第二过水通孔，所述隔板上设置有若干个第三过水通孔，当所述第一过水通孔、所述第二过水通孔和所述第三过水通孔旋转至对应时，所述第二反应槽内的HCl溶液流入所述第一反应槽内。

进一步地，所述第一反应槽和所述第二反应槽的内壁上均设置有刻度线。

进一步地，还包括过滤装置和气泵，所述过滤装置设置于所述箱体外，所述过滤装置内容纳有用于过滤空气中¹²CO₂的碱液；所述气泵的进气口与所述过滤装置连通，所述气泵的出气口与所述箱体的容置空间连通，所述气泵的出气口与所述箱体的连通处之间设置有密封构件。

进一步地，所述第一反应槽与所述箱体的容置空间之间设置有第一气液分离器。

进一步地，所述气泵与所述箱体的容置空间之间设置有第二气液分离器。

进一步地，所述箱体内还设置有照明装置。

进一步地，所述箱体内还设置有二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器和光照传感器。

进一步地，所述植物培养装置的上方设置有一开口，所述开口处设置有一盖体，所述盖体上设置有多个植物生长孔，所述植物生长孔处设置有环形的绝缘硅胶。

本实用新型的用于植物的碳同位素标记装置中设置有除湿装置，除湿装置利用风扇将吸水树脂吹入箱体的容置空间内，从而使得吸水树脂能够及时除去箱体内由于植物呼吸作用而产生的水分，以防止箱体内湿度过高影响植物生长，且吸水树脂对植物的生长和空气不会造成任何影响，当一次反应结束时，可回收处理吸水树脂反复使用；同时，采用风扇工作还起到了将箱体内气体充分混合的目的；并且，由于采用吸水树脂吸附水分，减少了在箱体上打孔的数目，因此使得箱体的密封性更好，避免了空气中¹²CO₂的进入。本实用新型的用于植物的碳同位素标记装置结构简单，便于操作，密封性好，箱体内气体混合均匀，能够大大提高13C同位素标记结果的精准性。