專利名稱：超聲誘變育種裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種超聲誘變育種裝置，具體涉及一種運用水冷溫控裝置和聲學(xué)換能器產(chǎn)生超聲波對種子進行溫度控制與超聲輻射來誘變其發(fā)芽的裝置。
背景技術(shù)：
植物種子生產(chǎn)的周期長，對自然氣候的反應(yīng)敏感，儲存條件要求嚴(yán)格，因此種子的萌發(fā)特點的研究有助于揭示種子的萌發(fā)特性，并為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作物種子的萌發(fā)和生產(chǎn)做出指導(dǎo)。目前研究超聲育種的方法主要有兩種I.運用現(xiàn)有的超聲發(fā)生儀或超聲波破碎機作為超聲發(fā)射器建立一個超聲育種的系統(tǒng)。具體方法是把預(yù)處理后的植物種子浸泡到盛有特定液體的玻璃杯或容器中，然后選·取合適頻率的超聲探頭，在溶液上方垂直向下對浸泡在液體中的種子進行超聲輻射。上述結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是可以方便的更換不同頻率的超聲探頭，并可以實現(xiàn)育種時超聲時間、工作間隔以及工作次數(shù)等超聲參數(shù)的調(diào)節(jié)，且實驗易于進行。2.運用多種超聲儀器組合而成的育種裝置。具體方法是下方使用超聲水槽，上方用支架作輔助做一個向下輻射的超聲探頭裝置，然后把植物種子浸沒到特定溶液中利用上下兩個超聲發(fā)聲器進行超聲輻射，這種超聲輻射結(jié)構(gòu)稱為雙頻復(fù)合超聲。也有用燒杯或容器盛種子和溶液，而在容器和超聲水槽中通入循環(huán)水來進行降溫。上述結(jié)構(gòu)在第一種方法的基礎(chǔ)上主要由單頻超聲變成多頻超聲，使得育種效果更佳明顯，并具有第一種方法中可以調(diào)節(jié)超聲參數(shù)的特點。上述兩種方法在超聲育種實驗方面使用較多，充分體現(xiàn)了其在實際實驗操作中的實用性和有效性。但是在對種子進行育種實驗時，還有很多的因素需要考慮，仍然存在一些不足，具體如下超聲的聲場不均勻。對容器內(nèi)進行超聲輻照時，由于容器的內(nèi)壁無吸聲層，會使超聲波在反應(yīng)溶液內(nèi)成駐波并產(chǎn)生反射，不均勻的聲場會影響植物種子吸收超聲輻照的程度不同。種子的分布不均勻。在進行超聲時，種子一般浸泡至液體溶液中，需要均勻的超聲輻射。上述兩種系統(tǒng)中，超聲方向是向上輻射或者上下相向輻射，只能使種子在液體中上下翻滾，缺少了橫向運動，這樣植物種子不能得到均勻的超聲輻射，此外容器中必須有均勻的超聲波聲場才能保證植物種子進行正常育種。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的育種裝置所存在的不足，提供了一種能夠消除駐波形成均勻聲場通過超聲輻照誘變種子發(fā)芽的超聲誘變育種裝置。為了解決上述技術(shù)問題本實用新型所采用的技術(shù)方案是超聲誘變育種裝置是在底座上設(shè)置有反應(yīng)容器，反應(yīng)容器是在反應(yīng)容器體的頂部設(shè)置有密封聯(lián)接的容器蓋，在反應(yīng)容器體的一側(cè)壁上設(shè)置有入水口和入水口上方的出水口，在反應(yīng)容器體的另一側(cè)設(shè)置有與反應(yīng)容器體中心軸垂直的橫向超聲換能器組，在反應(yīng)容器體的下方底座頂部設(shè)置有縱向超聲換能器組，沿反應(yīng)容器體和容器蓋的內(nèi)壁上設(shè)置有吸聲層。上述縱向超聲換能器組與橫向超聲換能器組的超聲方向保持正交。上述縱向超聲換能器組與橫向超聲換能器組均是功率、頻率可調(diào)的超聲換能器。上述縱向超聲換能器組是21個沿著反應(yīng)容器體底部均勻分布的縱向超聲換能器。上述橫向超聲換能器組是21個沿著反應(yīng)容器體的中心軸方向設(shè)置在反應(yīng)容器體內(nèi)外側(cè)壁之間的橫向超聲換能器，橫向超聲換能器之間是等距離設(shè)置。上述吸聲層是塑料尖劈吸聲層或橡膠尖劈吸聲層或空腔尖劈吸聲層或JPC系列 金屬尖劈吸聲層。上述反應(yīng)容器體是圓形筒狀結(jié)構(gòu)。本實用新型運用兩個正交方向的超聲波發(fā)生器對不同的植物種子進行超聲誘變育種，在育種反應(yīng)容器體內(nèi)附有吸聲層在反應(yīng)容器形成均勻聲場，通過調(diào)節(jié)超聲波發(fā)生器的超聲功率、超聲時間等參數(shù)和運用溫度控制單元實時調(diào)節(jié)反應(yīng)、容器體內(nèi)的溫度，從而實現(xiàn)對植物種子的萌發(fā)影響參數(shù)的探究，以提高植物種子發(fā)芽率、縮短發(fā)芽周期和增加產(chǎn)量等。本實用新型結(jié)構(gòu)新穎，操作方便。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I中底座的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的超聲誘變育種裝置進行進一步說明，但是本實用新型的技術(shù)方案不僅限于下述的實施例。實施例I參見圖I，本實施例的超聲誘變育種裝置由容器蓋I、吸聲層2、反應(yīng)容器體3、溫度傳感器4、橫向超聲換能器組5、縱向超聲換能器組6、底座7聯(lián)接構(gòu)成。參見圖2，本實施例中的底座7為常規(guī)設(shè)計中的育種裝置底座7，在底座7的殼體頂部設(shè)置有圓形凹槽，在凹槽內(nèi)安裝由8個縱向超聲換能器并聯(lián)組成的縱向超聲換能器組6，縱向超聲換能器組6的超聲頻率為10000Hz，功率為1W，縱向超聲換能器是均勻分布在凹槽內(nèi)，且與每個橫向超聲換能器的安裝方向保持正交。在凹槽的側(cè)沿上加工有卡槽。在底座7的卡槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)安裝有反應(yīng)容器體3，反應(yīng)容器體3為不銹鋼材料制成的圓筒狀結(jié)構(gòu)，在反應(yīng)容器體3的頂部設(shè)置有可沿著反應(yīng)容器體3的上沿開合的有機玻璃容器蓋1，容器蓋I的下底面加工為密封塞狀突出，延伸至反應(yīng)容器體3的內(nèi)壁上沿，與反應(yīng)容器體3內(nèi)壁密封聯(lián)接，在反應(yīng)容器體3的右側(cè)壁上安裝有由5個橫向超聲換能器并聯(lián)連接組成的橫向超聲換能器組5，5個橫向超聲換能器是沿著反應(yīng)容器體3的軸向等距離分布在側(cè)壁內(nèi)，橫向超聲換能器組5的超聲頻率是2MHz，功率為1KW，但是上述的縱向超聲換能器組6與橫向超聲換能器組5的功率和頻率的大小均可以調(diào)整。為了安裝方便，將安裝有橫向超聲換能器組5處的反應(yīng)容器體3壁加工為平面結(jié)構(gòu)。在反應(yīng)容器體3的左側(cè)壁上加工有一個出水口和一個入水口，出水口在入水口的正上方，保證下進上出。在反應(yīng)容器體3的內(nèi)腔安裝一個溫度傳感器4，用于感應(yīng)反應(yīng)容器體3內(nèi)的溫度。為了保證反應(yīng)容器體3內(nèi)形成均勻的聲場，在反應(yīng)容器體3內(nèi)壁上除了安裝超聲換能器組的平面外其余的側(cè)壁上以及容器蓋I的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有塑料尖劈的吸聲層2。在底座7的殼體內(nèi)設(shè)置有超聲功率單元、超聲參數(shù)單元、溫度控制單元、電源，超聲功率單元通過導(dǎo)線與各個橫向超聲換能器、縱向超聲換能器連接，調(diào)節(jié)橫向超聲換能器組5和縱向超聲換能器組6的功率大小和頻率大小，并顯示出來，保證橫向超聲換能器組5和縱向超聲換能器組6在能夠變化的工 作頻率下進行超聲育種；超聲參數(shù)單元的一個端子通過導(dǎo)線與電源連接，另一個端子通過導(dǎo)線與各個縱向超聲換能器、橫向超聲換能器連接，調(diào)節(jié)和顯示各個縱向超聲換能器、橫向超聲換能器的超聲時間、間隔時間和工作次數(shù)；溫度控制單元通過導(dǎo)線與溫度傳感器4連接，實時反應(yīng)容器體3內(nèi)的育種溫度。電源通過導(dǎo)線分別與超聲功率單元、超聲參數(shù)單元、溫度控制單元以及各個縱向超聲換能器、橫向超聲換能器，控制整個裝置的電路開關(guān)、工作復(fù)位、保護復(fù)位。在通電情況下，向反應(yīng)容器中加入溶液和植物種子，調(diào)節(jié)橫、縱向超聲換能器各參數(shù)并設(shè)定反應(yīng)容器的實驗溫度便可進行超聲育種實驗，并可通過透明容器蓋I觀察容器內(nèi)植物種子的超聲情況，其運用兩個正交方向的超聲波發(fā)生器，對不同的植物種子進行超聲誘變育種，使用附有吸聲層2的圓形反應(yīng)容器形成均勻聲場，通過調(diào)節(jié)超聲波發(fā)生器的超聲功率、超聲時間包括超生作用時間、間歇時間、超聲次數(shù)等參數(shù)和運用水冷循環(huán)控溫裝置調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度來實現(xiàn)對植物種子的萌發(fā)影響參數(shù)的探究，以提高植物種子發(fā)芽率、縮短發(fā)芽周期和增加產(chǎn)量等。實施例2在上述的實施例I中，在反應(yīng)容器體3內(nèi)壁上以及容器蓋I的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有無硫橡膠尖劈吸聲層2。橫向超聲換能器組5是由2個橫向超聲換能器組5成，縱向超聲換能器組6由2個縱向超聲換能器組6成。橫向超聲換能器組5與縱向超聲換能器組6的超聲頻率均是IOKHz，功率均是1W，其它的部件及其聯(lián)接關(guān)系、工作原理同實施例I相同。實施例3在上述的實施例I中，在反應(yīng)容器體3內(nèi)壁上以及容器蓋I的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有空腔尖劈吸聲層2。橫向超聲換能器組5是由8個橫向超聲換能器組5成，縱向超聲換能器組6由5個縱向超聲換能器組6成。其它的部件及其聯(lián)接關(guān)系、工作原理同實施例I相同。實施例4在上述實施例I 3中，在反應(yīng)容器體3內(nèi)壁上以及容器蓋I的內(nèi)側(cè)設(shè)置的吸聲層2是上海南聲望聲學(xué)工程有限公司生產(chǎn)的JPC系列金屬尖劈吸聲層。其它的部件及其聯(lián)接關(guān)系、工作原理同實施例I相同。
權(quán)利要求1.一種超聲誘變育種裝置，在底座(7)上設(shè)置有反應(yīng)容器，反應(yīng)容器是在反應(yīng)容器體(3)的頂部設(shè)置有密封聯(lián)接的容器蓋(I)，在反應(yīng)容器體(3)的一側(cè)壁上設(shè)置有入水口和位于入水口上的出水口，其特征在于在反應(yīng)容器體(3)的另一側(cè)設(shè)置有與反應(yīng)容器體(3)中心軸垂直的橫向超聲換能器組(5)，在反應(yīng)容器體(3)的下方底座(7)頂部設(shè)置有縱向超聲換能器組(6 )，沿反應(yīng)容器體(3 )和容器蓋(I)的內(nèi)壁上設(shè)置有吸聲層(2 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超聲誘變育種裝置，其特征在于所述縱向超聲換能器組(6)與橫向超聲換能器組(5)的超聲方向保持正交。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的超聲誘變育種裝置，其特征在于所述縱向超聲換能器組(6)與橫向超聲換能器組(5)均是功率、頻率可調(diào)的超聲換能器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的超聲誘變育種裝置，其特征在于所述縱向超聲換能器組(6)是2 8個沿著反應(yīng)容器體(3)底部均勻分布的縱向超聲換能器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲誘變育種裝置，其特征在于所述縱向超聲換能器(6)組是21個沿著反應(yīng)容器體(3)底部均勻分布的縱向超聲換能器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的超聲誘變育種裝置，其特征在于所述橫向超聲換能器組(5)是2 8個沿著反應(yīng)容器體(3)的中心軸方向設(shè)置在反應(yīng)容器體(3)內(nèi)外側(cè)壁之間的橫向超聲換能器，橫向超聲換能器之間是等距離設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超聲誘變育種裝置，其特征在于所述吸聲層(2)是塑料尖劈吸聲層或橡膠尖劈吸聲層或空腔尖劈吸聲層或JPC系列金屬尖劈吸聲層。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超聲誘變育種裝置，其特征在于所述反應(yīng)容器體(3)是圓形筒狀結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及一種超聲誘變育種裝置，在底座上設(shè)置有反應(yīng)容器，反應(yīng)容器是在反應(yīng)容器體的頂部設(shè)置有密封聯(lián)接的容器蓋，在反應(yīng)容器體的一側(cè)壁上設(shè)置有入水口和出水口，出水口設(shè)置在入水口的上方，在反應(yīng)容器體的另一側(cè)設(shè)置有與反應(yīng)容器體中心軸垂直的橫向超聲換能器組，在反應(yīng)容器體的下方底座頂部設(shè)置有縱向超聲換能器組，沿反應(yīng)容器體和容器蓋的內(nèi)壁上設(shè)置有吸聲層。通過調(diào)節(jié)超聲波發(fā)生器的超聲功率、超聲時間等參數(shù)和運用溫度控制單元實時調(diào)節(jié)反應(yīng)、容器體內(nèi)的溫度，從而實現(xiàn)對植物種子的萌發(fā)影響參數(shù)的探究，以提高植物種子發(fā)芽率、縮短發(fā)芽周期和增加產(chǎn)量等。本實用新型結(jié)構(gòu)新穎，操作方便。
文檔編號A01C1/02GK202680167SQ201220360109

公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者曹輝, 徐晨, 趙曉 申請人:陜西師范大學(xué)