[發明專利]一種多模式微藻培養設備

在審

• 申請號: 202010903786.3
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN111996103A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 孫諍;郭佳興;劉曉璐;周志剛
• 申請（專利權）人: 上海海洋大學
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/34;C12M1/26;C12M1/24;C12M1/12;C12M1/04;C12M1/02
• 代理公司: 上海唯智贏專利代理事務所(普通合伙) 31293
• 代理人: 劉朵朵

本發明屬于微藻培養領域，公開了一種多模式微藻培養設備，包括外箱組件和多個培養單元，外箱組件包括外箱、氣泵、燈管以及多個樣品瓶，培養單元與樣品瓶一一對應，培養單元包括培養罐和壓力密度計，氣泵用于從外部向外箱內泵入空氣，燈管設置在外箱內，樣品瓶設置在外箱的外部，培養罐具有微藻注入口和培養基注入口，壓力密度計具有兩個位于不同高度的壓力檢測件，壓力密度計用于通過兩個壓力檢測件測得的實時壓力差檢測微藻溶液的實時密度，因此，本發明能夠通過一臺設備完成對微藻的三種方式的培養并進行數據采集，以便進行后續的樣品對比分析。

技術領域

本發明屬于微藻培養領域，具體涉及一種多模式微藻培養設備。

背景技術

微藻是一類在顯微鏡下才能看到的，單細胞或多細胞生物，它們含有葉綠體，能進行光合作用，同時固定空氣中的二氧化碳。與傳統植物相比，具有光合利用率高，生長速度快的優勢。近年來微藻已被廣泛應用于水產養殖，營養保健，化妝品，環境凈化，生物能源等領域。

微藻的培養方式有自養，異養和兼養三種。自養是指給微藻提供足夠的光照，微藻通過葉綠體的光合作用利用光能，固定二氧化碳進行生長的培養方式，空氣中的二氧化碳為主要碳源。異養是指，不給微藻提供光源，在微藻的培養基中添加足夠的有機碳，如葡萄糖，乙酸鈉或甘油等，微藻藻通過吸收利用培養基中的有機碳進行生長的培養方式，培養基中的有機碳為主要碳源。兼養是指在給微藻提供足夠光照的同時，在培養基中加入有機碳，微藻既能利用二氧化碳進行光合作用，也能利用培養基中的有機碳源進行生長的方式，空氣中的二氧化碳和培養基中的有機碳共同組成微藻的碳源。

現有技術中的微藻培養設備都是針對于特定微藻培養方式設計的，但顯然在這些設備中仍存在以下不足：1.沒有一個設備能夠實現在自養，異養和兼養三種培養方式下培養微藻，若需要進行三種不同培養方式對比分析，往往多種不同的微藻培養設備，2.這些微藻培養設備并不能達到良好的氣密性，在微藻培養、取樣、安裝等過程中容易受到污染，從而影響研究結果，3.現在的培養設備均為單組、單罐，無法單獨完成多組樣品的對照實驗。4.現有技術中的異養培養是在完全避光的情況下進行的，培養設備被完全遮擋，在培養階段，很難了解微藻內部生長情況。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種多模式微藻培養設備，該多模式微藻培養設備能夠同時實現三種培養方式，從而使得通過一臺設備即可完成對微藻的三種方式的培養并進行數據采集，以便進行后續的樣品對比分析。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案為：

一種多模式微藻培養設備，用于對加入培養基的微藻進行培養，其特征在于，包括：外箱組件，包括外箱、氣泵、燈管以及多個樣品瓶，氣泵設置在外箱上，用于從外部向外箱內泵入空氣，燈管設置在外箱內，樣品瓶設置在外箱的外部；以及多個培養單元，培養單元設置在外箱內并與多個樣品瓶一一對應，培養單元包括培養罐組件和密度檢測組件，培養罐組件包括培養罐和進氣管，培養罐具有微藻注入口和培養基注入口，進氣管的一端與氣泵連通，另一端位于培養罐的內部的底部，培養罐的內部的底部與樣品瓶連通，其中，密度檢測組件設置在培養罐上，密度檢測組件包括壓力密度計，壓力密度計具有兩個位于不同高度的壓力檢測件，壓力密度計用于通過兩個壓力檢測件測得的實時壓力差檢測微藻溶液的實時密度。

優選地，燈管的數量為多個，沿外箱的周向均勻分布，外箱組件還包括反光膜，反光膜設置在外箱的內壁表面。

優選地，培養單元還包括攪拌組件，攪拌組件包括攪拌電機、攪拌軸以及多個攪拌葉，培養罐為豎直設置的圓柱形培養罐，攪拌電機設置在培養罐的上端，攪拌軸設置培養罐內，并安裝在攪拌電機的輸出軸上，攪拌軸沿豎直方向延伸，多個攪拌葉均勻地沿豎直方向設置在攪拌軸上。

進一步地，攪拌葉為斜槳式攪拌葉，并且沿水平方向延伸，攪拌葉的葉扇長度為培養罐的直徑的1/3，位于攪拌軸的最下端的攪拌葉與培養罐的底面的距離為攪拌葉的長度的4/5，兩個相鄰攪拌葉之間的距離為攪拌葉的長度的1.5倍。