赛吉生物PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱 型号: PMSP-24S25 | 价格: 请联系我们详询,谢谢！ 全天候全生命周期微重力模拟培养仓代表了植物空间生物学研究的前沿方向。国际研究表明，微重力环境深刻影响植物细胞分裂、形态建成及次生代谢，而传统空间实验受限于舱位资源和实验周期，难以系统解析植物全生命周期响应机制。本方案突破性地构建了地面化、全周期模拟平台，通过模拟微重力效应并结合温湿度智能控制与多模态光照系统（含UV增强模块）及病虫害防止系统，实现了从种子萌发至成熟的全周期培养，填补了地面模拟系统的时间维度空白，是目前全球范围类唯一可以开展此类实验的平台。本系统系全球范围内首次采用双动力驱动结构，这一创新设计能够确保整个系统在培养的全周期内稳定运行，避免单一驱动机构意外瘫痪导致整个实验停止。 热线电话: +86 0 15995516226、+86 0 13862149980 电子邮箱: info@sage-bio.com、carlos_wei@sage-bio.com 留言咨询收藏 攸寻医疗科技科技欢迎您留言 ... ... 为及时与您取得联系并回复您的关注，请务必输入您的姓名、咨询内容及有效的联系电话等，谢谢！ 仅作联络之用，我司承诺保密，敬请放心填写！ 会员提交咨询后，可登录网站进入“会员中心 - 我的咨询”查看管理员的回复内容；非会员提交的咨询，回复内容不会在前台公开显示。 留言加载中... 在线留言咨询 咨询内容： 联系电话： 电子邮箱： 验证码： 联系人： 已自动填入（可修改） ×

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产品概述

       全天候全生命周期微重力模拟培养仓代表了植物空间生物学研究的前沿方向。国际研究表明，微重力环境深刻影响植物细胞分裂、形态建成及次生代谢，而传统空间实验受限于舱位资源和实验周期，难以系统解析植物全生命周期响应机制。本方案突破性地构建了地面化、全周期模拟平台，通过模拟微重力效应并结合温湿度智能控制与多模态光照系统（含UV增强模块）及病虫害防止系统，实现了从种子萌发至成熟的全周期培养，填补了地面模拟系统的时间维度空白，是目前全球范围类唯一可以开展此类实验的平台。本系统系全球范围内首次采用双动力驱动结构，这一创新设计能够确保整个系统在培养的全周期内稳定运行，避免单一驱动机构意外瘫痪导致整个实验停止。

       根据公开报道，国际同类装置如ESA的“Plant Habitat”虽支持空间实验，但没有综合考虑如全周期、长时间等复杂性，通常只适用于小尺寸、短时间的模拟培养。同样，国内研究如中科院空间应用中心的微重力模拟柜，主要集中于幼芽阶段，且不具备全周期的培养功能。本系统通过模块化设计集成自动化营养供给、自动给药等显著提升了实验通量与数据维度。该创新不仅为解析重力-光信号耦合机制提供关键工具，更将为深空生命保障系统研发提供全链条技术验证平台，在航天医学与太空农业领域展现独特价值。

优势介绍

1、为确保实验对象能够获得均匀微重力模拟效应减小实验对象自身几何结构导致的梯度差异带来的影响（如物质输送与代谢），用于固定实验对象的机构能够跟随实验对象的生长而自动改变空间位置，确保实验对象能够始终让自身的几何中心位于三维（XYZ三轴）运动的球心区域内；

1.1 系统力学分析：容器位置随培养对象的生长自动调节位置以获得较为平均的微重力模拟效应。假设培养对象高度为30cm，并将其根部固定在三维旋转球心位置，针对根部、几何中心即离根部15cm处以及顶部即离根部30cm处进行重力加速度分析，通过MATLAB模拟这3个典型位置在XYZ三轴上的重力加速度变化如下：

1.2 微重力效应随质点距离运动轨迹球心位置而不同且距离轨迹中心位置距离越远差异越大，因此，本系统设计了可自动调节位置的培养容器（即对象根部位置），让培养对象的几何中心始终处于轨迹中心位置区域内，确保培养对象两端（以几何中心对称分布）获得更均匀的模拟效果。

合理预测

1、结合现有公开文献报道，图中处于根部位置微重力模拟效应最强，生长方向紊乱、随机；

2、中心位置微重力模拟效应稍弱，横向生长会有所增强；

3、定位位置微重力模拟效应最差，有可能保持纵向生长特征；

注：此处模拟根据文献资料考虑了生物响应机制（对于植物，主要表现在淀粉体沉降感知）因素。

2、双驱动机构，一、二驱动结构可设置交替运行以降低单一驱动结构长时间运行的疲劳，或将其中一个驱动机构设为主驱动机构、另一设为副驱动机构，当主驱动机构发生意外时，另一驱动机构可及时自动切换，切换时间小于5分钟，确保实验连续性；

2.1 系统稳定分析：创新的双驱动结构能够有效避免长时间连续运行的意外风险到时实验中断

驱动电机在连续运行不同天数时出现故障的概率预测

说明：

1 通常步进电机的理论寿命在20000小时及以上，考虑到制造过程的工艺、质量等诸多因素，这里取75%的理论寿命即15000小时机型预测；

2 本预测综合考虑了使用环境温度、湿度、载荷、电流等因素，采用蒙特卡洛模拟基于可靠性的模型经MATLAB模拟；

3、营养液连续灌流，营养液可设置连续灌流的流速实现全周期的连续灌流或者周期性灌流，所有灌流可自动记录便于后期实验数据回顾；

4、同步跟随喷淋系统，可与培养对象保持同步运动，实现精准给药或模拟雨水喷洒；

5、微重力效应模拟机构由内框、外光交叉构成，通过控制器精准控制角速度，旋转误差小于+/- 0.1RPM，跟随样本内置加速度传感器，实时监测XYZ三轴加速度变化以及合成加速度；

6、实验仓内温度、湿度控制可实现室温 ~45度、相对湿度40%RH ~85%RH控制，温度控制误差不大于+/-0.5度，相对湿度不大于+/-5%RH；

应用场景

       本模拟平台设计了一款可全天候运行的微重力效应模拟平台，为植物从种子、幼苗到成熟提供了全天候、全生命周期的微重力效应模拟环境，同时对植物的生长环境的关键因数温度、湿度进行控制、监测并记录相关数据，为后续的研究提供可靠的数据支撑。为去报本系统能够长时间、全周期的稳定运行，本系统创新的采用了双动力驱动结构设计，用户可以设置双驱动机构交替运行，也可以将其中一套驱动机构作为备用驱动，当主驱动机构长时间运行中因意外瘫痪时，系统可自动切换至备用驱动，该切换时间小于5分钟，以维持实验的连续性。

       此外 ，为确保植物全生命周期内的健康生长，系统提供了可控量的自动化的营养液输送模块、用于给药和雨水模拟的可跟随培养对象同步运动的喷淋以及多模态的光照模拟等，整个系统除了可模拟10⁻³g微重力环境外，同时预置了多种典型微重力模拟参数，如月球重力（0.16g）、火星重力（0.38g）、半重力（0.5g）等，为生物医学、航天医学及太空药物研发提供了全新的地面模拟实验方案。

常见问答

1、该模拟平台可以连续运行多久？

答：本系统设计可连续运行1年，基本可以满足多数常见农作物的全生命周期培养，比如较长生长周期的冬小麦是8~9个月；

2、该模拟平台如何保证长达10个月以上的连续运行，如果中间出现故障怎么处理？

答：本平台在设计时已经充分考虑了长时间工作的意外故障，因此平台设计了两套驱动控制系统，一套运行，一套备份，类似于飞机的双发动机结构，当一套驱动控制系统故障时可以在几分钟内自动切换到另一套驱动控制系统系统；

3、如何实现给实验农作物浇水、施肥包括病虫害防治？

答：系统配置了至少2路三维灌流模块，可以动态给植物进行施肥（液体肥），同时，配备了跟随微喷淋模块，可以动态跟随植物实时农药喷洒；

4、PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱是否可以模拟不同环境温度、太阳光照？

答：可以，PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱配置了1匹/ 1.5匹的压缩机及加热模块，可以将环境温度在15度~ 45度区间进行调节，同时配备了全光谱模拟太阳光源，可以通过程序控制实现自动调节；

5、PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱是否可以模拟宇宙射线环境？

答：PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱自身没有配置宇宙射线环境模拟模块，但该平台在设计时已经预留了空间及取用电设置，用户可以后续自行配置相应射线发生模块；

6、PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱用的栽培容器及土壤是否有要求？

答：用户根据不同的农作物需求应采用适宜的栽培方式，比如水培或土壤栽培。对于容器、土壤没有特别要求，但应考虑设备的负载能力（重量、空间）以及在动态运动过程中土壤如何不洒落，建议采用由我司专门设计的栽培容器；

7、PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱适合所有农作物的地面微重力模拟培养吗？

答：不是，每款设备都有自己的工作能力范围，PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱适用于成株最高不大于50cm的农作物培养；

8、PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱可以同时开站多少个农作物样本的微重力模拟培养？

答：这要根据具体的农作物种类和生长特点决定，但PMSP全天候全生命周期植物微重力模拟培养舱可提供的培养空间约50CM*50CM*50CM, 因此，对于一些体型较小的农作物，可以通过特定的适配器同时进行更多数量的微重力模拟培养。

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