Oxytherm+P – система для измерения респирации и фотосинтеза биообразцов, Hansatech


Oxytherm+ P System – это интегрированное решение для высокоразрешительных исследований фотосинтеза и клеточного дыхания, объединяющее в себе высокочувствительные кислородные электроды, продвинутые системы контроля температуры и интенсивного освещения, а также мощное программное обеспечение для сбора и анализа данных.


Системы измерения кислорода
Hansatech Instruments

Oxytherm+ P System

Система для высокоразрешительных измерений кислородного обмена и фотосинтеза


Обзор

Система Oxytherm+ P от Hansatech Instruments – это продвинутая система, предназначенная для исследований процессов клеточного дыхания и фотосинтеза в жидкой фазе. Специализированная для измерения эволюции кислорода в фотосинтетических образцах (например, изолированных хлоропластов или суспензий альг, цианобактерий), система позволяет проводить высокоточные измерения при 0–100% концентрации кислорода. Благодаря интегрированному контроллеру и программному обеспечению OxyTrace+ данные регистрируются в режиме реального времени с разрешением до 24 бит.

Система также оснащена встроенным источником света с высокой интенсивностью (до 4000 µmol m⁻² s⁻¹) для возбуждения фотосинтеза, а также возможностью измерения дополнительных параметров, таких как pH и другие сигналы от ион-селективных электродов с 16-битным разрешением.


Состав системы

Основные компоненты Oxytherm+ P:

  • S1 Oxygen Electrode Disc:
    Кларковский полярографический кислородный электрод, изготовленный из платинового катода и серебряного анода, залитых эпоксидной смолой. Под PTFE мембраной находится слой 50% насыщенного KCl, обеспечивающий равномерное распределение электролита.

  • Oxytherm+ P Electrode Chamber:
    Продвинутая электронная камера с интегрированным элементом температурного контроля (с использованием твердотельного термоэлектрического элемента Пельтье) для измерения фотосинтетической активности. Камера изготовлена из прозрачного акрила, что обеспечивает отличную видимость образца, а водяной кожух позволяет поддерживать точный температурный режим (3 – 40°C).

  • Oxytherm+ P Control Unit:
    PC-управляемый блок с USB-соединением для калибровки, настройки и сбора данных. Управление осуществляется через программное обеспечение OxyTrace+ Windows®, позволяющее регулировать параметры, включая скорость магнитной мешалки, интенсивность света (через программируемую таблицу PFD) и получать в режиме реального времени данные по кислороду, pH и дополнительным сигналам.

  • Интегрированные LED источники света:
    Два программно управляемых белых светодиода, установленных сбоку от камеры, обеспечивают необходимую интенсивность для фотосинтетических измерений.

  • Дополнительные компоненты и аксессуары:
    Кабели, адаптеры, мембранные аппликаторы, наборы для очистки и замены уплотнителей, необходимые для обслуживания системы.


Технические характеристики

Oxytherm+ P Control Unit

  • Измерительный диапазон:
    • Кислород: 0% – 100%
    • pH: 0 – 14
    • Дополнительный вход: 0 – 4.096 В
  • Разрешение:
    • Кислород: 0.0003% (24-бит)
    • pH: 0.0006 pH (16-бит)
    • Дополнительный: 62.5 µV/бит (16-бит)
  • Параметры:
    • Поляризующее напряжение: 700 мВ
    • Чувствительность входа: 0–9000 нА
    • Частота сэмплирования: 0.1 – 10 считываний/с
  • Электроника:
    • Микроконтроллер: 16-битный, 32 МГц
    • АЦП: Dual Sigma Delta (16/24 бит)
  • Коммуникация: USB 2.0
  • Аналоговый выход: 0 – 4.5 В (сигнал кислорода)
  • Габариты (ВxШxГ): 250 мм x 125 мм x 65 мм
  • Вес: 0.63 кг
  • Питание: Универсальный вход 95–260 V, выход 12V DC 2.5 A

Oxytherm+ P Electrode Chamber

  • Применимость: Измерения фотосинтеза в жидкостных образцах
  • Объем образца: 0.2 – 2.5 мл (при необходимости освещения — 1–2 мл)
  • Конструкция: Точнобуровая стеклянная трубка из боросиликата в корпусе из прозрачного акрила
  • Температурный режим: 3°C – 40°C (с использованием терморегулированной циркуляционной ванны)
  • Особенности: Газонепроницаемый поршневой механизм с регулируемой высотой; переднее окно с подвижной створкой

S1 Oxygen Electrode Disc

  • Тип: Clark-type полярографический кислородный сенсор
  • Конструкция: Платиновый катод, серебряный анод, эпоксидная матрица с 50% насыщенным KCl под PTFE мембраной
  • Характеристики:
    • Типичный ток: ~1.6 µA при 21% O₂
    • Остаточный ток: ~0.04 µA при 0% O₂
    • Время отклика: < 5 секунд
    • Потребление кислорода: < 0.015 µmol/час

LED Освещение и Сенсоры

  • Световые источники: 2 белых светодиода, регулируемая интенсивность до 4000 µmol m⁻² s⁻¹
  • Управление: Программируемая настройка в OxyTrace+ для проведения световых ответных экспериментов

Программное обеспечение

OxyTrace+ Windows® позволяет:

  • Проводить сбор данных и мониторинг в реальном времени
  • Управлять настройками оборудования (температура, интенсивность света, скорость мешалки)
  • Вести анализ данных и экспорт результатов
  • Отображать аналоговый выход (0 – 4.5 В) для подключения к внешним регистраторам

Применение

Система Oxytherm+ P идеально подходит для:

  • Исследований фотосинтеза в изолированных хлоропластах, клеточных культурах, суспензиях альг и цианобактерий
  • Анализа клеточного дыхания и биоэнергетических процессов в митохондриях
  • Параллельного измерения дополнительных параметров (pH, концентрации ионов, мембранного потенциала)
  • Работы в лабораторных и полевых условиях благодаря компактному дизайну и точному температурному контролю

Итог

Oxytherm+ P System – это интегрированное решение для высокоразрешительных исследований фотосинтеза и клеточного дыхания, объединяющее в себе высокочувствительные кислородные электроды, продвинутые системы контроля температуры и интенсивного освещения, а также мощное программное обеспечение для сбора и анализа данных. Это идеальный инструмент для современных исследований в области биохимии, физиологии растений и клеточной биологии.