叶律素

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TUhjnbcbe - 2022/3/31 15:09:00
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今天要讨论的话题是一件特别小的事情,叶绿素荧光仪(PAM)的光强校准,以MINI-PAM/MINI-PAM-II为例。之所以说“小”是因为它原本不值得一提,也的确常常被忽略。但是,叶绿素荧光仪(PAM)的光强校准又是一个“非常重要”的事情,它会在很大程度上影响到实验数据的有效性。因此,非常有必要再把它拎出来给大家讲讲,以期为叶绿素荧光仪(PAM)的正确使用提供参考。

光强校准是什么?

叶绿素荧光仪(PAM)的光强校准通常指的是光化光强度(ActinicLightIntensity)校准。以MINI-PAM-II为例,它有12个光强档位设置,光强校准就是将这12个档位的光化光强度分别校准到已知的准确值。

为什么要校准光强?

如果您需要使用叶绿素荧光仪(PAM)的内置光源做慢速荧光诱导动力学曲线(诱导曲线,淬灭分析),光响应曲线,快速光曲线,波动光响应曲线等,那么您要对设置的光化光档位及其对应的光强非常明确。以MINI-PAM-II为例,它的12个光化光档位对应的光强是固定的25,45,65,90,,,,,,,,。如果您将诱导曲线的光化光强度(ALInt.)设置为7,Report中输出的PAR即为μmolm-2s-1,但是样品实际接受到的光强真的是μmolm-2s-1吗?如果不是,您知道它真实的光强是多少吗?因此光强校准是一个将机器设置-输出数据-样品真实状态响应都明确对应的调试过程,这样产出的数据才是真实有效的。

什么情况下要做光强校准?

实验样品实际接受到的光强与设备的性能和测量方式密切相关。通常在设备搭载的电源,光源,光纤更换后,光纤与样品的距离、角度发生变化时才需要重新校准光强。主要有以下几种情况:

1,叶绿素荧光仪(PAM)使用年限较长时,需要注意光纤的导光性能折损,建议进行光强校准。

2,叶绿素荧光仪(PAM)和不同形态的叶夹(光适应叶夹/暗适应叶夹)组合使用时,要注意到不同叶夹的几何形状导致光纤与样品的距离和角度变化,建议进行光强校准。

3,叶绿素荧光仪(PAM)更换电池和光源时,考虑的电池和光源的个体差异性,建议进行光强校准。

4,使用自制的定距装置进行表面样品测量时,要考虑到光纤与样品的距离变化,建议进行光强校准。

5,MINI-PAM或DIVING-PAM因电池耗损严重,出现内置程序乱码时,建议进行光强校准。

光强校准前的准备

上面提到了5种需要进行光强校准的情况,其中1和3与叶绿素荧光仪(PAM)配件发生老化或更换有关,而2和4与叶绿素荧光仪(PAM)实际应用的具体场景有关。1和3的情况可以参考2的情况校准。4和5的情况也非常少见,我们主要以2为例进行示范。首先我们需要认识一下不同的叶夹:

1,-B光适应叶夹:光纤与叶片平面呈60°,光纤下方有一个可以伸缩的横杆,横杆的最前端有一个白点,为光量子传感器(PARSensor)。横杆的侧面有一个金属片,推动金属片可以将PARSeneor推出到光纤正下方。叶片底部的红绿线为热电偶温度传感器(TempSensor),温度传感器红绿线融合的尖端应略高于叶片平面,夹上叶片后由叶片将其压下,这样可以保证温度传感器始终与叶片接触。-B通过一根导线连接到PAM的LeafClip接口。-B光适应叶夹主要配置在年之前的MINI-PAM、PAM-和DUAL-PAM-F上。

2,-B光适应叶夹:光纤与叶片平面呈60°,叶夹的侧面有一个黑底白圈的光量子传感器,按下-B叶夹有机玻璃手柄的末端,叶夹的前面会翘起,此时可以将光量子传感器推到光纤的正下方。将光量子传感器拨出时同样需要按下-B叶夹有机玻璃手柄的末端,待叶夹前端翘起时,将光量子传感器拨出。-B叶夹具有湿度测量功能,光纤下方的白色圆柱状物体即为相对湿度传感器(HumSensor),它同样和叶片处于同一水平。叶夹底部的温度传感器和-B一样。-B通过一根导线连接到PAM的LeafClip接口。-B光适应叶夹主要配置在年之后的MINI-PAM-II、PAM-和DUAL-PAM-F上。

3,DLC-8暗适应夹:光纤与叶片平面90°,铝合金材质,前端夹叶片的位置带金属滑片和海绵衬底。暗适应叶夹没有光量子传感器,因此校准需要借助-B或-B光适应叶夹。

4,-B和-B都可以通过一个90°转换器将光纤与叶片的相对角度从60°转化成90°。角度转换器只改变光纤和样品的角度,叶夹其他属性不变。

MINI-PAM和MINI-PAM-II的光强校准可在单机模式下进行,也可以连接电脑通过WinControl-3操作完成。

MINI-PAM光适应叶夹-B光强校准

1,将光量子计推出到光纤正下方,光纤通过叶夹的光纤孔放到最低。

2,打开Wincontrol-3软件,正常连接MINI-PAM

3,进入Settings界面,点击Act.Lightlist下方的Read,启动校准程序,软件会先提示生成新的光强列表,点击“确定”,然后软件会依次递增12个光化光光强档位,并获取每个梯度的光强。

4,校准完成后,新的光强列表会自动写入软件。

5,点击Edit,在弹出的对话框内可以将此光强列表保存为本地文件,推荐命名方式为年月日+设备序列号+PARlist+操作人,如“PYAAPARlist_PAM”。

6,如果是单机操作光强校准,请先前往序号为7的屏幕显示,将Ext.light-S设置为On,激活外置光量子传感器。

7,然后前往序号为8的屏幕显示,按SET键启动校准程序,机器会依次递增12个光化光光强档位,并获取每个梯度的光强,新的光强列表会自动写入机器内存。

MINI-PAM暗适应叶夹DLC-8光强校准

1,将光适应叶夹60°光纤固定器后端的三个螺丝拆掉,将暗适应夹夹在光量子计上,拉出滑片,使光量子计的感光点在暗适应夹光纤孔的正中间,将光纤插入暗适应夹光纤孔。

2,打开Wincontrol-3软件,正常连接MINI-PAM

3,进入Settings界面,点击Act.Lightlist下方的Read,启动校准程序,软件会先提示生成新的光强列表,点击“确定”,然后软件会依次递增12个光化光光强档位,并获取每个梯度的光强。

4,校准完成后,新的光强列表会自动写入软件。

5,点击Edit,在弹出的对话框内可以将此光强列表保存为本地文件,推荐命名方式为年月日+设备序列号+DLC+PARlist+操作人,如“PYAADLCPARlist_PAM”。

6,如果是单机操作暗适应夹光强校准,请先前往序号为7的屏幕显示,将Ext.light-S设置为On,激活外置光量子传感器。

7,然后前往序号为8的屏幕显示,按SET键启动校准程序,机器会依次递增12个光化光光强档位,并获取每个梯度的光强,新的光强列表会自动写入机器内存。

MINI-PAM-II光适应叶夹-B光强校准

1,将-B叶夹末端按下,将光量子计推入到光纤正下方,光纤通过叶夹的光纤孔并放到最低。

2,打开Wincontrol-3软件,正常连接MINI-PAM-II

3,进入Settings界面,点击Act.Lightlist下方的Calibrate,启动校准程序,MINI-PAM-II的光强列表在软件中显示的数值是不会变化的,校准程序执行的的操作是调整内置光源前端的内置PARSensor,使设备内置光源发出与固定光强列表匹配的光照强度。

1,如果是单机操作光强校准,请先前往MainMenu→Sensors→SensorSettings设置为UseExt.PAR(标记为X),激活外置光量子传感器。

2,然后返回顶层菜单,向下调到ActinicLightlist界面,点击界面右上角的CAL,启动校准程序。

MINI-PAM-II暗适应叶夹DLC-8光强校准

1,将暗适应夹直接夹在-B的光量子计上,拉出滑片,使光量子计的感光点在暗适应夹光纤孔的正中间,将光纤插入暗适应夹光纤孔。

2,打开Wincontrol-3软件,正常连接MINI-PAM-II

3,进入Settings界面,点击Act.Lightlist下方的Calibrate,启动校准程序,MINI-PAM-II的光强列表在软件中显示的数值是不会变化的,校准程序执行的的操作是调整内置光源前端的内置PARSensor,使设备内置光源发出与固定光强列表匹配的光照强度。

1,如果是单机操作光强校准,请先前往MainMenu→Sensors→SensorSettings设置为UseExt.PAR(标记为X),激活外置光量子传感器。

2,然后返回顶层菜单,向下调到ActinicLightlist界面,点击界面右上角的CAL,启动校准程序。

其他可能需要校准光强的其概况

1,使用90°光纤角度转换器将光纤与样品的角度设置为90°时,如下图所示。校准流程可以参考光适应叶夹校准流程操作。2,使用自制的定距装置进行表面样品测量或测量石英比色皿中的浮游植物时,要考虑到光纤与样品的为非标准距离,建议进行光强校准。校准流程可以参考暗适应叶夹DLC-8校准流程操作。综上所述,使用不同叶夹进行叶绿素荧光测量时,特别是使用机器内置光源作为光化光测量慢速荧光诱导动力学曲线(诱导曲线,淬灭分析),光响应曲线,快速光曲线,波动光响应曲线时,一定要根据实际情况进行光强校准,务必要做到设备状态是已知的,正确的。这样,软件输出的数据才可以有效的反映实验的真实结果。更多其他型号PAM的光强校准请扫描下方
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