[发明专利]一种用于模拟深地复合环境的生命实验舱及使用方法

说明书

本发明涉及一种用于模拟深地复合环境的生命实验舱及使用方法，属于深地实验舱技术领域，该用于模拟深地复合环境的生命实验舱包括舱体和设置在舱体内的培养装置，舱体一端设有密封舱门，舱体一侧设有用于监测和控制舱体内部温度、湿度、压力和氧气的控制台，舱体的容积不大于2.2msupgt;3/supgt;，采用该结构，通过控制台精确控制舱体内的温湿度、压力和氧气参数以模拟深地环境，从而了解生物体在模拟深地环境中出现应激反应时的各项参数阈值，便于绘制生物体在该环境下的机能红线，为进一步探索如何使人类适应深地极端环境提供实验基础，结构更简易，操作方便，舱体内部空间更小，使舱内温湿度、压力和氧气调节更迅速，更有利于观测生物体在应激源参数急性变化时的应激反应。

技术领域

本发明属于深地实验舱技术领域，特别涉及一种用于模拟深地复合环境的生命实验舱及使用方法。

背景技术

随着地球人口突破80亿，地球浅表资源尤其是适合人类居住的空间资源逐渐减少，人类上天、入地、下海、登极，为生存谋求空间。深地由于各种矿产开采留下的矿洞、地热和小气候等特点，为拓展生存空间提供了坚实的环境基础，成为近期和未来我国科技创新的重要方向。

探明深地多因素复合环境对人体的各种影响，为深地空间开发提供强有力的支撑，就必须在实验室中还原深地原位环境。目前已经有大量针对气候变化气候舱、针对太空探索的微重力实验舱、以及针对深海探测的高压实验舱。这些舱或追求温度、或追求高压、或追求微重力、或追求迅速减压，而针对深地特殊环境，模拟环境特征的深地实验舱却不多见，尤其是探讨深地环境对生物体作用的实验舱，如授权公告号为CN110839446B的中国发明专利：一种用于模拟深地农业环境的封闭实验舱系统，可以模拟深地农业环境，但是该实验系统是基于植物生长的角度，重点关注满足植物生长的光照、压力等深地环境特征，且空间较大导致升降温和升降压速度较慢，难以观测生物体急性应激反应。应激反应是指生物体在应激源的刺激下出现的全身性非特异性反应，适度的应激有助于改善心理和生理状态，但短时间高强度应激会导致生物体出现急性应激反应，诱发生物体的生理或心理创伤。深地复合环境下，了解生物体出现急性应激反应的刺激阈值，画出生物体在该环境下的机能红线，为进一步探索深地极端环境提供基础。此外该系统的压力范围在0-2kpa，对未来人类探索深地极端高压环境的作用有限。

因此，一种更易于控制温度、湿度和压力，便于观测生物体应激反应的用于模拟深地复合环境的生命实验舱及使用方法亟待出现。

发明内容

本发明提供一种用于模拟深地复合环境的生命实验舱及使用方法，用以解决现有技术的深地实验舱空间太大、难以观测生物体在应激源急剧变化下的应激反应的技术问题。

本发明通过下述技术方案实现：一种用于模拟深地复合环境的生命实验舱，包括舱体和设置在所述舱体内的培养装置，所述舱体一端设有密封舱门，所述舱体一侧设有用于监测和控制舱体内部温度、湿度、压力和氧气的控制台，所述舱体的容积不大于2.2m³。

为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述控制台设有压力表、负压表、压力表阀和负压表阀，所述压力表用于显示舱内压力值，所述负压表用于显示舱内负压值，所述压力表阀用于标定舱内压力值，所述负压表阀用于标定舱内负压值。

为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述舱体的舱内压力值范围为0—0.4mpa，所述舱体的舱内负压值范围为-0.1—0mpa。

为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述控制台设有第一操控面板以及与第一操控面板电连接的氧气阀、氮气阀、加压阀、减压阀和抽气阀，所述氧气阀和氮气阀用于向舱内通入实验环境所需的氧气或氮气，所述加压阀、减压阀和抽气阀用于调节舱内压力值或负压值。

为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述控制台还设有显示屏、流量计和测氧仪，所述舱体设有与显示屏信号连接的摄像头。