[發明專利]靜置式電控高溫高壓微生物培養裝置

在審

• 申請號: 201410328136.5
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN104195041A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 肖湘;王風平;徐俊
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/02
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及極端環境微生物培養技術領域，具體是一種靜置式電控高溫高壓微生物培養裝置。

背景技術

在板塊運動活躍的地區，被地熱加熱過的深部巖漿從洋中脊斷裂帶噴發，形成熱液噴口。熱液被譽為深海中的環境的“生命綠洲”。那里的生物多樣性像熱帶雨林一樣高，并參與了所有的海洋生物地球化學循環，直接或間接影響著陸地生物的生存環境。熱液環境的主要特征是高溫高壓，熱液環境中的微生物適應了高溫高壓的環境，具有嗜壓嗜熱性，因此，在針對極端環境微生物培養的實驗中，對熱液環境的模擬，成為實驗能否取得準確結果的重要條件。

經過檢索發現：公開號為CN103540522A的專利申請《深海熱液模擬及高溫高壓微生物培養系統》，公開了一種模擬深海熱液的高溫高壓微生物培養系統，該系統通過向高溫高壓培養釜中連續提供氣液混合的海水，從而創造類似于熱液噴口環境的底物濃度梯度這一技術方案，實現了對深海熱液環境的模擬從而用于培養對底物濃度梯度有明顯需求的熱液微生物，但是該系統具有培養單元單一無法滿足多組并行培養的需求，培養體積固定無法靈活控制培養體系內的生物量濃度，培養過程中由于長期流動而無法創造長期的穩定的靜置式培養環境用于積累大量微生物代謝產物的缺陷。

發明內容

本發明的目的是提供一種靜置式電控高溫高壓微生物培養裝置，該裝置在實驗室提供高溫高壓環境，進行來源于深海熱液生態系統中的嗜熱嗜壓微生物的富集培養。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種靜置式電控高溫高壓微生物培養裝置，包括：壓力控制單元、溫度控制單元、高溫高壓培養單元以及集成固定單元，所述壓力控制單元和溫度控制單元分別與高溫高壓培養單元相連接，所述壓力控制單元、溫度控制單元和高溫高壓培養單元集成固定在集成固定單元上；其中：

-壓力控制單元，用于顯示和控制高溫高壓培養單元內的微生物培養壓強；

-溫度控制單元，用于顯示和控制高溫高壓培養單元內的微生物培養溫度；

-高溫高壓培養單元，用于在高于室溫和高于大氣壓的條件下培養微生物；

-集成固定單元，用于上述壓力控制單元、溫度控制單元、高溫高壓培養單元的機械固定和集成。

優選地，所述高溫高壓培養單元包括設有高壓密閉結構的培養釜蓋和設有培養腔的培養釜體，所述培養釜蓋設置于培養釜體頂部的開口處，并與培養釜體之間過盈配合，所述培養釜體設有用于傳送液體的管道。

優選地，所述高溫高壓培養單元還包括注射器，所述注射器為前端封閉式結構，并設置于培養釜體的內部。

優選地，所述壓力控制單元包括以下部件：

-手動加壓泵；

-第一加壓閥，與手動加壓泵相連；

-第一壓力表，位于第一加壓閥之后，用于指示手動加壓泵內壓強；

-第二加壓閥，位于第一加壓閥之后，并與高溫高壓培養單元的培養釜蓋相連接；

-第二壓力表，位于第二加壓閥和高溫高壓培養單元的培養釜蓋之間，用于指示培養釜體內壓強；

-泄壓閥，與高溫高壓培養單元的培養釜蓋相連接，并控制培養釜體內壓強；

-安全閥，與高溫高壓培養單元的培養釜蓋相連接，用于對培養釜體內壓力安全進行控制。

優選地，所述溫度控制單元包括以下部件：

-溫度控制器，與高溫高壓培養單元相連接，用于顯示和設定高溫高壓培養單元的培養釜體內溫度；

-溫度傳感器，位于高溫高壓培養單元的培養釜體底部，并將探頭深入培養釜體內且貼近釜內壁，用于測量培養釜體內溫度；

-電控加熱套，緊密包裹高溫高壓培養單元的培養釜體，通過電動控制對培養釜體進行加熱和保溫。

優選地，所述高溫高壓培養單元為一個或多個，所述壓力控制單元和溫度控制單元的數量分別與高溫高壓培養單元的數量相適配，且一一對應連接。

優選地，所述第二加壓閥、第二壓力表、泄壓閥、安全閥、溫度控制器、溫度傳感器，電控加熱套，培養釜蓋和培養釜體分別為三個，其中：每一個培養釜蓋分別與一個第二加壓閥、泄壓閥，安全閥和培養釜體相連接；每一個第二壓力表分別位于第二加壓閥和培養釜蓋之間；每一個培養釜體的底部均設有一個溫度傳感器，設置于培養釜體底部的溫度傳感器將探頭深入釜內并貼近釜內壁；每一個培養釜體的外部均緊密包裹一個電控加熱套。

優選地，所述集成固定單元包括：

-集成控制面板，固定有第一加壓閥，第一壓力表，第二加壓閥，第二壓力表，泄壓閥，安全閥和溫度控制器；