本實(shí)用新型涉及一種植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，具體地說(shuō)是一種冰點(diǎn)法滲透壓測(cè)定器。

背景技術(shù)：

溶液滲透壓是指溶液中溶質(zhì)微粒對(duì)水的吸引力，溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目。溶質(zhì)微粒越多，即溶液濃度越高，對(duì)水的吸引力越大，溶液滲透壓越高；反過(guò)來(lái)，溶質(zhì)微粒越少，溶液滲透壓越低。溶液滲透壓取決于溶質(zhì)微粒的數(shù)目，即與無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)的含量有關(guān)。

平衡滲透壓遵循理想氣體定律（稀溶液中忽略溶質(zhì)分子的相互作用），得出范特霍夫關(guān)系：π=CRT，1mol電解質(zhì)能使水的冰點(diǎn)下降1.86℃，所以摩爾滲透濃度C=Δ/1.86；其中R為氣體常數(shù)，在這種情況下為0.082；T為熱力學(xué)溫度。從公式可知溶液的滲透壓只由溶質(zhì)的分子數(shù)決定，因而滲透壓也是溶液的依數(shù)性質(zhì)。

植物細(xì)胞以滲透吸水為主，其動(dòng)力就是滲透壓。滲透調(diào)節(jié)是指生物體因干旱、低溫、高溫、鹽漬等多種逆境形成的水分脅迫下，植物體內(nèi)可主動(dòng)積累各種有機(jī)或無(wú)機(jī)物質(zhì)來(lái)提高細(xì)胞液濃度，降低滲透勢(shì)，提高細(xì)胞吸水或保水能力，從而適應(yīng)水分脅迫環(huán)境的過(guò)程。因此，測(cè)定植物細(xì)胞液或者組織提取液滲透壓對(duì)評(píng)價(jià)植物干旱損傷、抵御干旱能力至關(guān)重要。

液體折光率與溫度呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，例如：水在10、20、30℃時(shí)的折光率分別是1.3337、1.33299、1.33196，而冰的折光率為1.309。因此，若降低液體溫度，直至凝固，折光率會(huì)先增大，然后降低，即在冰點(diǎn)溫度時(shí)折光率出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)。所以，通過(guò)持續(xù)觀察液體折光率的變化，即可測(cè)定液體冰點(diǎn)。

現(xiàn)有測(cè)定冰點(diǎn)的裝置是在一個(gè)盛有碎冰和巖鹽混合物的聚乙烯冷卻器中插入套在一起的兩個(gè)試管，內(nèi)管裝待測(cè)樣品，冰點(diǎn)溫度計(jì)插在內(nèi)管中。通過(guò)攪拌器攪拌感覺(jué)有固體阻礙攪拌時(shí)記錄溫度，即為溶液的冰點(diǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)存在問(wèn)題：對(duì)溶液冷卻過(guò)程中是否產(chǎn)生固體的判斷是主觀的，即不容易判斷固液共存狀態(tài)，因而產(chǎn)生較大誤差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種冰點(diǎn)法滲透壓測(cè)定器，采用測(cè)定溶液冰點(diǎn)的方法計(jì)算溶液滲透液，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確度，并減少實(shí)驗(yàn)樣品用量，擴(kuò)大測(cè)量范圍。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供了一種冰點(diǎn)法滲透壓測(cè)定器，其結(jié)構(gòu)包括：折光系統(tǒng)、冷凍系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)。所述折光系統(tǒng)包括：光源、濾光片、通光孔、比色皿、光柵、目鏡。所述冷凍系統(tǒng)包括：儲(chǔ)備罐、冷凍液、閥門(mén)、加料口、溫度計(jì)。所述支撐機(jī)構(gòu)包括：支架、活動(dòng)鉸接。其中，冷凍系統(tǒng)位于折光系統(tǒng)下方；比色皿位于所述滲透壓測(cè)定器中央，光源位于濾光片和通光孔下方，光柵位于目鏡下方。

優(yōu)選地，所述比色皿為狹縫石英比色皿。

優(yōu)選地，所述光柵帶有刻度。

優(yōu)選地，所述儲(chǔ)備罐位于比色皿下方或者延伸到整個(gè)比色皿外周。

優(yōu)選地，所述溫度計(jì)有兩個(gè)，一個(gè)測(cè)定冷凍液溫度，一個(gè)測(cè)定待測(cè)液體溫度。

優(yōu)選地，所述光源為鈉光源。

優(yōu)選地，冷凍液采用冰鹽混合物、液氮、干冰、乙二醇中的一種。

在儲(chǔ)備罐中加入低溫的冷凍液，將樣品加入比色皿，比色皿放入儀器中，溫度計(jì)測(cè)定樣品溫度變化，通過(guò)目鏡觀察樣品折光光斑的移動(dòng)，繪制溫度和光斑移動(dòng)距離的坐標(biāo)圖，圖中折光率發(fā)生逆轉(zhuǎn)的非線性區(qū)域?qū)?yīng)的溫度平均值為樣品冰點(diǎn)。并通過(guò)如下公式計(jì)算滲透壓：

π=CRT=Δ/1.86×0.082×T

其中，T=273+t，t為實(shí)驗(yàn)樣品溫度（℃）。

本實(shí)用新型的有益效果是：能夠通過(guò)溶液折光率變化特點(diǎn)精確測(cè)定溶液冰點(diǎn)，通過(guò)冰點(diǎn)則可計(jì)算出溶液的滲透壓，提高實(shí)驗(yàn)精確度，減少實(shí)驗(yàn)誤差。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型一種冰點(diǎn)法滲透壓測(cè)定器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一種冰點(diǎn)法滲透壓測(cè)定器光柵結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型一種冰點(diǎn)法滲透壓測(cè)定器光柵效果圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。這些優(yōu)選實(shí)施方式的示例在附圖中進(jìn)行了例示。附圖中所示和根據(jù)附圖描述的本實(shí)用新型的實(shí)施方式僅僅是示例性的，并且本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施方式。

在此，還需要說(shuō)明的是，為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本實(shí)用新型的方案密切相關(guān)的結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。

參閱附圖1-圖3，本實(shí)施例提供了一種冰點(diǎn)法滲透壓測(cè)定器，其結(jié)構(gòu)包括：折光系統(tǒng)、冷凍系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)。所述折光系統(tǒng)包括：光源2、濾光片3、通光孔4、比色皿8、光柵10、目鏡9。所述冷凍系統(tǒng)包括：儲(chǔ)備罐1、閥門(mén)13、加料口12、溫度計(jì)7、溫度計(jì)11。所述支撐機(jī)構(gòu)包括：支架6、活動(dòng)鉸接5。

具體地，所述比色皿8為狹縫石英比色皿；所述儲(chǔ)備罐1位于比色皿9下方或者延伸到整個(gè)比色皿外周；所述溫度計(jì)7測(cè)定待測(cè)樣品溫度，溫度計(jì)11測(cè)定冷凍液溫度；所述光源2為鈉光源，并安放在濾光片3下方；所述冷凍液采用冰鹽混合物、液氮、干冰、乙二醇中的一種。

進(jìn)一步地，如圖2-圖3，所述光柵10帶有刻度；在目鏡9下觀察，整個(gè)光柵10為暗視野，光源2發(fā)出的光經(jīng)過(guò)樣品折射，在光柵10上留下亮斑，根據(jù)光柵10上的刻度即可讀數(shù)，光柵的刻度可以是帶數(shù)字的標(biāo)尺。

如上提供的一種冰點(diǎn)法滲透壓測(cè)定器的工作原理和方法。在儲(chǔ)備罐中加入低溫的冷凍液，將樣品加入比色皿8，比色皿8放入儀器中，溫度計(jì)7測(cè)定樣品溫度變化，通過(guò)目鏡9觀察樣品折光光斑的移動(dòng)，繪制溫度和光斑移動(dòng)距離的坐標(biāo)圖，圖中折光率發(fā)生逆轉(zhuǎn)的非線性區(qū)域?qū)?yīng)的溫度平均值為樣品冰點(diǎn)。并通過(guò)如下公式計(jì)算滲透壓：

π=CRT=Δ/1.86×0.082×T

其中，T=273+t，t為實(shí)驗(yàn)樣品溫度（℃）。

以上所述僅是本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯?，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。