您好、欢迎来到现金彩票网!
当前位置:满堂彩 > 磁力探测仪 >

红外线气体分析仪器的结构、原理、使用

发布时间:2019-07-12 23:01 来源:未知 编辑:admin

  红外线气体分析仪器的结构、原理、使用_学科竞赛_高中教育_教育专区。红外线气体分析仪器的 结构、原理、使用及在植物 生理研究中的应用 一、引言 ? 植物在生命活动过程中,常伴有CO2的释 放与吸收。CO2量的变化能标志植物生理 生化活性的强弱。 光 CO

  红外线气体分析仪器的 结构、原理、使用及在植物 生理研究中的应用 一、引言 ? 植物在生命活动过程中,常伴有CO2的释 放与吸收。CO2量的变化能标志植物生理 生化活性的强弱。 光 CO2+H2O 光合细胞 (CH2O)+O2 ? 1.光合作用测定方法 ? ? ? ? 改良半叶法 PH比色法 氧电极法 红外线. 红外线气体分析仪法的优点 ? ? ? ? 迅速而准确 简单而方便 整体而连续 智能化 二、仪器的基本组成 ? 主要由光源、气室和检测器组成 CO2 红 外 光 源 1 2 气 室 检 测 器 三、仪器的工作原理 ? ? 红外线(infrared)是波长在0.75~ 400 ? m范围内的电磁波。红外线 ? m为远红外线 ? m为中红外线 ? m为近红外线。 不同气体对红外线的吸收不同。由同种 原子组成的气体分子如N2、H2、O2等均 不吸收红外线。只有由异种原子组成的 气体分子如CO、CO2、CH4、H2O等可 以吸收红外线。 三、仪器的工作原理 ? CO2 气体能吸收红外线四个区段的能量, 吸 收 峰 的 波 长 分 别 在 : 2.66 ? m 、 2.77 ? m、4.26 ? m、14.99 ? m,其吸收率分 别为 0.54 %、 0.31 %、 23.2 %、 3.1 %。 峰值为 4.26 ? m 的吸收率最高,在 CO2 浓 度较低时,在特性波长( 4.26 ? m )下, 被CO2气体吸收的红外线气 体的浓度呈线性关系。 三、仪器的工作原理 ? ? 红外线气体分子时,其辐射能量减 少,被吸收的红外线辐射能量的多少与该气 体的吸收系数(K)、气体浓度(C)和气 体层的厚度(L)有关,并符合朗伯—比尔 定律,可以用下式表示: ? E=E0eKCL 式中:E0——入射红外线的辐射能量; E——透过的红外线的辐射能量。 四、 IRGA检测原理 检测器是光电导型锑化铟半导体元件。 参比气室 红外线辐射能量不变 分析气室 红外线辐射能量减少→半导体 的电阻下降 CO2浓度→红外线辐射能量→电容变化 当在半导体外加一个稳定电流时,由于受 电阻变化的影响,输出的信号电压值也随 CO2浓度而变化。 参比室 300 分析室 330 1 2 30 显示器 四、仪器的标定 ? ? 绝对值标定法 差分值标定法 绝对值标定法 ? 调零 参比室 0 分析室 0 1 2 0 显示器 绝对值标定法 ? 调满刻度 参比室 0 分析室 330 1 2 330 显示器 差分值标定法 ? 调零 参比室 300 分析室 300 1 2 0 显示器 差分值标定法 ? 调满刻度 参比室 300 分析室 330 1 2 30 显示器 五、IRGA法测定光合速率 的气路系统 ? ? 开放式气路系统 密闭式气路系统 1.开放式气路系统 ? 该系统用双气室IRGA,以气泵为动力, 将流经同化室前的空气(参比气体)泵 入参比气室,流经同化室后的空气(样 本气体)泵入分析气室,最后将气体排 出,由仪器测出参比气体和样本气体的 CO2浓度差,根据气体流量、同化室中 叶片的面积,求出叶片的光合速率。 P F C D A P F D P. 气泵 开放式气路系统 F. 流量计 C. 同化室 D. 干燥器 A. 红外线分析仪 光合速率计算 ?C ? F 273 .15 P Pn ? ? ? S ? 22.4 273 .15 ? t 1.01325 式中:Pn——光合速率,? mol CO2/(m2· s)。 ΔC——CO2浓度落差C1-C2,?mol/mol。 S——叶片面积,m2。 F——气体流量,L/s。 t——同化室的温度,℃ P——为气压,MPa。 2.密闭式气路系统 ? 被测植物或叶片密闭在同化室中,不与 同化室外发生任何的气体交换,同化室 内的CO2浓度因光合作用而下降,可用 IRGA测定同化室内CO2浓度的下降值, 计算光合速率。 光 C D P A 330 密闭式气路系统 P. 气泵 C. 同化室 D. 干燥器 A. 红外线分析仪 光合速率计算 ?C ? V 273 .15 P Pn ? ? ? ?t ? S ? 22 .4 273 .15 ? t 1.01325 式中:Pn——光合速率,? mol CO2/(m2· s)。 ΔC——CO2浓度落差C1-C2,?mol/mol。 Δt——测定时间,s。 S——叶片面积,m2。 V——同化室(包括气路系统)体积,L。 t——同化室的温度,℃。 P——为气压,MPa。 六、在植物生理研究中的应用 ? ? ? ? ? ? ? 测定光合速率 测定呼吸速率 作光—光合作用曲线:光补偿点,光饱和点,表观 量子产额,量子效率 作CO2—光合作用曲线饱和点 作温度—光合作用曲线:光合作用最低温度,最适 温度,最高温度 测定光呼吸速率:零气法;外推法 测定蒸腾速率;气孔导度等 LI-6400便携式光合作用测定系统 一、仪器 二、仪器的优点 ? 1、叶室环境可以调控。如可以测在不同温度、 光强、CO2浓度下的光合作用。 2、测定参数多。 3、数据可存储,可与计算机连接。 4、反应灵敏。 ? ? ? ? 5、固定叶面积,仪器自动计算各参数结果。 三、可测定的主要参数 ? ? ? ? ? Photosynthetic rate (μmol CO 2 m -2 s -1 ) Conductance to H 2 O (mol H 2 O m -2 s -1 ) Reference cell CO 2 (μmol CO 2 mol -1 ) Sample cell CO 2 (μmol CO 2 mol -1 ) Intercellular CO 2 concentration (μmol CO 2 mol -1 ) Transpiration rate (mmol H 2 O m -2 s -1 ) ? Reference cell H 2 O (mmol H 2 O mol -1 ) Sample cell H 2 O (mmol H 2 O mol -1 ) Relative humidity in the sample cell (%) Flow rate to the sample cell (μmol s -1 ) T leaf℃ Temperature of leaf thermocouple (C) External quantum sensor (μmol m -2 s -1 ) 四、仪器原理 1、开放式气路连接系统 (1)LI-6400领先于传统开放系统的地方 在于它将气体分析器安装于传感器头上。 这样节省了气流到达传感器的时间,并且, 严格准确地反映出叶子的变化。 (2) 开放系统的另一特点是可以通过各种 方式改变入室气体的条件,如:湿度、 CO2浓度、温度等等。 传感头与气体分析仪和叶室集于一体 具体的气体连接示意图 2、仪器通过公式自动计算各参 数的值 (1)自动记录结果 (2)叶面积固定=6cm2 (3)如叶面积不足6,可改变 叶面积的输入。 五、简单介绍主要操作流程 ? 1、仪器连接 数据线和气路与主机连接 数据线和气路与感应头叶室的连接 连接好以后应该是这样 2、开机 电 源 开 关 3、程序自动启动 4、启动后的主菜单 新的测定 功能键 分别对 应上面 的小黑 框中的 英文 键盘与 计算机 相似 主 界 面 5、校正仪器 (1)流量校准 (2)零点校准 (3)红蓝光源校准 校准时H2O 和CO2的控制旋扭要放到Bypass 位置 6、数据测量 F4是最常用的, 测量按F4 测定时H2O 和CO2的控制旋扭要放到Bypass 位置 按F1打开一个保存 数据的文件 文件命名 夹住叶片 输入叶面积 数据自 动与手 动保存 关闭文件及保存数据 7、关机 ? ? (1)一定要退到主菜单下关闭电源。 (2)关机后CO2和H2O的控制旋扭要放到中 间位置。 CO2和H2O的 控制旋扭

http://caracurran.com/cilitanceyi/256.html
锟斤拷锟斤拷锟斤拷QQ微锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷微锟斤拷
关于我们|联系我们|版权声明|网站地图|
Copyright © 2002-2019 现金彩票 版权所有