[发明专利]一种用于海底深渊宏生物诱捕、保压和观察的采样装置

说明书

本发明涉及超深海生物资源采样技术领域，旨在提供一种用于海底深渊宏生物诱捕、保压和观察的采样装置。该装置在取样筒入口球阀的外侧布置深水灯，取样筒尾部端盖设通孔，通孔中装有蓝宝石玻璃，蓝宝石玻璃上的通孔通过毛细管与压力补偿器连接；压力补偿器的主体为底端封闭的中空管状结构，其内部设有活塞；压力补偿器的开口端设置带有充压口的端盖；取样筒内部沿轴向依次设有多重单向挡板机构，用于分隔取样筒内部空间。本发明可以完成保压取样，保持所得到的生物样品基本保持在原位压力；取样筒内部多重花瓣式挡板，可以有效防止生物的逃脱，提高取样的成功率。蓝宝石玻璃观察窗，可以在取样之后对取样筒内部情况进行观察，查看取样情况。

技术领域

本发明涉及超深海生物资源采样技术领域，具体涉及一种用于海底深渊宏生物诱捕、保压和观察的采样装置。

背景技术

深海尤其是超深海的生物生活在高压、低温(0℃-4℃)或者极高温(250℃-400℃)、高盐、有机物含量低、黑暗的恶劣环境，为了适应恶劣的生存环境，这些生物一定具有和大多数地面生物不同的生理结构，也就是说含有某些地面生物不具备的基因。同时，深海是地球生命的起源，对它的研究将为揭开地球上生命起源之谜提供更多证据。因此，深海生物群落基因在地球形成和人类、生物进化研究方面有着极其重要的参考意义。

由于技术的限制，海洋的最深处即深渊人类的足迹还鲜有到达。研究表明，深渊同样具有丰富的生物资源，深渊对于人类的对于科学的探索来说仍然是一片处女地。目前对于深渊中的生命现象和生命过程的认识也非常有限，对深渊生物和基因资源的探索与了解非常不足。

目前对于深渊样本的采集方式大多还仅局限于非保压取样方式。不保压取样和部分保压取样技术中由于压力降低幅度过大使得大部分嗜压生物在压力降低后迅速死亡，获得的深渊微生物和宏生物样本所呈现出的代谢与生理状态与其在深渊原位区域有显著不同。利用非保压取样方式获得的深渊微生物和宏生物样本所开展的研究，还不能完全反映出物种原位的生理状态与分子机制。而目前的保压采样技术也受到了装备过于笨重、采样水深受限制、密封技术不成熟等众多问题的限制。因此，现有的生物取样器还有很大的改善和提高空间。

因此，研发全海深的生物保压采样装置，就要做到装备精简轻便化、智能控制、保真等方面，为此，需要重点开发深海高精度保压取样技术，超高压海水液压装置密封技术、深海高压密封舱可靠设计技术等。该研究成果不仅可用于深渊宏生物的取样，还可以有效推广到其他综合性全海深海洋取样项目，具有一定的普适性和推广前景。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种用于海底深渊宏生物诱捕、保压和观察的采样装置。该装置可应用于全海深、压力降低小、装置轻便的宏生物诱捕取样装置。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种用于海底深渊宏生物诱捕、保压和观察的采样装置，包括用于存放宏生物样品的取样筒；该装置还包括接至取样筒入口的球阀，以及设于取样筒尾端的取样筒端盖；球阀的外侧布置深水灯，球阀的阀杆通过减速箱接至深水电机的输出轴；所述取样筒端盖呈T形且具有轴向的通孔，通孔中部设台阶；台阶与端盖尾端之间的通孔中装有蓝宝石玻璃和第一铝环，端盖尾端外侧设第二铝环和支撑环，第一铝环、蓝宝石玻璃、第二铝环和支撑环由内至外依次布置并由螺栓紧固安装；取样筒端盖通过螺纹连接方式套装于取样筒尾端，且由螺栓紧固安装；在取样筒端盖本体或蓝宝石玻璃上设有连通至取样筒内腔的通孔，通孔内安装毛细管接头并通过毛细管与压力补偿器连接；深水灯和深水电机通过电线及水密接插件接至电池舱，深水电机通过信号线及水密接插件接至控制舱；

所述压力补偿器的主体为底端封闭的中空管状结构，其内部设有活塞；压力补偿器的开口端设置带有充压口的端盖，底端开有小孔用于连接毛细管；