[实用新型]一种基于冷凝扩散原理的滨海潮滩沉积物厌氧培养装置

说明书

本实用新型涉及一种基于冷凝扩散原理的滨海潮滩沉积物厌氧培养装置，包括带有密封盖的第一离心管，可放置于所述第一离心管内连盖的第二离心管，以及真空抽气泵，所述第一离心管的密封盖上设有两个可连通第一离心管内外的离心管接头，所述两个离心管接头向内分别连接一长一短两根通气管，其中的长通气管深入第一离心管底部，所述两个离心管接头向外分别连接一个连接接头，所述真空抽气泵经通气连接管与其中一个连接接头连接，所述第一离心管内设有用于定位所述第二离心管的支撑环。该装置结构简单，易于制造，造价低廉，使用方便。

技术领域

本实用新型涉及一种基于冷凝扩散原理的滨海潮滩沉积物厌氧培养装置，适用于生态学、地球化学、土壤学和环境科学中滨海潮滩沉积物背景调查领域。

背景技术

滨海潮滩湿地沉积物的初级生产力非常高，同时还要接受来自上游和近海有机质的输入。大量有机质在河口潮滩湿地沉积，并在终端电子受体存在的情况下分解形成二氧化碳和无机营养盐。常见的有机质代谢途径包括：有氧代谢、硝酸盐异化还原、锰异化还原、铁异化还原、硫酸盐异化还原和产甲烷途径。有氧代谢是潮滩沉积物中效率最高、速度最快的有机质代谢方式，但由于在淤泥质的潮滩沉积物中，潮滩表层粘土的渗透性相对较弱。使得深层的潮滩沉积物处于厌氧环境中。定量分析有机质厌氧代谢的速率以及途径，对于准确评估滨海潮滩沉积物碳、氢、氧、氮、磷、硫和铁的生物地球化学行为，营养盐的的吸附和解吸，有机质成岩途径和模型，温室气体的产生和排放过程具有重要的意义。如何有效地进行潮滩沉积物的厌氧培养，也已经成为生态学、地球化学、土壤学和环境科学的关注热点。

目前，滨海潮滩沉积物厌氧培养的方法包括厌氧培养试管、梅森培养罐、温室气体培养瓶、针筒式抽真空土壤厌氧培养瓶和冷扩散培养法等。厌氧培养试管（瓶）通常是在厌氧环境下（通常为纯氮气环境下）将野外采集的新鲜沉积物样品置入试管中，用氮气吹扫试管，并利用丁基胶塞和铝箔封住培养瓶。梅森培养罐中将玻璃培养瓶放入热水保持一定温度，盖上二片式梅森瓶盖，再放回热水加热，最后放到室温冷却，经过一番热胀冷缩之后，两片式的外圈而盖片契合紧密来实现装置密封。针筒式抽真空土壤培养瓶包括棕口玻璃瓶、橡胶塞子、塑料密封盖和针筒，橡胶塞的圆形环面与玻璃瓶开口处内侧环面紧密配合，保证玻璃瓶内部被密封，密封盖表面设置孔，配合针筒使用，内圈设置螺旋突起与玻璃瓶开口处外圈的突起配合，达到紧固的效果，针筒通过密封盖及橡胶塞进入玻璃瓶抽真空，使瓶内保持厌氧环境。温室气体培养瓶法通常是利用有机玻璃管或玻璃管（瓶）作为培养装置，利用硅胶塞密封，硅胶塞中插有两根玻璃管，玻璃管为一长一短，长管口作为氮气的通入口，短管口为出气口。 冷扩散培养法利用磨口玻璃烧瓶和带有两个长短玻璃管出口的磨口玻璃瓶塞，长管口作为氮气的进气口以及压力补偿注射器的连接，端管口连接一塑胶旋塞阀，用作氮气的出口及与提取液的注入口，磨口玻璃烧瓶中放置塑料小瓶，用来盛放气体吸收液。

厌氧培养试管小巧方便，缺点是铝箔密封性不强，不能保证完全的厌氧环境。梅森密封培养方法操作简便，容易保存，样品可保存半年以上，缺点是密封时需要进行加热。厌氧培养试管及梅森密封培养法均适合样品的厌氧储存，不适合沉积物厌氧培养气体的提取。针筒式抽真空土壤培养瓶、温室气体培养瓶法和冷扩散培养法均适合沉积物的气体产生培养，但各有其利弊。针筒式抽真空土壤培养瓶使用针筒对多个培养瓶单独抽真空，操作简单，所有装置均可循环使用，不浪费材料，但用针筒抽取较为费力耗时，不适合实验的大批量进行。温室气体培养瓶法优点在于玻璃瓶容积大，可采集的气体样品较多，但其缺点在于玻璃容器易碎较笨重。冷扩散培养法与温室气体培养瓶法较为相似，但其新颖之处在于利用塑料小瓶吸收气体，但磨口玻璃烧瓶笨重易碎，且烧瓶中的塑料小瓶不易取出。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于冷凝扩散原理的滨海潮滩沉积物厌氧培养装置，该装置结构简单，易于制造，造价低廉，使用方便。