Карманный волоконно - оптический измеритель кислорода FireSting - GO2

Карманный волоконно - оптический измеритель кислорода FireSting - GO2

Революционные методы измерения кислорода, особенно подходящие для долгосрочного мониторинга фотосинтетического кислорода, воды и почвы

основные функции

Карманный волоконно - оптический измеритель кислорода FireStingGO2опередитьТехнология люминесценции красителей REDFLASH, с большой емкостью памяти, LCD - дисплеем, небольшим и портативным фюзеляжем, может быть подключена к различным волоконно - оптическим датчикам кислорода, чтобы сделать полевые и лабораторные исследования более простыми и эффективными. Кислородные датчики PyroScience с интерполяцией, высокой чувствительностью и очень низким уровнем технического обслуживания широко используются в научных исследованиях и промышленных применениях.

Карманный волоконно - оптический кислородный измеритель FireSting - GO2

lИзмерение фотосинтеза и дыхания растворенного в воде кислорода, водорослей и биопленок водорослей и растений

lИзмерения респираторного метаболизма у водных животных (беспозвоночных, таких как рыбы, водные насекомые и зоопланктон)

lИзмерения респираторного метаболизма у наземных животных, лабораторных животных, тканей животных, крови и т.д.

lКислородное профилирование почв, водно - болотных угодий, морских отложений, речных и озерных отложений

lБиореакторы, процессы ферментации, энзимодинамика, культура клеток и другие измерения кислорода

lХранение и транспортировка пищевых продуктов, вино и другие измерения кислорода

lИзмерения кислорода, такие как очистка сточных вод, биогаз, свалки, разложение органических веществ и т.д.

Характеристики продукта

lВозможность подключения волоконно - оптических датчиков кислорода для различных диапазонов измерений (стандартных и следовых) и типов, включая все зондовые, зондовые, чипы камеры обращения, дыхательные баллоны, точечные датчики

lАвтоматическая компенсация температуры и давления

l опередитьТехнология REDFLASH

lДисплей LCD

lВстроенный аккумулятор

lФюзеляж маленький, портативный, функция *

lДолгосрочное хранение данных (более 1 года)

lОперации в автономном режиме или через USB - подключение к компьютеру

lШирокие области применения

Революционная технология Redflash

Технология REDFLASH, разработанная Pyro Science, основана на светочувствительных красителях REDFLASH, которые чувствительны только к кислороду. При возбуждении красным светом (λ = 620 нм) краситель REDFLASH излучает ближний инфракрасный свет (760 нм NIR) различной интенсивности в зависимости от содержания кислорода. Измерения интенсивности NIR могут отражать содержание кислорода. Технология REDFLASH обладает высокой точностью, высокой стабильностью, низким энергопотреблением, низкой степенью помех и быстрой реакцией. Красное возбуждение света эффективно уменьшает помехи от спонтанной флуоресценции и снижает давление на организм.

При возбуждении красным светом краситель REDFLASH излучает ближний инфракрасный свет (NIR), который постепенно уменьшается при повышении концентрации кислорода (эффект закалки).

А) излучение с высоким содержанием NIR при низких концентрациях кислорода; B) Низкая эмиссия NIR при высоких концентрациях кислорода

Основные технические параметры

Состав системы:

FireStingGO2Это высокоточный, карманный волоконно - оптический кислородный измеритель, который широко используется в лабораторных и полевых краткосрочных исследованиях или долгосрочном мониторинге, а также в промышленном мониторинге кислорода. Индивидуальные измерения или компьютерные измерения через интерфейс USB, включающий датчик кислорода, интерфейс датчика температуры (подключенный к датчику температуры PT100).

1.FireStingGO2хост

Различные типы кислородных датчиков

3. Ручной микропульт (Micromanipulator)

Когда требуется точное измерение концентрации кислорода в полутвердых телах (например, в грунте, биофиле и т. Д.) и, в частности, точные стратификационные измерения, волоконно - оптические датчики кислорода могут управляться с помощью ручного микроманипулятора MM33. MM33 может быть установлен вручную на оси X, Y, Z, а три ручки управления на трех осях расположены очень компактно и удобно. После того, как иглообразный зонд закреплен, он точно перемещается в заданное место внутри образца с помощью ручного управления микроманипулятором, который работает точно и плавно, чтобы получить точные результаты измерений. Технические параметры: датчики весом 650 г, размеры 65 x 200 x 160 мм, с фиксированным диаметром 6,5 - 12 мм, диапазон регулировки оси x / y / z 20 мм / 25 мм / 37 мм, разрешение оси x / y / z около 100 мкм / 100 мкм / 10 мкм.

Для получения стабильных измерений требуется тяжелый кронштейн HS1 или легкий кронштейн LS1 для стабильной поддержки микропульта MM33. Микроуправляемый продольный стол, тяжелый кронштейн 10 кг, легкий кронштейн 4.5 кг; размер 400 x 360 x 560 мм, стабильная опорная микроуправляемая продольная стойка; Колебание свободных треугольников; Могут быть установлены до 4 микрокаркасов; 2 Установочные стержни диаметром 12 мм и высотой 500 мм, кислотоустойчивые и морские воды.

Примеры применения

1. Определение содержания кислорода в тканях лопастей

图片来源： С любезностью J. Кирхберг и М. Фишер, Мартин-Лютер-университет, Халле-Виттенберг и Дж. Bravidor, Департамент исследований озер, Центр экологических исследований Гельмгольца UFZ, Магдебург (оба в Германии)

2 Определение содержания кислорода в хвойных трещинах

Китайский тайваньский кипарис Chamaecyparis obtuse var. formosana в облачных лесах Тайваня, Китай, с помощью микроструктурных исследований обнаружил, что 90% его пористости сосредоточены в хвойных трещинах, и на основе кислородных измерений и флуоресцентных индикаторов было обнаружено, что капли воды, добавленные к трещинам, не попадают в трещины. Это показывает, что кипарис на Тайване, Китай, имеет гидрофобные свойства, гнездо пористости, скопление пористостей и другие характеристики « сухого типа», трещины имеют слой воздуха (фолликула), который предотвращает оседание, туман и конденсацию водяного пара, покрывающего поры, что позволяет ему поддерживать поглощение углекислого газа и оптическое сотрудничество в условиях высокой влажности.

Кислородный датчик (наконечник иглы диаметром 50 мкм) размещен в трещине

a. Сухие листья; b, c. Добавить каплю 5 мкл; d. Три капли 5 мкл.

Ссылки:

Pariyar S, Chang S C, Zinsmeister D, et al. Ксероморфные черты помогают поддерживать фотосинтез в первлажном климате тайваньского облачного леса [J]. Экология, 2017, 184(3):1-13.

3 Исследование общей первичной продуктивности кораллов

Крупный коралл австралийского Большого Барьерного рифа Montastrea curta излучает свет различной интенсивности в своей циркуляционной камере, измеряя его O в зависимости от глубины воды.2Содержание и вычисление GPP первичной производительности и измерение его квантовой производительности (QES); Обнаружен в 640 мкмоль.-2s-1При средней интенсивности света, несмотря на низкую эффективность использования энергии (всего 4%), достигается высокая эффективность фотосинтеза (0,1 O)2фотон-1В)). Это говорит о том, что кораллы являются эффективным фотоколлектором, способным распределять свет по коралловым / тканевым микроструктурным коронам, что делает их фотосинтетические микроводоросли высокопродуктивными.

Скорость фотосинтеза при интенсивности (O)2Расчет содержания

Параметры эксперимента (a) и расположение датчиков кислорода (b)

При четырех различных интенсивностях света (160, 320, 640 и 1280 мкмоль м)-2s-1Общая первичная производительность (nmol O)2см-3s-1(Черная полоса) и соответствующая О2Вертикальное распределение глубины воды по концентрации (мкМ) (линии и точки)

Справочная литература

Бродерсен К, Лихтенберг М, Ральф П и др. Бюджет радиационной энергии показывает высокую эффективность фотосинтеза в симбионтоносных кораллах [J]. Journal of the Royal Society Interface, 2014, 11(93):20130997.

4 Определение содержания кислорода в прибрежных лугах морского дна

На месте осуществляется мониторинг кислорода в лугах морских водорослей в прибрежных водах залива Бьяла (A) в Болгарии и залива Хоопо (B) в Южной Корее для расчета потока кислорода с помощью метода ковариации вихрей. Средний ежедневный чистый поток кислорода в прибрежных травяных лугах BY и HP составляет от - 474 до 326 ммоль O2m-2d-1От - 74 до 482 ммоль О2m-2d-1· и чистый О2Производство и фотосинтетическое эффективное излучение (PAR) демонстрируют значительную корреляцию (кривая P - I); Скорость потока от 3,30 до 6,70 см с-1При этом метаболизм сообществ значительно увеличился в 20 и 5 раз днем и ночью, соответственно, что указывает на то, что скорость потока может быть основным фактором, влияющим на фотосинтез сообществ. Чистая экосистема BY метаболизируется - 17 ммоль О2m-2d-1Для инородности; Для HP это 36mmol O.2m-2d-1Для состояния самообразования.

Измерение содержания кислорода в морских водорослях в прибрежных водах залива Бьяла (A) в Болгарии и залива Хоопо (B) в Южной Корее

15 - минутный поток кислорода и фотосинтетическое эффективное излучение морских водорослей в прибрежных водах заливов BY (выше) и HP (ниже) (PAR); Положительный поток означает высвобождение водорослей O2

Справочная литература

Lee J S, Kang D J, Hineva E, et al. Оценка чистого экосистемного метаболизма лугов морской травы в прибрежных водах Восточного моря и Черного моря с использованием неинвазивной техники ковариантности вихря [J]. Ocean Science Journal, 2017, 52(1):1-14.

5. Определение содержания кислорода на месте в глубоководных отложениях

Потоки кислорода в арктических глубоководных (2500m) отложениях были обнаружены на месте, а расчетные вихревые ковариации турбулентные потоки кислорода (- 0,9 + - 0,2 (SD) mmol O) были рассчитаны при низком градиенте кислорода и ограничении потока, низкой турбулентности и низкого содержания частиц в пограничном слое осадков2m-2d-1· Поток растворенного кислорода (1.02 + - 0.3 (SD) mmol O2m-2d-1Общий объем поглощения кислорода (- 1,1 + - 0,1 (SD) mmol O), измеренный методом камеры для выращивания осадков2m-2d-1Согласованность показывает, что этот участок основан на потреблении кислорода при посредничестве микроорганизмов, а средняя скорость минерализации углерода в бентических организмах составляет 4,3 Гц м2год-1Это превышает годовой объем осаждения твердых органических веществ, измеренный коллектором осадков.

Источник фото:Доктор Франк Венжофер, группа по глубокоморской экологии и технологии, Институт полярных и морских исследований Альфреда Вегенера, Бремерхавен, и Институт морской микробиологии Макса Планка, Бремен (оба в Германии)

Справочная литература

Donis D, Mcginnis D F, Holtappels M, et al. Оценка потоков бентического кислорода в олиготрофических глубоководных осадках (обсерватория HAUSGARTEN) [J]. Глубоководные исследования Часть I, 2016, 111:1-10.

6 Определение содержания в тканях европейского окуня

Лагуна Форсмарк в Швеции, где холодная вода откачивается для охлаждения атомной электростанции, и прямое впрыскивание теплых сточных вод вокруг нее вызывает медленное повышение температуры воды, многие виды рыбы исчезли, а европейский окунь стал доминирующим видом. С помощью оптических датчиков кислорода были измерены аэробный метаболизм и внутривенное давление кислорода у окуня (Perca fluviatilis Linneaus) при высоких температурах, а также критический высокотемпературный CTmax. Было установлено, что операции по обогащению кислородом привели к двойному увеличению аэробного диапазона при 23°C, в то время как критическая высокая температура CTmax (34,6 ± 0,1) не значительно увеличилась по сравнению с контрольным показателем (34,0 ± 0,5 °C); Операции с гипоксией не сильно отличаются от контрольных с точки зрения аэробного диапазона и CTmax. Ограничение кислорода не является универсальным механизмом, определяющим CTmax у рыб.

В венозный синус встроен индивидуальный оптический датчик для непрерывного измерения давления кислорода в венозной крови

Источник фото:Тимоти Кларк — Австралийский институт морских наук, Таунсвилл, Австралия. （左） Эрик Сандблом — Гетеборгский университет, Гетеборг, Швеция. （右）

Метаболические реакции европейских окуней при гипероксии и анаэмике

А. Скорость истощения кислорода (ṀO)2(Не затрагивается обработкой; В. Стандартная скорость метаболизма 23°C (SMR), максимальная скорость метаболизма (MMR) и аэробный диапазон (AS)

Справочная литература

Brijs J, Jutfelt F, Clark T D, et al. Экспериментальные манипуляции снабжением тканей кислородом не влияют на толерантность к потеплению европейской оски [J]. Журнал экспериментальной биологии, 2015, 218(15):2448-2454.

7 Измерение кислорода в искусственных почвенных столбах, где живут земляные черви

После добавления уплотненного грунта, приготовленного глюкозой, в искусственный почвенный столб обнаруживается изменение содержания кислорода в почвенном столбе и обнаруживается, что содержание кислорода уменьшается с течением времени. Это связано с тем, что добавление глюкозы вызывает усиление биодыхания у почвенных животных (земляных червей), которые потребляют кислород и производят углекислыйгаз.

Мониторинг изменений кислорода в почвенном столбе с помощью датчиков кислорода

После добавления глюкозы в почвенный столб содержание кислорода в почве (%) со временем снижается

Источник фото:Hochschule Osnabrück (Германия), факультет сельскохозяйственных наук и ландшафтной архитектуры

Производитель: PyroScience, Германия