一种用于原位测定叶片单面气体交换的叶室的制作方法

1.本实用新型涉及测试仪器制造技术领域，尤其涉及一种用于原位测定叶片单面气体交换的叶室。


背景技术：

2.植物叶片的气体交换可以表征植物的光合作用水平，随着对植物光合研究的进一步深入，叶片单面的气体交换越来越受到关注。然而，由于仪器设备的限制，少有装置可以直接量化叶片上下表面的差异。
3.目前，以li-cor系列为代表的主流植物气体交换测量系统在测定叶片的气体交换时，将叶片的上下表皮的气体交换混在一起，无法得到单面的气体交换的值。为了能够单独测得叶片某个表面的气体交换，一般在测定时将叶片的一面完全遮光或通过涂抹透明指甲油将其一面的气路封闭，来测定另一面的气体交换，但这样得到数据的并非上下表皮气体交换的真实值，与原位测定的差异很大。
4.因此，一个能够用于原位测定叶片单面气体交换的叶室结构具有很大的实验需求，而目前尚无可以用于测定叶片单面气体交换的叶室装置。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种可用于原位测定叶片单面气体交换的新型叶室，该叶室能够与现有的各类型气体交换测定仪器配合，从而同时实现原位测定各种植物叶片上、下两面的气体交换情况的测定，解决了现有技术中无法同时测定叶片两面气体交换的技术问题。
6.具体技术方案如下：
7.一种用于原位测定叶片单面气体交换的叶室，由两个内部中空的盒体组成；两盒体的侧壁上均开有进气孔、出气孔以及与叶片一侧面相接触的气体交换口，与气体交换口位置相对应的另一侧壁上还开有可视窗口，可视窗口上罩有与可视窗口的边框密封连接的透明膜；两盒体通过气体交换口分别与叶片的两个侧面接触，并扣合在一起。
8.上述叶室是由两部分构成，相当于两个“半叶室”组成，每个“半叶室”分别实现叶片一侧叶面的气体交换测定；除进气孔、出气孔和气体交换口以外，盒体的其他部分都是密封的，以确保叶室不会漏气。
9.所述盒体由壳主体和盖板构成，壳主体和盖板之间密封连接。
10.进一步地，所述气体交换口开设在盖板上。将盒体设计成可拆分的壳主体和盖板，有利于装置的拆卸，便于根据叶片形状来更换带不同气体交换口尺寸的盖板。
11.进一步地，所述壳主体的内腔经隔板分隔成两个气体相通的腔室，分别是缓冲室和工作室；所述进气孔开设于缓冲室的侧壁上，出气孔开设于工作室的侧壁上；所述工作室的侧壁上还设有可视窗口。
12.进一步地，所述缓冲室内还设有风扇以及用于固定风扇的支点；当进入进气孔的
气体为混合气体是，风扇的设置能够充分混匀气体，确保试验的准确性。
13.进一步地，所述壳主体上还设有走线口，走线口与所述缓冲室连通，供盒体内有线装置所需电线的通过。
14.进一步地，所述工作室内还安装有温度热电偶和光量子辐射传感器，用于测定盒体内的温度和光量子辐射。
15.进一步地，所述进气孔和出气孔均为气管螺纹孔，可通过接头分别与气体交换检测装置中的进气管和出气管连通。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
17.本实用新型提供的叶室能够与现有的各类型气体交换测定仪器配合，从而同时实现原位测定各种植物叶片上、下两面的气体交换情况的测定，解决了现有技术中无法同时测定叶片两面气体交换的技术问题。
附图说明
18.图1为实施例1中叶室的总体示意图。
19.图2为实施例1中第一盒体的结构示意图。
具体实施方式
20.下面结合具体实施例对本实用新型作进一步描述，以下列举的仅是本实用新型的具体实施例，但本实用新型的保护范围不仅限于此。
21.实施例1
22.如图1和2所示，本实用新型提供了一种用于原位测定叶片单面气体交换的叶室，能够用于测定小麦、水稻等作物叶片上、下表面气体交换的叶室参数。该叶室由两个内部中空的盒体组成，分别为第一盒体1和第二盒体2，盒体由铝合金制成，壳壁厚度可视情况而定；本实施例中盒体的长为96mm，宽为50mm，高为22mm。
23.如图2所示，第一盒体1由壳主体11和盖板12两部分构成，壳主体11和盖板12之间通过下沉螺丝连接，并用凡士林密封成一个整体。盖板厚度为2mm，盖板上开设有气体交换口121，气体交换口与叶片的一侧面相接触，气体交换口的尺寸可视测定的叶片形状而定，如以下尺寸：30mm
×
10mm、30mm
×
15mm、30mm
×
20mm、30mm
×
25mm。将盒体设计成可拆分的壳主体和盖板，有利于装置的拆卸，便于根据叶片形状来更换带不同气体交换口尺寸的盖板。壳主体11的内腔经隔板13分隔成两个气体相通的腔室，分别是缓冲室14和工作室15；其中，缓冲室14的侧壁上开设有进气孔141，工作室15的侧壁上开设有出气151，进气孔141和出气孔151均为气管螺纹孔，可通过接头分别与气体交换测定装置中的进气管和出气管连通，本实施例中进气孔141和出气孔151的孔径为12.5mm，接pc8-m10接头。工作室15的侧壁上还开设有与气体交换口121位置相对的可视窗口152，可视窗口152上罩有与可视窗口152的边框密封连接的透明塑料膜，并与观察工作室内部的情况。缓冲室14的内部还设有风扇(为保证其他结构的清晰呈现，风扇在图中省略)以及用于固定风扇的风扇支点142，用于混匀通过进气孔进入的混合气体，风扇支点142由4个相同的方块组成，边长为3mm，风扇通过风扇支点进行固定。缓冲室14的侧壁上还开有走线口143，供盒体内有线装置所需电线的通过，走线口横切面为半圆形，半径为2mm，长8mm。工作室15的内部还安装有温度热电偶153和光量
子辐射传感器154，用于盒体内温度和光量子辐射的测定。温度热电偶153置于工作室15内壁上开出的小孔之中，探头位置距离气体交换口1mm，使其恰好能够与叶片相接；光量子辐射传感器154为圆柱形结构，直径7.5mm，高6mm。
24.为了提高实用新型叶室的气密性、安装稳定性以及产品的可替换性，第二盒体2与第一盒体1的结构完全相同，在使用前，第一盒体和第二盒体之间分开放置，在使用时，第一盒体和第二盒体之间放置叶片3，并且第一盒体和第二盒体上的气体交换口分别与叶片的两侧面相接触。为了保证第一盒体和第二盒体能够更好地密封，可以采用叶室夹将两个盒体夹紧，形成真正的叶室，除叶室夹的夹紧外力以外，还可增加密封条，以确保完全密封。在测定过程中，既可以只测定叶片的一面，也可以同时测定叶片的两面，两面的气体交换结果相互并不影响。
25.上述用于原位测定叶片单面气体交换的叶室的使用方法为：
26.测定时，首先根据叶片大小选择与之相匹配的盖板，并将其与壳主体通过下沉螺丝(未标注)连接并用凡士林密封成一个整体(即一个完整的盒体，一半的叶室)；将叶片放置于两个盒体之间，再将盒体夹紧形成密封状态，并确保叶片完全覆盖住气体交换口；用两根进气管分别与两个盒体的进气孔连接，两根出气管分别与两个盒体的出气口连接，开启进气管阀门，气体通过进气孔进入盒体的缓冲室，再进入到工作室，并通过气体交换口使气体与叶片的一个侧面进行气体交换，再利用各型气体交换测定仪器同时原位测定各作物叶片上、下表面气体交换的叶室参数。两个盒体与叶片之间形成的空间是相互独立的，不会彼此影响，从而实现原位测定叶片单面体交换。