Qubit Gas Switching Systems (GSS)
Системы переключения газов Qubit разработаны для работы с Q-Box пакетами и позволяют проводить измерения газообмена для нескольких образцов с использованием одного набора газоанализаторов. С их помощью можно выполнять многоканальные измерения дыхания (VO₂ и VCO₂), азотфиксации, фотосинтеза и транспирации.
Основные возможности
Многоканальные измерения:
- До 8 каналов (с Q-Box RP1LP, RP2LP) или до 4 каналов (с Q-Box NF1LP или Q-Box CO650) с одним набором анализаторов.
- Все образцы постоянно проходят через газовый поток, при этом канал 1 всегда используется как эталонный.
Режимы работы:
- Открытый поток: Стандартный режим для непрерывных измерений.
- Улучшенная версия для Stop-Flow: Используется для измерений малоподвижных образцов (например, отдельных насекомых). При этом для каждого образца применяется соленоидное устройство (A380) с двумя 3-позиционными клапанами, которые останавливают поток для накопления CO₂ и снижения O₂. После деактивации клапанов газ из камеры быстро подается к анализаторам для измерений.
Управление и сбор данных:
- Переключение между каналами осуществляется с помощью цифрового блока управления (C200) и специализированного программного обеспечения, которое позволяет задавать число каналов, режим работы, время задержки (Dwell Time) на каждом канале и период расчета средних значений (Event Time).
- Ручной режим (Manual mode) позволяет мониторить отдельный канал при настройке эксперимента.
Компоненты системы
Основные аппаратные компоненты:
- Газовый переключатель:
- G244 (для 8-канальной системы) или G243 (для 4-канальной системы).
- Цифровой блок управления: C200.
- Регулятор низкого давления: G261.
- Газовые расходомеры: для каждого канала (4 или 8 штук), которые поставляют и вручную регулируют поток газа в каждую камеру.
- Соленоидные сборки (A380): для Stop-Flow измерений (доступны для 4 или 8 каналов в улучшенной версии GSS).
- Трубки и соединители.
- Газовый переключатель:
Программное обеспечение и файлы эксперимента:
- Пользователь может просматривать данные по каждому каналу, а ПО непосредственно рассчитывает ключевые параметры (VO₂, VCO₂ и RQ) при использовании с Q-Box RP1LP и RP2LP пакетами.
- Предоставляются настраиваемые файлы эксперимента (Logger Pro).
Режимы работы системы
Система переключения газов работает в трех режимах:
- Режим 0:
- Последовательное измерение всех каналов от 1 до 8 (в 8-канальной системе), при этом эталонный канал измеряется один раз за цикл из 8 каналов.
- Режим 1:
- Последовательное измерение всех каналов, с повторным измерением эталонного канала после каждого образцового канала, что обеспечивает более частое обновление эталонного сигнала.
- Ручной режим (Manual mode):
- Позволяет мониторить один канал для настройки и проверки эксперимента.
Пользователь задает количество каналов, режим, время задержки на каждом канале (Dwell Time) и период расчета усредненных данных (Event Time) через программное обеспечение.
Применение
Системы переключения газов позволяют проводить измерения газообмена в различных исследованиях, включая:
- Фотосинтез и дыхание растений.
- Дыхание животных и насекомых.
- Измерение дыхания почвы.
- Измерения азотфиксации.
- Анализ головного пространства над водными образцами.
При использовании с Q-Box пакетами система переключения газов использует больший газовый насос (Q-P651, 3 л/мин без нагрузки), который подает эталонный газ через регулятор низкого давления (G261) к расходомерам, а затем переключатель с помощью соленоидных клапанов направляет газ выбранного канала к анализаторам.