CN109266546A - 一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，包括外壳，在外壳内壁上设有密集分布的LED光源，所述外壳内部设有亥姆霍兹线圈，所述亥姆霍兹线圈固定在亥姆霍兹线圈支架上，亥姆霍兹线圈内部为实验空间，并在实验空间内设有样品载物支架，所述样品载物支架顶部从下至上分别铺设有半导体制冷片和碳晶加热膜；本装置通过设置由六个圆环电磁圈两两成组并以球状交叉方式安装组成的亥姆霍兹线圈，有效解决了现有研究此类课题中所用装置存在的磁场强度控制不便，准确度低，磁场均匀度度差，从而导致实验误差较大，影响实验结果。

Description

一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置

技术领域

本发明涉及实验装置，具体是一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置。

背景技术

地球处于地磁场的包围中，地球上的各种生命活动都会受到磁场的影响，磁场作为一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置物理因素，与温度、压力等因素一样，能影响微生物的生长及代谢等生命过程。已有证据表明，磁场为非电离辐射，对微生物有明显的磁致效应，不同磁场可以对不同生物产生不同方式及不同程度的效应。因此，对于不同代谢类型的生物都有必要进行生物磁效应的探究。磁场是一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置最具潜力的高效、绿色无污染的微生物功能强化方法。近年来，研究发现磁场在微生物酿造、微生物、微生物燃料电池等方面均有促进作用。但是，由于缺乏相关的深入的理论研究，限制了磁场技术应用和推广。目前，在现有技术条件下，如中国专利CN207567241U，利用磁铁构建磁场探究不同磁场对厌氧微生物影响的实验装置。然而，该装置不能对温度、光照进行控制，影响实验精度，且只能用于厌氧微生物研究。此外，磁场强度控制不便，准确度低，磁场均匀度度差，从而导致实验误差较大，影响实验结果。本发明的目的在于设计一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置用于研究磁场生物作用影响的实验装置。可以通过人为控制磁场强度等参数的方法找到对微生物作用最优的条件，具有选择性好、周期短、应用潜力大的特点，而且目前市场上还没有这样相类似的实验设备。因此，设计一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置探究不同磁场对微生物影响的实验装置是十分必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，包括外壳，在外壳内壁上设有密集分布的LED光源，所述外壳内部设有亥姆霍兹线圈，所述亥姆霍兹线圈固定在亥姆霍兹线圈支架上，亥姆霍兹线圈内部为实验空间，并在实验空间内设有样品载物支架，所述样品载物支架顶部从下至上分别铺设有半导体制冷片和碳晶加热膜；所述外壳包括外侧的防磁层和内部的保温层；所述亥姆霍兹线圈由六个圆环电磁圈两两成组并以球状交叉方式安装组成。

作为本发明的优选方案：所述外壳顶部设有搅拌电机，搅拌电机的输出端连接有伸入外壳内部的搅拌器。

作为本发明再进一步的优选方案：所述搅拌电机与外壳之间设有升降结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置通过设置由六个圆环电磁圈两两成组并以球状交叉方式安装组成的亥姆霍兹线圈，有效解决了现有研究此类课题中所用装置存在的磁场强度控制不便，准确度低，磁场均匀度度差，从而导致实验误差较大，影响实验结果的问题，并且同时通过LED光源、带有半导体制冷片和碳晶加热膜的样品载物支架的设置，同步模拟不同的磁场、光照、温度等环境，对于研究磁场对微生物处理影响具有重大改进。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图。

图2为本发明中亥姆霍兹线圈的正视图。

图中1-外壳，2-LED光源，3-亥姆霍兹线圈，31-圆环电磁圈，4-线圈支架，5-样品载物支架，6-半导体制冷片，7-碳晶加热膜，8-搅拌电机，9-搅拌器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，包括外壳1，在外壳1内壁上设有密集分布的LED光源2，LED光源2可调亮度并能够控制光照时间，所述外壳1内部设有亥姆霍兹线圈3，所述亥姆霍兹线圈3固定在亥姆霍兹线圈支架4上，亥姆霍兹线圈3内部为实验空间，并在实验空间内设有样品载物支架5，所述样品载物支架5顶部从下至上分别铺设有半导体制冷片6和碳晶加热膜7，样品载物支架5用于摆放盛放菌\微藻等样品的烧杯；

所述外壳1包括外侧的防磁层和内部的保温层，保温层用于保持其内部的温度，方便进行温度的控制调节，防磁层用于隔绝外部的磁场，避免对磁场精度控制产生影响；

亥姆霍兹线圈3在实际的使用中可采用单轴、双轴和三周线圈模式，本实施例中所述亥姆霍兹线圈3由六个圆环电磁圈31两两成组并以球状交叉方式安装组成，产生的磁场均匀性较好、磁场精确。

使用时，将存放样品的烧杯预先放置在样品载物支架5上，并封闭外壳1，对亥姆霍兹线圈3通电使亥姆霍兹线圈3内部的实验空间内产生磁场，通过控制电流的强弱能够对实验空间内磁场的强弱进行控制，在磁场强度的调节过程中可连接磁场强度测量仪表进行磁场强度的检测，如现有的采用DSP技术的FE-102 Gaussmeter手持式高斯计；利用LED光源2对不同的光照条件进行模拟，同时，当需要进行温度对实验情况的影响时，可通过对半导体制冷片6、碳晶加热膜7进行通电工作，半导体制冷片5工作时，通过热传递的方式使烧杯降温，碳晶加热膜7工作时，通过红外热辐射的方式使烧杯升温；这样就保证了装置在进行实验时，能够同步模拟不同的磁场、光照、温度等环境，对于研究磁场对微生物处理影响具有重大改进。

实施例2：

与实施例1的区别在于，所述外壳1顶部设有搅拌电机8，搅拌电机8的输出端连接有伸入外壳1内部的搅拌器9，通过搅拌器9可对烧杯内的存放样品进行混合搅拌，保证样品均匀度的同时也就保证了反应的同步性；

具体的，所述搅拌电机8与外壳1之间设有升降结构，具体安装时升降结构可采用由液压设备驱动或手动调节的升降盘，此处不做具体限定，在进行实验前可将搅拌电机8连同搅拌器9进行同步先升后将，方便进行烧杯的放置并使搅拌器9下端伸入烧杯内部。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，包括外壳(1)，其特征在于，所述外壳(1)内部设有亥姆霍兹线圈(3)，所述亥姆霍兹线圈(3)固定在亥姆霍兹线圈支架(4)上，亥姆霍兹线圈(3)内部为实验空间；所述亥姆霍兹线圈(3)由六个圆环电磁圈(31)两两成组并以球状交叉方式安装组成。

2.根据权利要求1所述的一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，其特征在于，所述外壳(1)内壁上设有密集分布的LED光源(2)。

3.根据权利要求1所述的一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，其特征在于，所述实验空间内设有样品载物支架(5)。

4.根据权利要求3所述的一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，其特征在于，所述样品载物支架(5)顶部从下至上分别铺设有半导体制冷片(6)和碳晶加热膜(7)。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，其特征在于，所述外壳(1)包括外侧的防磁层和内部的保温层。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，其特征在于，所述外壳(1)顶部设有搅拌电机(8)，搅拌电机(8)的输出端连接有伸入外壳(1)内部的搅拌器(9)。

7.根据权利要求6所述的一种用于研究磁场对微生物处理影响的装置，其特征在于，所述搅拌电机(8)与外壳(1)之间设有升降结构。