CN114247551B - 浮游动物分离方法及分离装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种浮游动物分离方法及分离装置，涉及浮游动物分离领域，浮游动物分离方法包括以下步骤：将浮游动物样品混匀后倒入液体内，利用不同浮游动物在液体中沉降速度不同来实现浮游动物分离。浮游动物分离装置包括：分离柱，分离柱设置有进样口，液体设置于分离柱内部。浮游动物分离方法及分离装置利用不同浮游动物在液体中沉降速度不同能够实现浮游动物，尤其是小个体浮游动物的有效分离。

Description

浮游动物分离方法及分离装置
技术领域
本发明涉及浮游动物分离领域，特别是涉及一种浮游动物分离方法及分离装置。
背景技术
浮游动物数量大分布广，对环境变化敏感，是开展水生生物调查、监测、评价及研究的重要对象。浮游动物种类繁多、形态多样，包括体型较大的水母类、长条状的毛颚动物类、椭圆形的桡足类等，个体大小通常在几百微米到数厘米不等。目前对浮游动物的研究主要是基于水样或网样采集的样品，其样品是包含不同形态、粒径、体密度的浮游动物的混合样品，目前基于混合样品只能获得总生物量以及通过体视显微镜镜检获取的个体丰度等有限信息。随着研究的深入，高效分离同一物种、同一粒径、同一形态的浮游动物样品显得尤为迫切。目前对浮游动物的分离只能通过手工法对大个体物种进行挑拣，对小个体的桡足类等浮游动物目前尚无法有效分离。
因此，如何实现浮游动物有效分离成为本领域技术人员目前所亟待解决的问题。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种能够实现浮游动物有效分离的浮游动物分离方法及分离装置。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种浮游动物分离方法，包括以下步骤：将浮游动物样品混匀后倒入液体内，利用不同浮游动物在所述液体中沉降速度不同来实现浮游动物分离。
本发明还提供一种所述的浮游动物分离方法所使用的浮游动物分离装置，包括：内部中空的分离柱，所述分离柱设置有进样口，所述液体设置于所述分离柱内部。
优选地，浮游动物分离装置还包括内部中空的锥形导流柱和收集柱，所述收集柱的横截面尺寸小于所述分离柱的横截面尺寸，所述锥形导流柱的大头端与所述分离柱的底端连通，所述锥形导流柱的小头端与所述收集柱相连通。
优选地，浮游动物分离装置还包括封堵结构，所述收集柱的底端设置有取样口，所述封堵结构用于启闭所述取样口。
优选地，所述封堵结构为封堵塞。
优选地，所述分离柱、所述锥形导流柱以及所述收集柱均采用透明材料制成。
优选地，所述分离柱、所述锥形导流柱以及所述收集柱依次可拆卸连接。
优选地，所述分离柱、所述锥形导流柱以及所述收集柱依次通过螺纹连接。
优选地，浮游动物分离装置还包括多个用于延长浮游动物下降时间的阻拦组件，多个所述阻拦组件沿所述分离柱的轴线方向依次设置于所述分离柱内，所述阻拦组件包括多个并排设置的水平阻拦柱，沿所述分离柱的轴线方向任意相邻的两个所述阻拦组件的所述水平阻拦柱均错位分布。
优选地，各所述水平阻拦柱均表面光滑。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供的浮游动物分离方法包括以下步骤：将浮游动物样品混匀后倒入液体内，利用不同浮游动物在液体中沉降速度不同来实现浮游动物分离。本发明提供的浮游动物分离装置包括：分离柱，分离柱设置有进样口，液体设置于分离柱内部。浮游动物分离方法及分离装置利用不同浮游动物在液体中沉降速度不同能够实现浮游动物，尤其是小个体浮游动物的有效分离。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中提供的浮游动物分离装置的结构示意图；
图2为本发明实施例中提供的分离柱的纵剖图；
图3为本发明实施例中提供的分离柱的横剖图。
附图标记说明：100、浮游动物分离装置；1、分离柱；2、锥形导流柱；3、收集柱；4、水平阻拦柱。
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。
本发明的目的是提供一种能够实现浮游动物有效分离的浮游动物分离方法及分离装置。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本实施例提供的浮游动物分离方法，包括以下步骤：将浮游动物样品混匀后倒入液体内，利用不同浮游动物在液体中沉降速度不同来实现浮游动物分离。
参考图1-图3所示，本实施例提供的浮游动物分离装置100，包括：内部中空的分离柱1，分离柱1设置有进样口，液体设置于分离柱1内部。液体选用适合浮游动物生存的溶液即可，本实施例中液体具体选用水。
具体使用过程中，将浮游动物样品混匀后倒入分离柱1内，期间可适当轻拍分离柱1，以促进浮游动物横向运动。之后不同浮游动物将按照沉降速度差异先后到达分离柱1底部，在分离柱1底部按照沉降速度差异分层呈现不同形态的浮游动物，实现不同浮游动物的快速高效分离。
于本实施例中，浮游动物分离装置100还包括内部中空的锥形导流柱2和收集柱3，收集柱3的横截面尺寸小于分离柱1的横截面尺寸，锥形导流柱2的大头端与分离柱1的底端连通，锥形导流柱2的小头端与收集柱3相连通。由于收集柱3的横截面尺寸小于分离柱1的横截面尺寸，采用收集柱3收集浮游动物，浮游动物分层更明显。需要说明的是横截面指的是垂直于轴线方向的截面。
本实施例中分离柱1、锥形导流柱2以及收集柱3同轴设置，分离柱1的底端完全敞口设置，分离柱1的顶端完全敞口形成进样口，收集柱3的顶端完全敞口设置，锥形导流柱2大头端和小头端均完全敞口设置，锥形导流柱2的大头端直径等于分离柱1的直径，锥形导流柱2的小头端直径等于收集柱3直径。
于本实施例中，浮游动物分离装置100还包括封堵结构，收集柱3的底端设置有取样口，封堵结构用于启闭取样口。本实施例中具体地，收集柱3的底端完成敞口形成取样口。分离完成后，开启取样口，即可将分离完成的浮游动物逐层取出。于本实施例中，封堵结构为封堵塞。需要说明的是封堵结构并不限于封堵塞，还可以选用其它结构，这里仅举例说明。
于本实施例中，为了方便观察分离情况，分离柱1、锥形导流柱2以及收集柱3均采用透明材料制成。具体选用何种透明材料制成属于现有技术，在此不再赘述。
于本实施例中，为了方便拆装及更换，分离柱1、锥形导流柱2以及收集柱3依次可拆卸连接。
于本实施例中，分离柱1、锥形导流柱2以及收集柱3依次通过螺纹连接。具体地，分离柱1下部设置第一外螺纹，锥形导流柱2大头端设置第一内螺纹、小头端设置第二外螺纹，收集柱3上端设置第一内螺纹，第一外螺纹与第一内螺纹螺纹连接，第二外螺纹与第二内螺纹螺纹连接。
于本实施例中，如图2-图3所示，浮游动物分离装置100还包括多个用于延长浮游动物下降时间的阻拦组件，多个阻拦组件沿分离柱1的轴线方向依次设置于分离柱1内，阻拦组件包括多个并排设置的水平阻拦柱4，沿分离柱1的轴线方向任意相邻的两个阻拦组件的水平阻拦柱4均错位分布。通过水平阻拦柱4对浮游动物的阻挡，增加浮游动物横向运动，延长了浮游动物下降的时间，利用浮游动物形态的差异进一步放大了不同浮游动物之间的沉降速率差异，更有利于浮游动物的分离。
于本实施例中，为了避免浮游动物附着在水平阻拦柱4上，各水平阻拦柱4均表明光滑。具体如何实现表面光滑属于现有技术，在此不再赘述。
本实施例中具体地，分离柱1直径为5cm，高度为1m，收集柱3直径为1cm，高度为20cm。水平阻拦柱4直径为1mm，平行间隔为1cm，沿轴线方向上下间隔为1cm。
本实施例提供的浮游动物分离方法及分离装置原理如下：
利用流体阻力原理，一个物体在流体中有相对运动时，物体会受到流体的阻力，阻力方向和物体相对于流体的速度方向相反，其大小和相对速度的大小
有关。在相对速率v较小时，阻力f的大小与相对速率v成正比：
f＝kv
式中，比例系数k取决于物体的大小、形状以及流体的性质。浮游动物在分离柱1中，靠自身重力下降，达到平衡态受力为浮游动物自身重力等于所受浮力与阻力f之和，经计算其平衡态下降速度为：
Figure BDA0003413413050000051
/>
式中，ρ1为浮游动物物种i的体密度，ρ2为液体密度，V为浮游动物物种i的体积g为引力常数。
由此可知，浮游动物在分离柱1中靠自身重力下降的速度为与物种体密度、流体密度、物种体积，物种形态有关的函数，因此不同物种之间其沉降速率v存在差异。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种浮游动物分离装置，其特征在于，包括：内部中空的分离柱，所述分离柱设置有进样口，所述分离柱内部设置液体，将浮游动物样品混匀后倒入所述液体内，利用不同浮游动物在所述液体中沉降速度不同来实现浮游动物分离；
还包括内部中空的锥形导流柱和收集柱，所述收集柱的横截面尺寸小于所述分离柱的横截面尺寸，所述锥形导流柱的大头端与所述分离柱的底端连通，所述锥形导流柱的小头端与所述收集柱相连通；
还包括封堵结构，所述收集柱的底端设置有取样口，所述封堵结构用于启闭所述取样口；
还包括多个用于延长浮游动物下降时间的阻拦组件，多个所述阻拦组件沿所述分离柱的轴线方向依次设置于所述分离柱内，所述阻拦组件包括多个并排设置的水平阻拦柱，沿所述分离柱的轴线方向任意相邻的两个所述阻拦组件的所述水平阻拦柱均错位分布。
2.根据权利要求1所述的浮游动物分离装置，其特征在于，所述封堵结构为封堵塞。
3.根据权利要求1所述的浮游动物分离装置，其特征在于，所述分离柱、所述锥形导流柱以及所述收集柱均采用透明材料制成。
4.根据权利要求1所述的浮游动物分离装置，其特征在于，所述分离柱、所述锥形导流柱以及所述收集柱依次可拆卸连接。
5.根据权利要求4所述的浮游动物分离装置，其特征在于，所述分离柱、所述锥形导流柱以及所述收集柱依次通过螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的浮游动物分离装置，其特征在于，各所述水平阻拦柱均表面光滑。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08281013A (ja) * 1995-04-17 1996-10-29 Nkk Corp 浮遊生物類の分離方法
CN101664712A (zh) * 2008-09-04 2010-03-10 陈印锋 静式浮选装置
CN104807689A (zh) * 2015-04-21 2015-07-29 中国科学院南海海洋研究所 一种浮游动物固定样品悬浮分选装置
CN205730480U (zh) * 2016-06-03 2016-11-30 华东师范大学 一种两段式浮游生物沉降器
CN107006415A (zh) * 2017-04-27 2017-08-04 中国水产科学研究院珠江水产研究所 浮游动物活体样品自动分选装置
CN206420702U (zh) * 2017-01-17 2017-08-18 长江水利委员会长江科学院 浮游生物定量快速沉淀装置
CN109001017A (zh) * 2018-10-24 2018-12-14 清华大学 避免气泡干扰的浮游生物沉降器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9321057B2 (en) * 2010-11-19 2016-04-26 Savannah State University Separation apparatus and processes
US9540632B2 (en) * 2014-02-06 2017-01-10 Nancy Leland Method and device for plankton separation
WO2016048851A1 (en) * 2014-09-22 2016-03-31 Gallager Scott M Continuous particle imaging and classification system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08281013A (ja) * 1995-04-17 1996-10-29 Nkk Corp 浮遊生物類の分離方法
CN101664712A (zh) * 2008-09-04 2010-03-10 陈印锋 静式浮选装置
CN104807689A (zh) * 2015-04-21 2015-07-29 中国科学院南海海洋研究所 一种浮游动物固定样品悬浮分选装置
CN205730480U (zh) * 2016-06-03 2016-11-30 华东师范大学 一种两段式浮游生物沉降器
CN206420702U (zh) * 2017-01-17 2017-08-18 长江水利委员会长江科学院 浮游生物定量快速沉淀装置
CN107006415A (zh) * 2017-04-27 2017-08-04 中国水产科学研究院珠江水产研究所 浮游动物活体样品自动分选装置
CN109001017A (zh) * 2018-10-24 2018-12-14 清华大学 避免气泡干扰的浮游生物沉降器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
不同条件下Percoll密度梯度离心分离组织细胞浮游生物的比较;何方刚 等;中国法医学杂质;第153-156页 *

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