Hệ thống đo hơi thở Micropore Plate Series

Nghiên cứu sinh vật nhỏ

Nếu bạn đang nghiên cứu tỷ lệ tiêu thụ oxy của các sinh vật nhỏ như trứng/phôi/ấu trùng của cá hoặc động vật không xương sống, copepod hoặc Daphnia, hãy xem xét hệ thống đo hơi thở microporous 24 lỗ kín.

Hệ thống đo hơi thở micropore

Hệ thống MICROPLATE

（Mô hình cốt lõi24通道/ 80Microlit, có thể mở rộng）

Tổng quan

Hệ thống đo hơi thở động vật nhỏ microporous là thiết bị kiểm tra chuyển hóa hô hấp tự động, thông lượng cao được xây dựng đặc biệt cho các sinh vật nhỏ, vi sinh vật. Nó sử dụng công nghệ phát hiện oxy huỳnh quang không xâm lấn, có thể theo dõi mức tiêu thụ/sản xuất oxy của các mẫu bên trong microporous kín trong thời gian thực và nắm bắt chính xác tín hiệu thở yếu.

Hệ thống đo hơi thở microporous này hoạt động dễ dàng và thông lượng cao, có thể xác định tốc độ hô hấp cá nhân của vi sinh vật thủy sinh, sinh vật trên cạn và vi sinh vật trong phạm vi nhiệt độ rộng (5-40 ° C). Sau khi toàn bộ hệ thống được đóng gói vào hộp vận chuyển cứng được trang bị tiêu chuẩn, nó rất dễ vận chuyển và có thể được gửi đến các trạm làm việc ngoài trời và những nơi khác. Hệ thống hỗ trợ phát hiện đa môi trường nước, không khí/khí, 24 kênh cơ bản có thể được mở rộng đến 240 kênh, được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực nghiên cứu như sinh học thủy sinh, vi sinh vật học, độc tính môi trường, sinh lý thực vật.

Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng thích hợp cho nghiên cứu trao đổi chất microscale:

• Sinh vật thủy sinh nhỏ bé: cá ngựa vằn/phôi/ấu thể cá bống, trứng cóc châu Phi và nòng nọc, bọ chét nước, chân kiếm......

• Sinh vật nhỏ trên đất liền: muỗi/ve, nhện, nhộng động vật chân đốt, ruồi giấm bụng đen và ruồi giấm khác, ấu trùng rung trên đất liền, v.v.

• Vi sinh vật/đơn bào: vi khuẩn, tảo, nấm men, động vật nguyên sinh, đình chỉ tế bào

• Mẫu thực vật: Hạt giống thực vật của tất cả các loại (Arabidopsis/lúa/lúa mì/ngô), mô thực vật ly thể

• Khác: mô/cơ quan của động vật ly thể, nang trứng

Tỷ lệ tiêu thụ oxy (hoặc tạo oxy) của hầu hết các sinh vật sống có thể được xác định bằng hệ thống này miễn là chúng có thể được đặt trong các lỗ của tấm micropore thủy tinh.

Đặc điểm sản phẩm

ü Kiểm tra không phá hủy không xâm lấn:Cảm biến oxy huỳnh quang quang học, không tiếp xúc với mẫu, có thể được theo dõi liên tục trong một thời gian dài mà không làm gián đoạn hoạt động sinh học.

ü Mở rộng linh hoạt thông lượng cao:Mô hình cơ sở kết hợp với bảng vi lỗ thủy tinh 24 lỗ, một máy tính có thể mở rộng kết nối với 10 máy đọc bảng 24 lỗ, thực hiện kiểm tra thông lượng cao; Có sẵn một loạt các khối lượng lỗ tùy chọn: 80, 200, 500, 940 và 1700 μL

ü Độ chính xác cao và đo ổn định:Hàm lượng oxy hòa tan trong mỗi lỗ kín được phát hiện trong thời gian thực (đo hơi thở khép kín), có thể xác định tốc độ tiêu thụ oxy hoặc tốc độ sản xuất trong pha nước hoặc pha khí, thời gian đáp ứng cảm biến<30s, lượng trôi<1% độ bão hòa không khí/tuần, nắm bắt chính xác các tín hiệu trao đổi chất yếu.

ü Tự động hóa toàn bộ quá trình hoạt động:MicroResp cho hệ thống Windows 11 ™ Phần mềm chuyên dụng, dễ vận hành, hỗ trợ ghi dữ liệu, thống kê và phân tích

ü Môi trường đa cảnh thích hợp:Thiết kế nhỏ gọn, có thể được đặt trong bể nuôi cấy/bồn tắm nước hoặc sử dụng trên bàn lắc, hỗ trợ kiểm soát nhiệt độ 5-45 ℃, toàn bộ bộ có thể được vận chuyển di động đến các trang web thực địa.

ü Chi phí tiêu thụ thấp:Cảm biến oxy hòa tan quang học có thể được tái sử dụng và có thể được thử nghiệm sau nhiều lần hiệu chuẩn; Tấm micropore thủy tinh borosilicate có thể được tái sử dụng.

Thành phần hệ thống

n Phần cứng cốt lõi

· 24 Máy đọc bảng vi lỗ kênh (bao gồm bộ chia, bộ đổi nguồn)

· MicroResp™ V1Phần mềm (bao gồm mã hóa ủy quyền)

· 24 lỗ borosilicate kính micropore tấm (đa thông số kỹ thuật tùy chọn)

Hệ thống tấm vi mô lõi được trang bị tiêu chuẩn với một tấm vi mô thủy tinh borosilic, cung cấp năm thông số kỹ thuật sau đây của tấm vi mô đều có thể tương thích với cùng một máy đọc tiêu chuẩn của hệ thống, chỉ cần một bộ hệ thống tấm vi mô, có thể thay thế tấm vi mô thể tích lỗ khác nhau, thuận tiện cho việc nghiên cứu các loại hình thể khác nhau, các loài sinh vật khác nhau.

Các thông số ID và độ sâu của từng thông số kỹ thuật được hiển thị trong bảng dưới đây：

n Niêm phong&Phụ kiện

· Thiết bị hướng dẫn tấm micropore (đối chiếu chính xác)

· Silicone pad, khối nén (để đạt được niêm phong kín khí)

· Màng niêm phong tự dính kín, con lăn niêm phong phim (niêm phong phụ)

n Bảo vệ di động

· Thiết bị vớt váng dầu mỡ cho xử lý nước thải -PetroXtractor - Well Oil Skimmer (

Nhận dữ liệu oxy trong thời gian thực

· bởi microresp ™ Hệ thống đo hơi thở microporous tính toán và phân tích tốc độ trao đổi chất của bọ chét nước, ruồi giấm, muỗi, cá ngựa vằn và các mô hình hoặc sinh vật nhỏ khác trong thời gian thực. MicroResp ™ Chịu trách nhiệm thu thập dữ liệu oxy từ đầu đọc tấm micropore và tự động tính toán dữ liệu MO2/VO2 cho mỗi lỗ trên tấm kính.

Hàm lượng oxy thực tế của mỗi lỗ được hiển thị trong chế độ xem số hoặc ở dạng độc lập trong biểu đồ dữ liệu tùy chỉnh

· Để có cái nhìn tổng quan toàn diện hơn, tất cả các dấu vết dữ liệu có thể được theo dõi trong biểu đồ kết hợp thời gian thực và các hoạt động xử lý đã được áp dụng có thể được đánh dấu. Biểu đồ dữ liệu trong mỗi thử nghiệm có thể nhanh chóng xuất dưới dạng hình ảnh hoặc tệp Excel để hiển thị kết quả trước khi phân tích dữ liệu.

· MicroResp ™ Tiêu thụ oxy không chỉ có thể được theo dõi ở mỗi vị trí lỗ, mà còn cả việc sản xuất oxy. Chuyển đổi chế độ đo giữa các vùng nước (bao gồm nước ngọt và nước mặn) và không khí, hoạt động dễ dàng như bật công tắc.

thông số kỹ thuật

lĩnh vực ứng dụng

1. Sinh lý học thực vật Kiểm tra chuyển hóa hơi thở nảy mầm hạt, nghiên cứu đáp ứng căng thẳng thực vật

2. Sinh học thủy sinh: Kiểm tra tỷ lệ tiêu thụ oxy sinh học thủy sinh, nghiên cứu quy luật trao đổi chất phát triển phôi

3. Vi sinh vật: phát hiện hoạt động hô hấp vi sinh vật, đánh giá hiệu quả của các chất ức chế chuyển hóa

4. Chất độc môi trường Ảnh hưởng của các chất ô nhiễm đến trao đổi chất sinh học Kiểm tra sinh học chất lượng nước

5. Sàng lọc ma túy Sàng lọc ảnh hưởng trao đổi chất của thuốc thông lượng cao đối với các sinh vật nhỏ

6. Nghiên cứu sinh thái: Phát hiện trao đổi chất sinh học tại hiện trường, nghiên cứu cơ chế thích ứng sinh học vùng cực

Hoạt động thử nghiệm đơn giản

n Đặt một hoặc nhiều sinh vật thí nghiệm vào mỗi lỗ thủy tinh kín 80-1700 microliters, thường có thể được vận hành bằng pipet, dao cạo hoặc ống hút (khi xử lý động vật chân đốt dễ thoát);

n Sử dụng màng niêm phong polyester không thấm khí, trong suốt và tự dính phù hợp với bề mặt tấm micropore thủy tinh để bịt kín từng lỗ.Chất liệu thủy tinh không thấm khí, và tấm micropore nhựa thông thường sẽ theo áp suất riêng phần oxy của mẫu, trở thành "kho lưu trữ" oxy hoặc "nguồn phát hành", ảnh hưởng đến kết quả kiểm tra;

n Các tấm micropore thủy tinh được niêm phong được đặt trên máy đọc bằng cách định vị hướng dẫn sao cho 24 điểm cảm biến oxy hòa tan được căn chỉnh chính xác với 24 nguồn sáng LED màu xanh và bộ thu ánh sáng của máy đọc. Máy đọc, hướng dẫn định vị và tấm micropore có thể dễ dàng được đưa vào tủ nuôi cấy, hoặc đặt trực tiếp trong phòng nhiệt độ không đổi, để đạt được kiểm soát nhiệt độ của tấm micropore thủy tinh.

Tùy chọnSơ đồ kiểm soát nhiệt độ

n Bồn tắm lưu thông acrylic có thể được tùy chọn để thực hiện kiểm soát nhiệt độ, đặt bồn tắm trên máy đọc, đặt tấm micropore thủy tinh kín vào bồn tắm. Một tấm kính micropore duy nhất được cố định tại vị trí để tập trung 24 điểm cảm biến oxy trực tiếp vào 24 nguồn sáng LED cho cường độ tín hiệu tối ưu. Cổng bồn tắm được sử dụng để làm lạnh/làm nóng dòng nước trên tấm micropore thủy tinh ngâm, tức là tốc độ hô hấp thủy sinh có thể được đo ở bất kỳ nhiệt độ môi trường xung quanh nào hoặc được sử dụng trong quá trình hiệu chuẩn.

n Thay thế đầu dò nhiệt độ của các thiết bị Witrox 1 và Witrox 4 với cáp bảo vệ dài 5m. Cảm biến PT 1000 có dung sai bằng 1/3 cảm biến loại B và có độ chính xác cao+/0,15 ° C.

Xử lý phân lớp chống oxy hòa tan

Đối với các sinh vật không chuyển động trong pha nước (như phôi, hydra, hải quỳ hoặc vi sinh vật), một máy lắc quỹ đạo có thể được sử dụng để giảm nguy cơ phân tầng oxy hòa tan trong lỗ.

Cảm biến và làm sạch tấm micropore

Mỗi lỗ phát hiện được trang bị các điểm cảm biến oxy hòa tan không xâm lấn có thể tái sử dụng để phát hiện oxy hòa tan bằng phương pháp dập tắt huỳnh quang động. Sau thí nghiệm, tấm micropore có thể được rửa sạch nhanh chóng chỉ bằng nước xà phòng nhẹ và nước khử ion, cũng có thể được khử trùng bằng ethanol hoặc thuốc tẩy nhẹ để sử dụng lại cho các thí nghiệm tiếp theo.

Thiết kế nhỏ gọn, vận chuyển dễ dàng

Hệ thống này chiếm rất ít không gian phòng thí nghiệm khi sử dụng, chỉ cần một ổ cắm điện tường để cung cấp năng lượng và thông quaSử dụng USBGiao diện kết nối với máy tính hệ thống Windows. Toàn bộ hệ thống có thể được vận chuyển một cách an toàn đến tất cả các loại địa điểm, bao gồm cả các vùng sâu vùng xa, sau khi được đóng gói vào hộp vận chuyển cứng tiêu chuẩn.

Ứng dụng Case Reference

Nhóm nghiên cứu đã mang theo hệ thống micropore này đến Nam Cực để nghiên cứu các đặc điểm trao đổi chất của ấu trùng muỗi lắc trên cạn

Để hiểu rõ hơn về cách côn trùng thích nghiMôi trường, một nhóm các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu các midges Nam Cực. Nhóm nghiên cứu được dẫn dắt bởi Nicholas Teets (phó giáo sư tại Đại học Kentucky), bao gồm Jack Devlin (sinh viên tiến sĩ tại Đại học Kentucky), Cleverson de Sousa Lima (sinh viên tiến sĩ tại Đại học Kentucky), Yuta Kawarasaki (phó giáo sư tại Đại học Gustavus Adolophus), JD Gantz (trợ lý giáo sư tại Đại học Hendrix) và Vitror Pavinato (sau tiến sĩ tại Đại học Kentucky). Các nhà nghiên cứu tại Đại học bang Ohio đang nghiên cứu cặp côn trùng này.Cơ chế quá trình phân tử và sinh lý đằng sau khả năng chịu đựng căng thẳng và cách nó tồn tại trong điều kiện khắc nghiệt ở Nam Cực. Là một phần của nghiên cứu, nhóm nghiên cứu gần đây đã hoàn thành một mùa thực địa ở bán đảo Nam Cực, nơi họ thu thập côn trùng trên cạn từ các hòn đảo khác nhau và tiến hành các thí nghiệm sinh lý trên tàu nghiên cứu và tại các trạm nghiên cứu. Một trong những mối quan tâm chính của nhóm nghiên cứu là cách những con côn trùng này đối phó với những thách thức về năng lượng do căng thẳng.

Cleverson Lima sử dụng MicroResp ™ Hệ thống đo hơi thở micropore cho phần mềm. Các tấm kính microporous được đặt bên trong bồn tắm acrylic (gần tay trái của Cleverson), bồn tắm tuần hoàn cung cấp nước 10 ° C qua bồn tắm, giữ nhiệt độ ổn định.

Sử dụng Loligo ® Hệ thống đo hơi thở microporous của Systems, nhóm nghiên cứu đã có thể đo mức tiêu thụ oxy theo thời gian thực của một ấu trùng midges trên cạn dưới nhiều áp lực môi trường khác nhau, dữ liệu mà nhóm nghiên cứu không thể có được trong các dự án trước đây. Công cụ mới của họ, Hệ thống đo hơi thở microporous, do đó cho phép các nhà nghiên cứu đo tốc độ trao đổi chất trong thời gian thực, cung cấp dữ liệu quan trọng về cách côn trùng bị ảnh hưởng bởi các tác nhân gây căng thẳng khác nhau.

MicroResp ™ v1.1， Hệ thống micropore đi kèm với phần mềm hỗ trợ tính toán mo2 theo thời gian thực và dấu thời gian để đo không khí/khí cũng như nước.

Jack Devlin, một thành viên trong nhóm nghiên cứu, rất quan tâm đến tác động tiềm tàng của ô nhiễm vi nhựa đối với Nam Cực. Ông cũng sử dụng hệ thống đo hơi thở micropore để nghiên cứu xem liệu việc tiếp xúc với microplastic có gây ra những thay đổi trong tỷ lệ trao đổi chất hay không. Những phát hiện này rất quan trọng để hiểu tác động tiềm tàng của ô nhiễm vi nhựa đối với các hệ sinh thái mong manh của lục địa.

MicroResp ™ Ví dụ về dữ liệu MO2 và biểu đồ dữ liệu oxy và thời gian được tạo bởi Jack Devlin cho mỗi lỗ kính riêng biệt chứa ấu trùng midges đất ở Nam Cực. Màu đen là màu trắng, màu xám là nhóm kiểm soát và màu xanh là côn trùng tiếp xúc với nồng độ vi nhựa cao. Duy trì độ ẩm bằng cách thêm một tờ giấy lọc ẩm vào mỗi giếng.

Nhóm nghiên cứu cũng so sánh khả năng dung nạp và bộ gen của côn trùng Bỉ ở Nam Cực với một số họ hàng gần nhất để xác định các cơ chế chính giúp côn trùng phát triển mạnh ở Nam Cực. Nghiên cứu này có thể cung cấp sự hiểu biết tốt hơn về cách côn trùng thích nghi với môi trường và cung cấp cái nhìn sâu sắc về khả năng thích nghi của các loài khi đối mặt với môi trường thay đổi.

Các bài báo được đánh giá ngang hàng được xuất bản với hệ thống này

Sau đây là các bài báo được công bố trích dẫn một phần của hệ thống đo hơi thở micropore này:

1. Tác động của nhiệt độ đối với tốc độ trao đổi chất trong quá trình biến dạng ở ong cắt lá alfalfaẢnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ trao đổi chất trong giai đoạn phát triển của ong lá Alfalfa

Kayla N. Earls, Jacob B. Campbell, Joseph P. Rinehart, Kendra J. Greenlee (2023)Sinh học mởLiên kết đến bài viết

2. Tác động của CO2 tăng trên tốc độ trao đổi chất và xử lý chất thải nitơ trong giai đoạn đầu đời của cá ngừ vây vàng (Thunnus albacares) Ảnh hưởng của nồng độ carbon dioxide cao đến tốc độ trao đổi chất và chuyển hóa chất thải nitơ trong giai đoạn đầu của cá ngừ vây vàng

Rachael M. Heuer, Yadong Wang, Christina Pasparakis, Wenlong Zhang, Vernon Scholey, Daniel Margulies, Martin Grosell (2023),Sự so sánh sinh hóa và sinh lý học Phần A: Sinh lý học phân tử và tích hợpLiên kết đến bài viết

3. Sự thao túng hóa học của chức năng mitochondrial ảnh hưởng đến sự trao đổi chất của carotenoid đỏ trong một copepod biển (Tigriopus californicus) Ảnh hưởng của quy định hóa học của chức năng ty thể đối với sự trao đổi chất carotenoid đỏ trong hải dương copepod (Daphnia tiger californica)

Matthew J. Powers, James A. Baty, Alexis M. Dinga, James H. Mao, Geoffrey E. Hill (năm 2022),Tạp chí sinh học thí nghiệm.Liên kết đến bài viết

4. Phản ứng trao đổi chất đối với dầu thô trong giai đoạn đầu đời tiết lộ các cửa sổ phát triển quan trọng ở cá zebra (Danio rerio) Phản ứng trao đổi chất khi tiếp xúc với dầu thô tiết lộ giai đoạn cửa sổ quan trọng cho sự phát triển sớm của cá ngựa vằn

Karem N. Vazquez Roman, Warren W. Burggren (năm 2022), So sánh sinh hóa và sinh lý học Phần C: Đđộc học và dược học.Liên kết đến bài viết

5. Tác động của việc tiếp xúc với đuôi mỏ biển đối với sự phát triển, tăng trưởng và tích tụ lipid ở Calanus finmarchicusẢnh hưởng của việc tiếp xúc với xỉ biển đối với sự phát triển, tăng trưởng và tích tụ lipid của Daphnia arctica

Linn H. Svendheim, Tjalling Jager, Pål A. Olsvik, Ida Beathe Øverjordet, Tomasz M. Ciesielski, Trond Nordtug, Torstein Kristensen, Bjørn Henrik Hansen, Bjarne Kvæstad, Dag Altin, Julia Farkas (2021).Liên kết đến bài viết

6. Phần hòa tan trong nước của dầu thô ảnh hưởng đến sự biến đổi và có tác dụng xuyên thế hệ ở Daphnia magnaHiệu ứng biến thiên và hiệu ứng xuyên thế hệ của các thành phần hòa tan trong nước của dầu thô đối với macrocanthal

Mikko Nikinmaa, Emilie Suominen, Katja Anttila (2019), Độ độc học thủy sản.

Liên kết đến bài viết

7. Sự biến đổi di truyền trong tốc độ trao đổi chất và mối tương quan với các thành phần ngân sách năng lượng khác và lịch sử cuộc sống ở Daphnia magnaCác biến thể di truyền trong tỷ lệ trao đổi chất typhoric lớn và mối tương quan của chúng với các thành phần thu chi năng lượng khác và các đặc điểm lịch sử cuộc sống

Sigurd Einum, Erlend I. F. Fossen, Victor Parry & Christophe Pélabon (2019), Sinh học tiến hóa.Liên kết đến bài viết

8. Đánh giá độc hại sinh thái của nước thải được xử lý bằng quy trình chlor-photo-Fenton năng lượng mặt trời mới cho tưới tưới cây trồng bền vữngClo năng lượng mặt trời mới-Đánh giá độc tính sinh thái của nước thải xử lý quá trình Quang Fenton cho tưới tiêu nông nghiệp bền vững

Belachqer-El Attar, S. Taborelli, P. Soriano-Molina, P. Roslev, P; Pérez, JA Sánchez (2026), Tạp chí Quản lý Môi trường.

Hệ thống đo hơi thở Micropore Plate Series

Xuất xứ: Loligo Đan Mạch