CN104498323B - 一种深海原位微生物培养装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种深海原位微生物培养装置。现有深海特定微生物富集研究设备不足。本发明的滑套固定在安装架底部；吊管的外壁与上挡环和下挡环均间隙配合；导向管的顶部与下挡环固定，底部通过拉簧与安装架连接；导向管与滑套滑动连接；培养罐内等距设有多张隔离网，螺纹杆穿过所有隔离网的中心；隔离网的上、下两侧均设有螺母，螺母与螺纹杆螺纹连接将隔离网固定；多个培养罐设置在安装架内，培养罐与滑套固定；培养罐的顶端设有培养罐压盖；每个培养罐压盖与一根压盖杠杆的一端固定；每根压盖杠杆的中部与对应培养罐的杠杆连接块铰接，另一端伸入上挡环和下挡环的间隙内。本发明可在深海环境下长期放置，用于微生物的富集培养和回收。

Description

一种深海原位微生物培养装置
技术领域
本发明属于深海微生物技术领域，具体涉及一种深海原位微生物培养装置。
背景技术
近几年来，国际上对国际海域遗传资源普遍重视，海洋遗传资源具有重大潜在的应用价值。由于世界先进国家从事深海生物资源研究已经有数十年的历史，已在深海建立了区域性的观测网络，研制开发了一系列的生态环境、地球物理化学等长期观测站，可以对深海底生物资源和环境进行长期的观测和采样，不仅在装备技术上占有优势，还获得了大量新的科学发现和深海生物环境资源数据和样品，基本完成了从事深海极端环境科学研究所必需的原始积累，为其对深海极端环境生态***及其资源的开发利用奠定了基础。
深海微生物资源不仅依赖深海原位采样获取，也需要针对研究目标利用深海原位环境进行定植培养富集和采样。在深海沉积物环境中，需要采用沉积物原位培养***，进行深海底沉积物环境中微生物的原位培养。通过样品富集培养获得原位微生物样品，是进一步研究微生物参与的深海过程及获取基因资源的有力工具，也是国际海底矿区申请中有关环境变化与保护研究的一个重要方面。现有深海特定微生物富集研究设备不足，因此，开发一种富集培养和回收微生物的深海原位微生物培养装置已经成为迫切的需要。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种深海原位微生物培养装置，可在深海环境下长期放置，用于微生物的富集培养和回收。
本发明包括安装架、滑套、滑动导管、培养罐、培养罐压盖和压盖杠杆。所述的滑套固定在安装架底部，中部对称开设有两个滑槽，底部外壁焊接有沿圆周均布的多块培养罐连接板。
所述的滑动导管包括吊管、上挡环、下挡环和导向管；所述吊管的底部外壁从上往下依次与上挡环和下挡环间隙配合，上挡环与下挡环间距设置；所述导向管的顶部与下挡环固定，底部套置在滑套内与拉簧的一端连接；拉簧的另一端与安装架连接；导向管的两侧对称固定有两块滑块，两块滑块分别与滑套对应的一个滑槽通过滑动副连接。
所述培养罐的顶部外壁焊接有杠杆连接块，底部外壁焊接有滑套连接板，内部等距设有多张隔离网，螺纹杆穿过所有隔离网的中心；所述隔离网的上、下两侧均设有螺母，螺母与螺纹杆螺纹连接将隔离网固定；培养罐的顶端设有培养罐压盖。多个培养罐设置在安装架内，培养罐的数量与培养罐连接板的数量相等；每个培养罐的滑套连接板与滑套的一块培养罐连接板固定；每个培养罐压盖与一根压盖杠杆的一端固定；每根压盖杠杆的中部与对应培养罐的杠杆连接块铰接，另一端伸入滑动导管的上挡环和下挡环之间的间隙内。
所述的滑动导管还包括拉杆和吊环；所述的拉杆整体呈倒置的U形，两臂固定在吊管的顶部外壁；所述的吊环环扣在拉杆上。
所述的培养罐与培养罐压盖之间设有密封环。
所有零件的材料均为耐海水腐蚀材料，如钛合金或聚四氟乙烯。
本发明的有益效果：
1、本发明突破了深海微生物生物样品采集、原位观测与定植培养的关键核心技术，可长期着陆于海底，在深海表层沉积物中进行原位微生物富集培养，并实现无污染样品采集，同时可记录近底水体环境参数，为获取沉积物中的特殊功能微生物提供了海底实验平台。
2、本发明由耐海水腐蚀的钛材料和聚四氟乙烯材料制作，可长期放置在海底，对微生物富集无污染。
3、本发明可通过潜器如ROV或载人潜器深海作业进行回收。
4、本发明将成为我国在深海生态环境调查与保护方面的重要深海装备之一，提高我国生物基因资源的获取能力，为增加国家的战略资源储备提供技术支撑。
附图说明
图1为本发明的整体结构立体图；
图2为本发明的局部结构立体图；
图3为本发明的整体结构剖视图；
图4为本发明中滑动导管的结构剖视图；
图5为本发明中与培养罐连接的各个零件的装配剖视图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
如图1和2所示，一种深海原位微生物培养装置，包括安装架1、滑套2、滑动导管3、培养罐4、培养罐压盖5和压盖杠杆6。滑套2固定在安装架1底部，中部对称开设有两个滑槽2-1，底部外壁焊接有沿圆周均布的八块培养罐连接板2-2。
如图2、3和4所示，滑动导管3包括拉杆3-1、吊管3-2、吊环3-3、上挡环3-4、下挡环3-5和导向管3-6；拉杆3-1整体呈倒置的U形，两臂固定在吊管3-2的顶部外壁，吊环3-3环扣在拉杆3-1上；吊管3-2的底部外壁从上往下依次与上挡环3-4和下挡环3-5间隙配合，上挡环3-4与下挡环3-5间距设置；导向管3-6的顶部与下挡环3-5固定，底部套置在滑套2内与拉簧7的一端连接；拉簧7的另一端与安装架1连接；导向管3-6的两侧对称固定有两块滑块3-7，两块滑块3-7分别与滑套对应的一个滑槽2-1通过滑动副连接。
如图2、3和5所示，培养罐4的顶部外壁焊接有杠杆连接块4-1，底部外壁焊接有滑套连接板4-2，内部等距设有三张隔离网4-3，螺纹杆4-4穿过三张隔离网4-3的中心；隔离网4-3的上、下两侧均设有螺母，螺母与螺纹杆4-4螺纹连接将隔离网4-3固定；培养罐4的顶端设有培养罐压盖5，培养罐4与培养罐压盖5之间设有密封环4-5。八个培养罐4设置在安装架1内，每个培养罐的滑套连接板4-2与滑套的一块培养罐连接板2-2通过螺栓连接；每个培养罐压盖5与一根压盖杠杆6的一端固定；每根压盖杠杆6的中部与对应培养罐的杠杆连接块4-1铰接，另一端伸入滑动导管的上挡环3-4和下挡环3-5之间的间隙内。
所有零件的材料均为耐海水腐蚀材料，如钛合金或聚四氟乙烯。
该深海原位微生物培养装置的工作原理：
可将多种微生物固体培养基分层放置在培养罐4内的隔离网4-3上，通过隔离网挡住不会从培养罐4中脱出，从而定向富集微生物。通过吊环3-3吊起该培养装置时，拉杆3-1带动吊管3-2向上运动，安装架1和培养罐4由于重力作用下沉，下挡环3-5抬起压盖杠杆6的一端，压盖杠杆6的另一端带动培养罐压盖5压紧在培养罐4的罐口上，实现罐口密封；此时，导向管3-6拉伸拉簧7；松开吊环3-3后，拉杆3-1因自重和拉簧7作用下降，带动压盖杠杆6的一端下降，压盖杠杆6的另一端带动培养罐压盖5打开，可使海水进入罐内。
该深海原位微生物培养装置由耐海水腐蚀的钛材料和聚四氟乙烯材料制作，可长期放置在海底，对微生物富集无污染；可通过潜器如ROV或载人潜器深海作业进行回收。

Claims (4)

1.一种深海原位微生物培养装置，包括安装架、滑套、滑动导管、培养罐、培养罐压盖和压盖杠杆，其特征在于：所述的滑套固定在安装架底部，中部对称开设有两个滑槽，底部外壁焊接有沿圆周均布的多块培养罐连接板；
所述的滑动导管包括吊管、上挡环、下挡环和导向管；所述吊管的底部外壁从上往下依次与上挡环和下挡环间隙配合，上挡环与下挡环间距设置；所述导向管的顶部与下挡环固定，底部套置在滑套内与拉簧的一端连接；拉簧的另一端与安装架连接；导向管的两侧对称固定有两块滑块，两块滑块分别与滑套对应的一个滑槽通过滑动副连接；
所述培养罐的顶部外壁焊接有杠杆连接块，底部外壁焊接有滑套连接板，内部等距设有多张隔离网，螺纹杆穿过所有隔离网的中心；所述隔离网的上、下两侧均设有螺母，螺母与螺纹杆螺纹连接将隔离网固定；培养罐的顶端设有培养罐压盖；多个培养罐设置在安装架内，培养罐的数量与培养罐连接板的数量相等；每个培养罐的滑套连接板与滑套的一块培养罐连接板固定；每个培养罐压盖与一根压盖杠杆的一端固定；每根压盖杠杆的中部与对应培养罐的杠杆连接块铰接，另一端伸入滑动导管的上挡环和下挡环之间的间隙内。
2.根据权利要求1所述的一种深海原位微生物培养装置，其特征在于：所述的滑动导管还包括拉杆和吊环；所述的拉杆整体呈倒置的U形，两臂固定在吊管的顶部外壁；所述的吊环环扣在拉杆上。
3.根据权利要求1所述的一种深海原位微生物培养装置，其特征在于：所述的培养罐与培养罐压盖之间设有密封环。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种深海原位微生物培养装置，其特征在于：所有零件的材料均为耐海水腐蚀材料。
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