專利名稱：微藻高通量培養(yǎng)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實 用新型涉及微藻產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用領(lǐng)域，且具體地，涉及用在藻種的高通量篩選中的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備。
背景技術(shù)：
微藻是一類在陸地、海洋分布廣泛，營養(yǎng)豐富、光合利用度高的自養(yǎng)植物。許多微藻能夠在細胞中積累大量的油脂，有些藻類在氮元素缺乏時脂肪酸含量可達細胞干重的 80%，通過生物煉制的方法可從這類微藻中提取油脂，用于制備食用油和生物柴油；微藻還可用于廢水處理等工業(yè)處理過程中，以減少環(huán)境污染。微藻的環(huán)境友好特性、對人和動物的保健特性及其生物能源的良好應(yīng)用性，引發(fā)了全球微藻生物能源研發(fā)熱潮，并逐漸朝規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化靠近，但是商業(yè)化開發(fā)還有許多技術(shù)瓶頸需要突破，其中微藻藻種的改良最為重要，而優(yōu)良微藻藻株的篩選又是重中之重。優(yōu)良微藻藻株的篩選必須通過它們不同性能進行比較，如生長速度、細胞中的生化組成成分、 對環(huán)境的抗性等，進而綜合考慮選出適用于規(guī)?；囵B(yǎng)的藻株。高通量篩選(High throughput screening, HTS)技術(shù)是20世紀80年代發(fā)展起來的一種用于新化合物開發(fā)及目的菌種選育等方面的高新技術(shù)。它的基本特點是以微孔板為載體，采用高密度、微量自動化加樣的方法，能快速平行地測試大量樣本。高通量技術(shù)兼具平行化、自動化、微量化及集約化的優(yōu)點。高通量篩選成為藥物開發(fā)和微生物領(lǐng)域有很多較為成功的應(yīng)用。在利用微藻制備生物柴油及高附加值產(chǎn)品的研究中，藻種的篩選占據(jù)重要的位置，其中高通量篩選將發(fā)揮重要的作用，大大地降低研究過程中對于人力、物力和時間的消耗。另外，還可以為發(fā)展?jié)摿^大的基因工程育種提供強有力的技術(shù)保障，推進微藻相關(guān)產(chǎn)業(yè)化的進程。合理有效的培養(yǎng)方法及條件控制對于藻種高通量培養(yǎng)具有重要的作用。目前，實驗室用于藻種高通量培養(yǎng)的體系相對比較簡單，藻株的培養(yǎng)一般都是在三角瓶系統(tǒng)置于人工氣候箱中，不通氣培養(yǎng)或簡單的插入通氣管通氣培養(yǎng)，光照和溫度均由人工氣候箱來調(diào)控，溫度控制較均勻，但是這種方式難以實現(xiàn)光照和通氣效果的一致。另外還有一種培養(yǎng)系統(tǒng)就是置于搖床中，光照和溫度均由搖床來調(diào)控，通過搖動加速氣體交換，這種方式的通氣效果和溫度相對一致，但是同樣面臨光照不均勻、光照強度無法滿足藻類生長和高通量篩選需要的問題。另外，上述兩種方式還存在體系大和微藻生長緩慢的問題。并且，現(xiàn)有的光照培養(yǎng)箱或光照搖床是采用日光燈管進行光照，不僅存在光照不均勻、光照度衰減明顯等問題外，還存在產(chǎn)熱大、壽命短、光照度調(diào)節(jié)不連續(xù)等缺陷。這樣的培養(yǎng)裝置目前只適合采用三角瓶培養(yǎng)方式，如果用于培養(yǎng)微型化實驗樣品，這些問題會更加突出。此外，傳統(tǒng)搖床的頂部光照和器皿固定方式也限制了微孔板的使用，特別在解決通氣、混合、交叉污染、蒸發(fā)和光照方面，無法滿足微型化高通量的實驗技術(shù)實施。
實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面。本實用新型的目的之一在于 提供一種適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其能夠改善用于微藻高通量培養(yǎng)的光照均勻度和光照強度，滿足微藻生長和高通量篩選的需要。根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，包括框架、振蕩機構(gòu)、溫度控制裝置、濕度控制裝置、通風(fēng)控制裝置、載物臺和照明裝置，其中，載物臺適于固定用于容納藻種或藻液的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，照明裝置設(shè)置在載物臺的下方，適于為微藻培養(yǎng)提供均勻的光照，并且照明裝置包括光源和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)，并且導(dǎo)光結(jié)構(gòu)構(gòu)造為適于將來自光源的光均勻地提供至容納有藻種或藻液的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，該導(dǎo)光結(jié)構(gòu)可以為多層結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)光層，適于將來自光源的光向各個方向均勻地反射，來自光源的光從導(dǎo)光層的一對側(cè)面入射到導(dǎo)光層中；底面反射膜，覆蓋導(dǎo)光層的底面，適于將由導(dǎo)光層向所述底面反射的光反射回導(dǎo)光層；和側(cè)面反射膜，覆蓋導(dǎo)光層的另一對側(cè)面，適于將由導(dǎo)光層向所述另一對側(cè)面反射的光反射回導(dǎo)光層。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，導(dǎo)光層的頂面的面積與所述一對側(cè)面中的每一個側(cè)面的面積之比可以大于10 1。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，在導(dǎo)光層的靠近邊緣的頂面部分上， 還可以設(shè)置有上反射膜，上反射膜適于將從頂面周邊傾斜出射的光線反射回導(dǎo)光層。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，所述底面反射膜和側(cè)面反射膜中的至少一個可以為全反射膜。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，導(dǎo)光層可以由基底材料和均勻地分布在基底材料中的導(dǎo)光粉或?qū)Ч忸w粒構(gòu)成，進入導(dǎo)光層的光在與導(dǎo)光粉或?qū)Ч忸w粒相遇時發(fā)生折射、反射和透射中的至少一種，并且基底材料可以包括聚甲基丙烯酸甲酯材料，導(dǎo)光粉或?qū)Ч忸w?？梢园{米結(jié)構(gòu)。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，該多層結(jié)構(gòu)還可以包括位于導(dǎo)光層頂面上的均光膜，適于將從導(dǎo)光層的頂面出射的光向上均勻地發(fā)射。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，該多層結(jié)構(gòu)還可以包括上均光板，設(shè)置在導(dǎo)光層的上方，適于將從導(dǎo)光層的頂面出射的光向上均勻地發(fā)射到容納有藻種或藻液的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，上均光板和均光膜之間可以隔開預(yù)定的距離，以在上均光板和均光膜之間形成預(yù)定的空間。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，在上均光板和均光膜之間可以設(shè)置有支撐裝置，該支撐裝置適于調(diào)整所述隔開預(yù)定的距離，以調(diào)整所述預(yù)定的空間的體積。在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，所述光源可以包括LED陣列，并且在 LED陣列和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)之間可以設(shè)置有透鏡，該透鏡適于將來自LED陣列的光會聚后投射到導(dǎo)光層中。上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備還可以包括光強度控制裝置，其通過控制提供至LED陣列的電流控制從LED陣列出射的光的強度。[0022]在上述適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中，框架適于形成進行微藻培養(yǎng)的微藻培養(yǎng)環(huán)境，其中載物臺和照明裝置設(shè)置在該框架內(nèi)，溫度控制裝置適于控制微藻培養(yǎng)環(huán)境中的溫度，濕度控制裝置適于控制微藻培養(yǎng)環(huán)境中的濕度，通風(fēng)控制裝置適于控制微藻培養(yǎng)環(huán)境中的通氣，并且振蕩機構(gòu)在微藻培養(yǎng)過程中適于進行振蕩，其中照明裝置設(shè)置在振蕩機構(gòu)上。

參閱后續(xù)的圖示與描述將可更好地了解本實用新型的上述和其它特征和優(yōu)點。文中未詳列暨非限制性的實施例則請參考該后續(xù)圖示的描述。圖示中的組成元件并不一定符合比例，而系以強調(diào)的方式描繪出本實用新型的原理。在各圖示中，相同的元件在不同圖示中用相同的附圖標記表示。在附圖中圖1為示出根據(jù)本實用新型的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備的構(gòu)成部分的示意圖；圖2示出了其中設(shè)置有根據(jù)本實用新型的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備的照明裝置的搖床平臺；圖3A為圖2中的A部分的放大示意圖；圖3B為圖2中的B部分的放大示意圖；圖3C為圖2中的C部分的放大示意圖；圖3D為圖2中的D部分的放大示意圖；圖4為示出來自光源的光線在導(dǎo)光結(jié)構(gòu)中的行進方向的示意圖；以及圖5圖示了利用本實用新型的高通量培養(yǎng)設(shè)備的藻細胞微型化培養(yǎng)和常規(guī)培養(yǎng)方式下的相關(guān)性。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖及具體實施方式
對本實用新型做進一步的說明。 圖1示出了根據(jù)本實用新型的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備。如圖1所示，適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備100包括箱體或框架結(jié)構(gòu)1。箱體結(jié)構(gòu)1分為兩部分，在圖1 中的左側(cè)部分中，設(shè)置有搖床平臺2和支撐搖床平臺2并適于對搖床平臺2進行振蕩的傳動機構(gòu)3，由此能夠?qū)崿F(xiàn)微藻的振蕩培養(yǎng)。其中，在搖床平臺2上設(shè)置有照明裝置5，其用于向放置在搖床平臺2上方的接種有微藻的微孔板或多孔板10提供光照。多孔板10可以包括96孔板、48孔板、24孔板和12孔板等。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，多孔板10可以由其它微藻培養(yǎng)承載結(jié)構(gòu)代替，如搖瓶或三角瓶等。在一種實施方式中，多孔板10通過載物臺(未圖示)固定在箱體結(jié)構(gòu)1中，照明裝置5位于多孔板10的下方，從其底部供給光源，從而便于將多孔板上部密封，能夠防止交叉污染、保證通氣、蒸發(fā)一致性、增加轉(zhuǎn)速、增加通氣效果等。在箱體結(jié)構(gòu)1中，還可以設(shè)置有溫度傳感器6、加濕孔7、加熱風(fēng)機8、制冷風(fēng)機9、 蒸發(fā)器和壓縮機(未圖示)等，在圖1中的左側(cè)部分中設(shè)置有控制裝置4，由此對箱體結(jié)構(gòu) 1內(nèi)培養(yǎng)微藻的環(huán)境，包括溫度、濕度、通風(fēng)等進行控制，實現(xiàn)適于微藻培養(yǎng)的良好環(huán)境。圖2A示出了其中設(shè)置有根據(jù)本實用新型的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備中的照明裝置的搖床平臺。其中在圖2中，左下方為搖床平臺的俯視圖，左上方為沿其中的I-I 線截取的剖視圖，右下方為沿其中的II-II線截取的剖視圖。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，照明裝置5設(shè)置在搖床平臺2中，能夠隨搖床平臺2—起搖動，并向搖床平臺2上方的接種有微藻的多孔板10提供光照，由此能夠?qū)ξ⒃暹M行搖動培養(yǎng)。 如圖2所示，搖床平臺2表面上設(shè)置有多個開孔201，如方形孔，使得來自設(shè)置在搖床平臺2表面下的照明裝置5的光線可以穿過開孔201投射向多孔板。搖床平臺2和其下的照明裝置5之間可以通過螺釘202等組裝在一起。根據(jù)本實用新型的實施方式，照明裝置5位于上蓋板203和底板204之間。上蓋板203僅覆蓋照明裝置5的角部部分，以便于光線出射。底板204完全覆蓋照明裝置5并向其提供支撐。如圖2所示，照明裝置5包括光源501和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)，其設(shè)置在導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的兩側(cè)，優(yōu)選設(shè)置在導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的相對的兩側(cè)，向?qū)Ч饨Y(jié)構(gòu)中入射光線。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，光源501采用LED陣列，這可以克服諸如日光燈管等常規(guī)光源的散熱大、光照不均勻、光照度衰減明顯、壽命短、光照度調(diào)節(jié)不連續(xù)等缺陷。通過調(diào)節(jié)供給至LED陣列的電流，可以調(diào)節(jié)其光照強度。在本實用新型中，導(dǎo)光結(jié)構(gòu)構(gòu)造為適于將來自光源的光均勻地提供至接種有微藻的多孔板10。本實用新型的實施方式采用底部供光方式，照明裝置5設(shè)置在多孔板10的下方，導(dǎo)光結(jié)構(gòu)引導(dǎo)來自光源501的光向上向著多孔板10均勻地投射。圖3A-3D詳細示出了根據(jù)本實用新型的照明裝置的結(jié)構(gòu)，其中圖3A為圖2中的A 部分的放大示意圖，圖3B為圖2中的B部分的放大示意圖，圖3C為圖2中的C部分的放大示意圖，以及圖3D為圖2中的D部分的放大示意圖。根據(jù)本實用新型的實施方式，如圖3A和3B所示，導(dǎo)光結(jié)構(gòu)為多層結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)光層或?qū)Ч獍?03和覆蓋導(dǎo)光層503底面的底面反射膜504，導(dǎo)光層503適于將從光源501入射的光線均勻地向各個方向反射、折射或透射，底面反射膜504適于將射向?qū)Ч鈱?03底面的光線反射回導(dǎo)光層503中。在底面反射膜504的下方還可以設(shè)置反射板506，其能夠進一步將射向?qū)Ч鈱?03底面的光線和射出底面反射膜503的光線反射回導(dǎo)光層503中。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，在導(dǎo)光層503的頂面上還可以設(shè)置有均光膜 507，均光膜507可以對從導(dǎo)光層503出射的光線進行均化。在本實用新型的另一種實施方式中，在導(dǎo)光層503的靠近邊緣的頂面部分上，還可以設(shè)置上反射膜509，上反射膜509適于將試圖從頂面周邊傾斜出射的光線反射回導(dǎo)光層503。在本實用新型中，反射板506、底面反射膜504、導(dǎo)光層503、均光膜507、上反射膜 509順次設(shè)置在底板204和上蓋板203之間，且上蓋板203中形成有適于從導(dǎo)光層503出射的光線通過的開口。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，在導(dǎo)光層503的上方還可以設(shè)置有上均光板508，其位于上蓋板203的下面并支撐上蓋板203，且適于進一步均化從導(dǎo)光層 503出射的光線。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，如圖3A-3C所示，上均光板508與導(dǎo)光層503之間可以隔開預(yù)定距離，以便在上均光板508與導(dǎo)光層503之間形成一定的空間510。從導(dǎo)光層503出射的光線在該空間510內(nèi)與例如空氣之類的空氣碰撞，發(fā)生漫反射，使得出射的光更加均勻。在一種實施方式中，在上均光板508與導(dǎo)光層503之間設(shè)置有高度可調(diào)的支撐裝置，如圖3B所示的支撐銅柱511，其能夠調(diào)整上述預(yù)定距離的大小，以便調(diào)整所述空間510的容積，從而可調(diào)整從導(dǎo)光層503出射的光線發(fā)生漫反射的程度，即所述空間越大，漫反射進行的越充分，出射的光越均勻。根據(jù)本實用新型的實施方式，如圖3A和3B所示，LED陣列501設(shè)置在基板502上， 如鋁基板?；?02固定至側(cè)基板205上，LED陣列501向?qū)Ч鈱?03的兩個光入射側(cè)面投射光線。側(cè)基板205可以為L形狀，完全覆蓋導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的側(cè)面，并在導(dǎo)光結(jié)構(gòu)下面延伸一定長度。導(dǎo)光結(jié)構(gòu)下面延伸的側(cè)基板205與底板204通過諸如螺釘206之類的連接裝置固定一起，以形成框架結(jié)構(gòu)。在導(dǎo)光層503和側(cè)基板205之間以及上均光板508和導(dǎo)光層503 之間可以設(shè)置諸如墊圈之類的支撐裝置208和209。在本實用新型中，如圖3C所示，在導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的另外兩 個側(cè)面處，即在導(dǎo)光層503的非受光的兩個側(cè)面(例如，垂直于光入射側(cè)面的兩個側(cè)面)，還設(shè)置有側(cè)面反射膜505。來自其中LED陣列501的光經(jīng)透鏡511 (如圖3D所示)會聚后入射到導(dǎo)光層503中，經(jīng)過底面反射膜504和側(cè)面反射膜505反射后從導(dǎo)光層503的頂面出射，均勻地投射到接種有微藻的多孔板10上。圖3D示出了光源的詳細結(jié)構(gòu)。其中，LED陣列501電連接至基板502，在每個LED 單元的上面設(shè)置有透鏡511，透鏡511用于將從LED陣列射出的光會聚到導(dǎo)光層503中。圖4更詳細地圖示了來自LED陣列的入射光在導(dǎo)光結(jié)構(gòu)中的光路或行進方向。如圖4所示，導(dǎo)光層503由基底材料5030和均勻地分布在基底材料5030中的導(dǎo)光粉或?qū)Ч忸w粒5031構(gòu)成?；撞牧?030例如可以為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料，其通常具有高折射率。導(dǎo)光粉或?qū)Ч忸w粒5031可以為納米導(dǎo)光粉或顆粒。根據(jù)本實用新型的實施方式，LED陣列501發(fā)出的光束經(jīng)透鏡511會聚后投射進入導(dǎo)光層503中，由于導(dǎo)光顆粒5031在基底材料5030中均勻地分布，因此每束光線進入導(dǎo)光層后必然有兩種可能，一是沿原來的路線前行，另一種則是與導(dǎo)光顆粒5031相遇發(fā)生折射、反射或透射。進入導(dǎo)光層503的光線在經(jīng)歷了多次折射、反射之后，均勻地射向?qū)Ч鈱拥牧鶄€面。由于在導(dǎo)光層的非受光的兩個側(cè)面和底面處分別設(shè)置了反射膜或反射板，如 504,506和505，覆蓋導(dǎo)光層503底面的底面反射膜504將試圖從導(dǎo)光層503底面射出的光線再次反射回導(dǎo)光層503，側(cè)面反射膜505將試圖從導(dǎo)光層503的非受光的兩個側(cè)面射出的光線再次反射回導(dǎo)光層503，最終光線只能從導(dǎo)光層503的頂面和兩個光入射側(cè)面出射。 根據(jù)本實用新型，將導(dǎo)光層503的頂面的面積設(shè)置為遠大于光入射側(cè)面的面積，則所有的光線幾乎全部從導(dǎo)光層503的頂面?zhèn)染鶆虻爻錾洹８鶕?jù)本實用新型的一種實施方式，導(dǎo)光層的頂面與所述另一對側(cè)面中的每一個側(cè)面的面積之比設(shè)置為大于約10 1，使得從光源進入導(dǎo)光結(jié)構(gòu)的光幾乎全部從導(dǎo)光層的頂面?zhèn)染鶆虺錾渲两臃N有微藻的多孔板10，從而提高光照效率。從導(dǎo)光層505的頂面?zhèn)瘸錾涞墓饩€在經(jīng)均光膜507和上均光板508以及其間空間中的氣體均化后投射到上方的接種有微藻的多孔板10，對微藻藻種進行光照培養(yǎng)。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，為了避免入射光線在導(dǎo)光結(jié)構(gòu)內(nèi)的損失，底面反射膜504和側(cè)面反射膜505可以由全反射層或全反射膜構(gòu)成。以下將通過具體實施例來驗證設(shè)置有本實用新型的用于微藻高通量培養(yǎng)的照明裝置的搖床的性能。實施例1在本實施例中，通過測定不同位置處的光強來評價所設(shè)計的搖床的光強分布是否達到微藻高通量篩選的要求。實驗步驟為， 設(shè)定搖床的溫度為25。C，光強為40001UX，用照度計測定所設(shè)計的搖床左上角、右上角、左下角、右下角和中心位置處的光照強度。測定時以96微孔板作為測量基準。數(shù)據(jù)處理采用SPSS Statistics 17. 0軟件。通過對各微孔板中的每個孔處光照強度的變異系數(shù)(CV)的計算和單因素方差分析(ANOVA)來評價每個微孔板的各孔之間的光照均一性。通過對不同位置的5個微孔板中光強平均值的變異系數(shù)(CV)的計算和單因素方差分析(ANOVA)來評價不同位置處的光照均一性。以上數(shù)據(jù)處理中以誤差P <0.05 作為顯著水平的衡量。通過計算得到每個微孔板各孔間的CV分別為左上角9. 32%，右上角9. 85%，左下角9. 43%，右下角10. 22%，中心8. 34%。通過單因素方差分析得到各微孔板各孔間的自由度F > Fatl5，誤差P < 0. 05，因此說明各孔間的藻株的生長差異未達到顯著水平，即說明各位置處的微孔板各孔間的光強分布較均一，可以滿足微藻的高通量篩選。通過計算得到各位置處微孔板間的CV為9. 58 %，方差分析得到F > Fatl5, P < 0. 05，因此說明各微孔板間光強間的差異未達到顯著水平，即整個載物臺不同位置處的光強分布是均一的，可以滿足微藻的高通量篩選。實施例2在本實施例中，分別選擇96孔板、48孔板、24孔板、12孔板，采用本實用新型中的照明裝置提供光照，對藻株Chlorella vulgaris (購于中科院水生生物研究所淡水藻種庫， 編號為1068)進行培養(yǎng)，采用BGll培養(yǎng)基(見下表1-3)。表1 BGll培養(yǎng)基的組成及其含量
權(quán)利要求1.一種適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，包括框架、振蕩機構(gòu)、溫度控制裝置、濕度控制裝置、通風(fēng)控制裝置、載物臺和照明裝置，其特征在于，載物臺適于固定用于容納藻種或藻液的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，照明裝置設(shè)置在載物臺的下方，適于為微藻培養(yǎng)提供均勻的光照，并且照明裝置包括光源和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)，并且導(dǎo)光結(jié)構(gòu)構(gòu)造為適于將來自光源的光均勻地提供至容納有藻種或藻液的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，該導(dǎo)光結(jié)構(gòu)為多層結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)光層，適于將來自光源的光向各個方向均勻地反射，來自光源的光從導(dǎo)光層的一對側(cè)面入射到導(dǎo)光層中；底面反射膜，覆蓋導(dǎo)光層的底面，適于將由導(dǎo)光層向所述底面反射的光反射回導(dǎo)光層；禾口側(cè)面反射膜，覆蓋導(dǎo)光層的另一對側(cè)面，適于將由導(dǎo)光層向所述另一對側(cè)面反射的光反射回導(dǎo)光層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，導(dǎo)光層的頂面的面積與所述一對側(cè)面中的每一個側(cè)面的面積之比大于10 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，在導(dǎo)光層的靠近邊緣的頂面部分上，還設(shè)置有上反射膜，上反射膜適于將從頂面周邊傾斜出射的光線反射回導(dǎo)光層。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，所述底面反射膜和側(cè)面反射膜中的至少一個為全反射膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，該多層結(jié)構(gòu)還包括位于導(dǎo)光層頂面上的均光膜，適于將從導(dǎo)光層的頂面出射的光向上均勻地發(fā)射。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，該多層結(jié)構(gòu)還包括上均光板，設(shè)置在導(dǎo)光層的上方，適于將從導(dǎo)光層的頂面出射的光向上均勻地發(fā)射到容納有藻種或藻液的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，上均光板和均光膜之間隔開預(yù)定的距離，以在上均光板和均光膜之間形成預(yù)定的空間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，在上均光板和均光膜之間設(shè)置有支撐裝置，該支撐裝置適于調(diào)整所述隔開預(yù)定的距離，以調(diào)整所述預(yù)定的空間的體積。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，所述光源包括LED陣列，并且在LED陣列和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有透鏡，該透鏡適于將來自LED陣列的光會聚后投射到導(dǎo)光層中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備還包括光強度控制裝置，通過控制提供至LED陣列的電流控制從LED陣列出射的光的強度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，其特征在于， 框架適于形成進行微藻培養(yǎng)的微藻培養(yǎng)環(huán)境，其中載物臺和照明裝置設(shè)置在該框架內(nèi)，溫度控制裝置適于控制微藻培養(yǎng)環(huán)境中的溫度，濕度控制裝置適于控制微藻培養(yǎng)環(huán)境中的濕度，通風(fēng)控制裝置適于控制微藻培養(yǎng)環(huán)境中的通氣，并且振蕩機構(gòu)在微藻培養(yǎng)過程中適于進行振蕩，其中照明裝置設(shè)置在振蕩機構(gòu)上。
專利摘要本實用新型提供了一種適于進行微藻高通量培養(yǎng)的設(shè)備，包括框架、振蕩機構(gòu)、溫度控制裝置、濕度控制裝置、通風(fēng)控制裝置、載物臺和照明裝置，其中，載物臺適于固定用于容納藻種或藻液的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，照明裝置設(shè)置在載物臺的下方，適于為微藻培養(yǎng)提供均勻的光照，并且照明裝置包括光源和導(dǎo)光結(jié)構(gòu)，導(dǎo)光結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)光層，在導(dǎo)光層的側(cè)面和底面設(shè)置光反射結(jié)構(gòu)，以便引導(dǎo)來自光源的光線主要從導(dǎo)光層的一個面射出，由此將來自光源的光均勻地提供至容納有藻種或藻液的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，提高用于微藻高通量培養(yǎng)的光照均勻度和光照強度，滿足微藻生長和高通量篩選的需要。
文檔編號C12M1/38GK202139240SQ2011200799
公開日2012年2月8日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者劉峰, 吳洪, 張引峰, 張明, 王媛媛, 袁旭軍, 趙正群, 郝玉友 申請人:上海科源電子科技有限公司, 華東理工大學(xué), 新奧科技發(fā)展有限公司