Phyto-PAM浮游植物熒光儀

系統(tǒng)描述：
脈沖-振幅-調(diào)制（Pulse-Amplitude-Modulation, PAM）技術(shù)的測量原理是基于對調(diào)制測量光激發(fā)的熒光信號的選擇性放大。在PHYTO-PAM浮游植物熒光儀中，微秒級的測量光脈沖是由4種不同顏色的發(fā)光二極管（LED）陣列發(fā)出的：藍(lán)色（470 nm）、綠色（520 nm）、淺紅色（645 nm）和深紅色（665 nm）。不同顏色的測量光脈沖在高頻率下交替應(yīng)用，就可以獲得4種波長的光激發(fā)出的半同步的熒光信號。結(jié)合不同藻類的參考光譜（Reference spectrum）就可區(qū)分不同藻類，并分別測量它們的光合活性和葉綠素含量。
PHYTO-PAM可以對藍(lán)藻、綠藻和硅/甲藻進(jìn)行分類。由于硅藻和甲藻的色素組成差別不大，目前技術(shù)上還很難對它們進(jìn)行區(qū)分。要想對它們區(qū)分，除了考慮色素組成外，更重要的是考慮捕光色素-蛋白復(fù)合體的結(jié)構(gòu)特別是橫向截面積，這必須結(jié)合“泵”和“探針”法測量熒光。目前WALZ公司正結(jié)合“泵”和“探針”法開發(fā)對微藻分類更多、更精確的儀器。PHYTO-PAM還可以測量這些藻類的葉綠素濃度（檢測限為0.1 μg L-1 Chl）。PHYTO-PAM更加強(qiáng)大的功能是可以探測自然水樣中藍(lán)藻、綠藻和硅/甲藻的光合活性和光適應(yīng)狀態(tài)。
PHYTO-PAM采用微型光電倍增管作為檢測器，可以檢測及其微弱的靈敏變化，同時還具備強(qiáng)光自動關(guān)閉的保護(hù)功能，因此儀器操作和維護(hù)更加容易。
特點：
1) 臺可對浮游植物自動分類的調(diào)制葉綠素?zé)晒鈨x
2) 4波長光源：470、520、645和665 nm
3) 對藍(lán)藻、綠藻和硅/甲藻進(jìn)行分類
4) 可選配室內(nèi)系統(tǒng)（I）、野外系統(tǒng)（II）和測附著藻類/大型藻類的系統(tǒng)（III）
5) 靈敏度高，檢測限為0.1 μg L-1 Chl
6) 專業(yè)PhytoWin操作軟件，數(shù)據(jù)收集、分析和存貯功能強(qiáng)大
7) 用戶可利用培養(yǎng)的微藻做參考光譜，非“黑匣子”
8) 可在野外測量后根據(jù)水體藻類組成利用優(yōu)勢種（一種或多種）的參考光譜校對實驗結(jié)果
功能：
1） 可對藍(lán)藻、綠藻和硅/甲藻自動分類（定性）
2） 可自動測量水樣中藍(lán)藻、綠藻和硅/甲藻的葉綠素含量（定量）和總?cè)~綠素含量
3） 可同時測量水樣中藍(lán)藻、綠藻和硅/甲藻的光合作用和總光合活性
4） 可測量光合作用的量子產(chǎn)量和相對電子傳遞速率
5） 可自動記錄量子產(chǎn)量和相對電子傳遞速率的快速光響應(yīng)曲線
6） 用戶可做自己的參考光譜
7） 可連接記錄儀或示波器記錄原始熒光誘導(dǎo)動力學(xué)曲線
應(yīng)用領(lǐng)域：
多用于水生生物學(xué)、水域生態(tài)學(xué)、海洋學(xué)、湖沼學(xué)、水質(zhì)監(jiān)測和預(yù)警、微藻生理學(xué)、微藻抗逆性、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)毒理學(xué)、極地藻類（冰藻）研究等領(lǐng)域，對于了解自然水體中藻類種群的動態(tài)變化、水華/赤潮預(yù)警、野外水體中光合作用的時空變化、校正初級生產(chǎn)力的計算等有較大幫助。
系統(tǒng)組成：
PHYTO-PAM的主機(jī)連接不同的檢測器可以組成3套不同的測量系統(tǒng)：
系統(tǒng)I：實驗室版本，利用光學(xué)單元ED-101US/MP和標(biāo)準(zhǔn)10×10 mm樣品杯檢測熒光
系統(tǒng)I的所有光電元件均需安裝在鐵架臺上，適合實驗室用。但由于主機(jī)PHYTO-C內(nèi)置大容量電池，因此它也可以在野外或在船上使用。系統(tǒng)I的一個突出優(yōu)點是光學(xué)單元ED-101US/MP的開放式設(shè)計，它允許安裝不同的濾光片或不同顏色的光化光LED陣列。與系統(tǒng)II的PHTO-ED相比，10×10 mm樣品杯中的光場分布更加均勻。同時，系統(tǒng)I還可以連接溫度控制器US-T和微型磁力攪拌器PHYTO-MS。這些特點決定了系統(tǒng)I更加適合浮游植物光合作用的基礎(chǔ)研究。
系統(tǒng)II：野外便攜式版本，利用PHYTO-ED和直徑15 mm的樣品杯檢測熒光
在系統(tǒng)II中，所有光電元件都整合在便攜式的激發(fā)-檢測單元PHYTO-ED中。PHYTO-ED密封防水。系統(tǒng)II在野外或在船上工作，當(dāng)然室內(nèi)也可以使用。
系統(tǒng)III：光纖型版本，利用PHYTO-EDF檢測附著藻類或大型藻類的熒光
系統(tǒng)III的光纖型激發(fā)-檢測單元PHYTO-EDF可以檢測所有生長在表面的光合生物的光合作用。比較適合的測試材料包括附著藻類、底棲藻類、藻墊（microbial mats）和大型藻類等。由于采用光纖傳導(dǎo)信號而且測量面積小，因此靈敏度比系統(tǒng)I和II要低。但是由于附著藻類等材料的葉綠素含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于水體中的浮游植物，因此系統(tǒng)III的靈敏度可滿足實驗要求。

技術(shù)參數(shù)：
測量光：波長470、520、645和665 nm的測量光LED。
光化光：波長655 nm的LED；光化光強(qiáng)度0～2000 μmol m-2 s-1 PAR（系統(tǒng)I和II）或0～1300 μmol m-2 s-1 PAR（系統(tǒng)III）。
飽和脈沖：波長655 nm的LED；飽和脈沖強(qiáng)度4000 μmol m-2 s-1 PAR（系統(tǒng)I和II）或2600 μmol m-2 s-1 PAR（系統(tǒng)III）。
信號檢測：光電倍增管，帶短波截止濾光片（λ>710 nm）；選擇性鎖相放大器。
測量參數(shù)：Ft, F(或Fo), Fm(或 Fm’), ΔF, Y(ΔF/ Fm’或Fv/Fm), ETR和Chl濃度等。
環(huán)境溫度：-5～＋45 ℃，已在極地成功應(yīng)用。