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DF活体浮游植物在线监测系统

简要描述:系统主要用于活体浮游植物的在线监测,测量活体浮游植物的生物量,并对其进行分类。可广泛用于水华的长期在线监测,浮游植物初级生产力及其他生理特性的研究。

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  • 厂商性质:生产厂家
  • 更新时间:2023-05-17
  • 访  问  量:94

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详细介绍

DF活体浮游植物在线监测系统

一、    用途

系统主要用于活体浮游植物的在线监测,测量活体浮游植物的生物量,并对其进行分类。可广泛用于水华的长期在线监测,浮游植物初级生产力及其他生理特性的研究。系统最大特点是可以排除非活性物质及腐殖质对监测过程的干扰;同时系统采用连续激发光源,得到连续激发光谱,藻类识别更加准确。

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二、  原理

延迟荧光技术,只测量光合活性藻类,排除死亡藻类和腐殖质等的干扰,更精确的监测藻类的生长状态。

理论背景

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      在植物的光合过程中,被植物吸收的部分光会以荧光的形式释放出来,在光被PSII 利用之前就释放的称为瞬时荧光;因电荷复合激发叶绿素分子前,会发生随时间变化的还原反应,这将导致光的延迟释放,被称为延迟荧光(DF)。延迟荧光光谱揭示了PSI 叶绿素P700 对PSII 的电子传递效率。延迟荧光光谱技术主要用于延迟荧光两个方面的测量:延迟荧光动力学特征,即延迟荧光的消亡过程;延迟荧光光谱,即DF0随不同激发光源波长的变化。这两种方法分别用于测量活体藻类的生物量及组成。

     延迟荧光由电子回流导致的电荷重组产生,因此,只有具有光合活性的细胞才能产程延迟荧光。这种技术与瞬时荧光技术相比,具有明显的优势,它不会受到非活性物质及腐殖质的干扰。这对浅水湖或河流能起到决定性的作用,特别是那些经常发生再悬浮和洪浪,从而将一定量的退化藻类或没有光合功能的藻类带入水体的区域。延迟荧光技术逐渐成为当前藻类研究的热点技术。

三、系统功能

※ 测量活体藻类浓度,排除非活性物质及腐殖质对监测过程的干扰;

※ 鉴别藻类种类:采用连续激发光源,标准配置可识别蓝藻、绿藻(包括绿藻、裸藻等)、硅藻(包括硅藻、金藻、黄藻等)和隐藻类 4种藻类,增强版还可识别红藻(常见于海水中);

※  野外自动测量光合速率动态变化,进行藻类初级生产力的研究;

※ 连续监测藻类从产生到消亡的过程;

※ HAB 识别

四、组成

主机、自动采样单元、自动清洗单元、其他附件等

五、系统特点

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※ 延迟荧光技术,排除了非活性物质及腐殖质的干扰,仅测量活体浮游植物;

※ 系统设计满足在线测量的要求;

※ 触摸屏,方便操作

※ 数据下载方便,USB或网络远程传输(可选RS- 232);

※ 可实现系统的远程控制、远程数据校正及远程传输;

※ 系统高度集成,体积小;

六、 主要技术指标

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※  测量原理:延迟荧光技术,仅测量活体藻类

※   测量参数:活体浮游植物生物量、组成、光合特性;

※  可选测量参数:增强型植物群落识别、光-光合关系曲线;

※ 藻类分组特征光谱:6组

※  通讯接口:USB或网络远程传输(可RS-232),Windows操作系统和苹Mac系统都兼容;

   分辨率:蓝藻、绿藻(包括绿藻、裸藻等)、硅藻(包括硅藻、金藻、黄藻等)和隐藻 4种藻类,增强版还可识别红藻,精±5%

 测量方式:可野外自动在线测量或便携测量;

   用户界面:触摸屏,显示所有运行参数;

  采样12VDC 采样泵;

 工作模式:自/手动;

 采样频率6-10/小时;

  检出限1-5ug CHl-al-1

 电压110-230 V AC

 功率:10W

 尺寸300 x 400 x 500 mm

 其他:可GPS定位

 

七、                      系统应用

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匈牙利巴拉顿湖在线监——高度动态变化的环境中研究浮游植物群落的稳定性

2003-2004年对巴拉顿湖区的水生态因子,如水温、总辐射、光线垂直衰减、内P负荷等进行监测,并以天为单位,4种颜色的光合敏感藻类的时序数据进行监测,利用所得数据分析浮游植物的季节变化模式,模拟各种水华的发生过程。实验结果表明,以上所测数据可以足够地模拟各种水华的形成和衰败。

应用溶解氧的变化来验DF

    Trios在线水质分析仪监测湖水中溶解氧的变化,来验DF延迟荧光,结果表明,尽管溶解氧的定量有不确定性,延迟荧光与溶解氧的相关性很大

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鄱阳湖、长江水体生态环境监测

    鄱阳湖水文局、长江水资源保护科学研究所等科研机构应DF活体浮游植物在线监测仪,监测鄱阳湖和长江水体生态环境的变化情况。

八、产地   匈牙利

 

参考文献

1.       Istvánovics V., Honti M., Osztoics A., H. M. Shafik, Padisák J., Y. Yacobi and W. Eckert (2005) On-line delayed fluorescence excitation spectroscopy,as a tool for continuous monitoring of phytoplankton dynamics and itsapplication in shallow Lake Balaton (Hungary). Freshwater Biology 50:1950-1970.

2.       Honti M., Istvánovics V. and Osztoics A. (2005) Measuring and modelling in situ dynamic photosynthesis of various phytoplankton groups. Verh. Internat. Verein. Limnol. 29: 194-196.

3.       Honti M., Istvánovics V. and Osztoics A. (2007) Stability and change of phytoplankton communities in a highly dynamic environment ? the case of large, shallow Lake Balaton (Hungary). Hydrobiologia 581: 225-240.

4.       Honti M., Istvánovics V. and Kozma Zs. (2008) Assessing phytoplankton growth in River Tisza (Hungary). Verh. Internat. Verein. Limnol. 30 (1):87-89.

5.       Istvánovics V. and Honti M. (2008) Longitudinal variability in phytoplankton and basic environmental drivers along Tisza River, Hungary.Verh. Internat. Verein. Limnol. 30 (1): 105-1

6.       刘爱玲,李梅,熊丽黎活体浮游植物在线监测结果与叶绿素a的关系研究。江西水利科技2013,39111~16


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