基于叶绿素荧光的浮游植物初级生产力的测量装置及方法

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	基于叶绿素荧光的浮游植物初级生产力的测量装置及方法
其他题名	基于叶绿素荧光的浮游植物初级生产力的测量装置及方法
	殷高方; 赵南京; 马明俊; 王翔; 陈敏; 甘婷婷; 孟德硕; 杨瑞芳; 方丽; 董鸣; 刘建国; 刘文清
	2019-03-19
专利权人	中国科学院合肥物质科学研究院
公开日期	2019-03-19
授权国家	中国
专利类型	发明申请
摘要	本发明公开了一种基于叶绿素荧光的浮游植物初级生产力的测量装置及方法，在遮光条件下，通过仿真光源持续60s以上照射藻类样品，利用藻类对光照历史依赖性，在仿真光照50ms短暂关闭间隙测量光照条件下单周期和弛豫荧光动力学曲线，获得光适应条件下荧光动力学参数，以激光二极管阵列为诱导激发光源、以光电倍增管为荧光探测器，用于测量藻类叶绿素荧光动力学曲线；利用冠形光学收集器、多波段光探测器阵列，设计水下光合有效辐射测量单元，测量与藻类吸收特征对应的自然环境光谱。本发明结构紧凑、体积小、功耗低，能够实现浮游植物初级生产力快速原位测量，为赤潮和水华灾害监测预警、海洋初级生力调查评估提供一种新手段。
其他摘要	本发明公开了一种基于叶绿素荧光的浮游植物初级生产力的测量装置及方法，在遮光条件下，通过仿真光源持续60s以上照射藻类样品，利用藻类对光照历史依赖性，在仿真光照50ms短暂关闭间隙测量光照条件下单周期和弛豫荧光动力学曲线，获得光适应条件下荧光动力学参数，以激光二极管阵列为诱导激发光源、以光电倍增管为荧光探测器，用于测量藻类叶绿素荧光动力学曲线；利用冠形光学收集器、多波段光探测器阵列，设计水下光合有效辐射测量单元，测量与藻类吸收特征对应的自然环境光谱。本发明结构紧凑、体积小、功耗低，能够实现浮游植物初级生产力快速原位测量，为赤潮和水华灾害监测预警、海洋初级生力调查评估提供一种新手段。
主权项	一种基于叶绿素荧光的浮游植物初级生产力的测量方法，其特征在于：具体步骤如下：(1)测量实际自然光中浮游植物特征吸收波段的光谱强度，采用对应波段可控光源仿真自然环境光照，在遮光条件下，首先测量单周转ST荧光动力学曲线，解析获得暗适应条件下荧光动力学参数即本底荧光F0和功能吸收截面σ0； (2)再通过仿真光源持续60s以上照射浮游植物样品，利用浮游植物对光照历史依赖性，在仿真光照50ms的关闭间隙测量多周转MT和弛豫RE荧光动力学曲线，获得光适应条件下荧光动力学参数即功能吸收截面σ、光化学淬灭qp、电子传递效率φe、光化学量子效率Δφm、QA平均还原时间τQA，根据公式(1)计算出表征浮游植物初级生力的光合电子传递速率Pe，式中E为自然环境光照强度。
申请日期	2018-12-20
专利号	CN109490270A
专利状态	申请中
申请号	CN201811561214.0
公开（公告）号	CN109490270A
IPC 分类号	G01N21/64 \| G01N21/01
专利代理人	余成俊
代理机构	安徽合肥华信知识产权代理有限公司
文献类型	专利
条目标识符	http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/55085
专题	半导体激光器专利数据库
作者单位	中国科学院合肥物质科学研究院
推荐引用方式 GB/T 7714	殷高方,赵南京,马明俊,等. 基于叶绿素荧光的浮游植物初级生产力的测量装置及方法. CN109490270A[P]. 2019-03-19.

条目包含的文件
文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
CN109490270A.PDF（549KB）	专利		开放获取	CC BY-NC-SA	请求全文