[發明專利]深海微生物循環式培養艙

無效

• 申請號: 201310403809.4
• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN103484360A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 林江;任翀;黃楠;黃強;劉曉東
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一〇研究所
• 主分類號: C12M1/26
• 分類號: C12M1/26;C12M1/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 郭德忠;仇蕾安

技術領域

本發明屬于深海微生物原位定植培養系統工具領域，具體涉及一種深海微生物培養艙。

背景技術

深海是地球上最大的基因資源庫。國際公認，深海中蘊藏著地球行最為豐富的物種多樣性和最大的生物量，而且熱液口可能是地球生命起源的地方。近幾年來，國際社會對國際海域遺傳資源普遍重視。無論發達國家還是發展中國家，都認識到了管轄之外的海洋遺傳資源的重大潛在應用價值。特別是深海極端環境中的生物資源和深海熱液口生態系統及其所蘊藏的特殊生物資源引起了國際社會的高度關注。

由于世界先進國家從事深海生物資源研究已經有數十年的歷史，加上其所具有的先進取樣手段，他們已經從深海采集了大量的樣品，比如美國等國家對大西洋洋中脊之熱液口和西太平洋洋中脊和裂谷之熱液口的沉積物樣品和生物樣品都已進行了較為系統的取樣和研究，基本完成了從事深海極端環境科學研究所必須的原始積累，為其對深海極端環境生態系統及其資源的開發利用奠定了基礎。

深海沉積物及水體中蘊藏著大量的微生物，但是99.9%的物種不能在實驗室培養。深海觀測技術的落后成為限制我國深海生態研究的一個主要瓶頸。雖然我國也進行了一定的海洋觀測技術研究，但還遠遠落后于發達國家，缺乏針對深海生態系統的連續自動觀測方面缺乏自主研發的關鍵技術和成熟設備，阻礙了深海生態研究的深入開展，在深海戰略研究發展上處于不利地位。目前我國急需自主開發深海生物采樣或培養設備，以滿足深海生物資源開發利用和生態系統科學研究需要。

發明內容

本發明的目的是：為獲取深海水體中的特殊功能微生物提供一種海微生物培養艙。

本發明的技術方案是：一種深海微生物循環式培養艙，它包括：后蓋板、密封艙殼體、前蓋板組件、軟管以及培養艙；

密封艙殼體為兩端開口的空心圓柱體結構；

前蓋板組件包括：電磁閥A、圓盤、支桿、前蓋板、溶解氧傳感器、PH值傳感器、電磁閥B；溶解氧傳感器與PH值傳感器安裝在前蓋板上表面的中心位置；前蓋板的下表面通過支桿連接圓盤，圓盤的另一面安裝有電磁閥A與電磁閥B；

培養艙包括：培養艙殼體、海水泵和壓力補償裝置；培養艙殼體的一端開口另一端封閉，在其開口端設有連接法蘭；在培養艙殼體的外壁設有海水泵與壓力補償裝置；壓力補償裝置包括：端直通接頭、壓力補償腔、活塞以及端蓋；壓力補償腔通過端直通接頭與培養艙殼體內部連通、壓力補償腔通過端蓋與外界相通，活塞設置在壓力補償腔內；

整體連接關系為：密封艙殼體的后端固定安裝后蓋板，前端固定安裝前蓋板組件中的前蓋板；培養艙殼體通過開口端的連接法蘭安裝在前蓋板，電磁閥A與電磁閥B的閥門兩端均連接有軟管，其中電磁閥A的兩根軟管連通外界與培養艙殼體內部，電磁閥B的兩根軟管連通培養艙殼體內部與海水泵。

本發明的有益效果是：1.本發明突破深海微生物陸地培養困難的技術瓶頸，大幅提高我國深海和極地生物資源研究開發技術水平和自主創新能力，保障資源的可持續開發利用；提高我國深海生態觀測的技術水平和生物基因資源的獲取能力，增加國家的戰略資源儲備，保障我國在國際海底事物的話語權；

2.海水泵與前端蓋組件內的電磁閥以及軟管，形成海水循環回路通過海水泵使海水循環進行微生物富集培養，在布放和回收過程中，關閉電磁閥實現微生物培養艙體密封，多種傳感器用于監測微生物培養艙體內的水質參數；

3.壓力補償腔可自動平衡培養艙體內外壓力，從而可確保樣品回收時的安全性并有效減輕整套系統重量。

附圖說明

圖1為隱去部分密封艙殼體的本發明結構示意圖；

圖2為本發明中海水循環回路示意圖；

圖3為本發明前蓋板組件結構示意圖；

圖4為本發明培養艙結構示意圖；

圖5為本發明壓力補償裝置結構示意圖；

圖6為本發明密封艙殼體結構示意圖；

其中，1-后蓋板、2-密封艙殼體、3-前蓋板組件、3-1-電磁閥、3-2-圓盤、3-3-支桿、3-4-前蓋板、3-5-溶解氧傳感器、3-6-PH值傳感器、4-軟管、5-培養艙、5-1-培養艙殼體、5-2-海水泵、5-3-嵌入式單向閥、5-4-壓力補償裝置、5-4-1-端直通接頭、5-4-2-壓力補償腔、5-4-3-活塞、5-4-4-端蓋。

具體實施方式

參見附圖1，一種深海微生物循環式培養艙，它包括：后蓋板1、密封艙殼體2、前蓋板組件3、軟管4以及培養艙5；

密封艙殼體2為兩端開口的空心圓柱體結構；