VisiSens TD根际区域O2、pH及CO2成像系统

VisiSens TD根际区域O2、pH及CO2成像系统可以监测O2、CO2浓度或pH的变化，基于O2、pH和CO2感应膜的二维读出装置，采用荧光化学光学感应箔整合成像技术，在样品不均匀的情况下，能轻松实现根际区域对O2、pH和CO2二维可视化测量分布图。测试中，样本表面被感应膜覆盖，该感应膜可将分析对象的内容转换成光学信号，感应器响应则由数码相机逐个记录下来。

该系统支持在同一装置中同步实现光学氧（O2）、pH值及二氧化碳（CO2）传感器膜的二维（2D）读数。用户可将针对单一或多种目标物质的平面传感器置于样本表面或不同腔体中，通过相机逐像素采集荧光传感器信号。系统支持从mm2级至30 cm×25 cm的可变视野范围，既能全面观测样本区域，又可自由选择感兴趣区域（ROI），以分析空间与时间梯度变化，或同步读取多传感器信号。其模块化设计可根据用户需求灵活定制。

主要特点

• 荧光化学光学感应膜整合成像技术

• 同步分析三种目标物质——读取O2、pH和CO2传感器膜

• 二维读取，根际活体成像 

• 可在一个视野中组合多种传感器类型，实现复合参数检测

• 传感器与测量布局灵活可调，适配多样化实验需求

• 视野灵活切换：小区域（4×4 cm2）至较大区域（最大30×25 cm2）

• 动态延时成像记录，支持时间序列可视化分析

操作软件

用户可以通过软件实现图像的采集、处理和分析功能。相机控制界面简单直观，用户可以轻松管理所有图像的采集和存储。根据具体的实验需求，用户还可以对某些测量进行自定义归组，并进行注释。可以选择采集单张图像或者以时间序列自动记录。

所有软件版本，无论是O2、CO2还是pH成像软件，都使用同样的用户界面。该软件支持：控制图像记录程序、图像处理及评估。控制用户界面的相机使用简便，它可管理图像的获得及存储。属于同一系列的测试可在用户自定义的对话框中，通过独立的文件夹和免费的文本注释组织在一起。获得的图像可以是单张的，也可以是自动记录时间序列的系列图像。

技术参数

O₂

• 规格：SF-RPSu4

• 测量范围：0~100%空气饱和度（0~20.0% O₂）

• 响应时间 t₉₀：

气相：<8 s

溶解氧：<30 s

• 检测限：0.03% 空气饱和度

• 时间精度：

±0.02% 空气饱和度（在 0% 空气饱和度时）±0.1% 空气饱和度（在 100% 空气饱和度时）

• 空间精度：

±1.5% 空气饱和度（在 0% 空气饱和度时）

±3% 空气饱和度（在 100% 空气饱和度时）

• 兼容性：水溶液，乙醇（最大 10% v/v），甲醇（最大 10% v/v），pH 2~10

pH

• 规格：SF-LV1R（pH 2.5~4.5）；SF-HP5R（pH 5.5~7.5）

• 测量范围：pH 2.5~4.5；pH 5.5~7.5

• 响应时间 t₉₀：<30 s

• 时间精度：±0.01 pH（在 pH=4 时）；±0.01 pH（在 pH=7 时）

• 空间精度：±0.1 pH（在 pH=4 时）；±0.1 pH（在 pH=7 时）

• 兼容性：水溶液，pH 2~9

CO₂

• 规格：SF-CD2R（0~1% pCO₂）；SF-CD1R（1~25% pCO₂）

• 测量范围：

0~1% pCO₂（大气压下，[1013.15 hPa]）

1~25% pCO₂（大气压下，[1013.15 hPa]）

• 响应时间 t₉₀：<3 min；<3 min

• 时间精度：

±0.02% CO₂（在 0.15% CO₂ 时；在 0.8% CO₂ 时）

±0.02% CO₂（在 2% CO₂ 时）；±0.1% CO₂（在 25% CO₂ 时）

• 空间精度：

±0.08% CO₂（在 0.15% CO₂ 时；在 0.8% CO₂ 时）

±0.2% CO₂（在 2% CO₂ 时）；±1.2% CO₂（在 25% CO₂ 时）

• 兼容性：水溶液，pH 4~9

通用参数

• 传感器工作温度范围：5℃~45℃

• 传感器箔片尺寸：O₂ 和 pH：100×150 mm²；CO₂：100×100 mm²

• 相机芯片：1/3 英寸图像传感器；全局曝光；逐行扫描（配备 12 位 ADC）

• 图像分辨率：125 万像素 [1292×964 像素]

• 视野范围：约 4×3 cm² 到 8×6 cm²；使用大面积成像时可达 30×25 cm²

• 输出：最高 15 fps 实时视频预览（无存储）和 0.5 fps 全分辨率图片存储（.png）

• 数字接口：以太网电缆（PoE）

• LED 数量：7+8（内环灯）

• 尺寸（L×W×H）：

主体：160×108×58 mm

基本系统光源管：长度 90~140 mm；直径 80 mm

• 重量：1150 g

• 材质：铝外壳

• 控制软件：

支持从单分析物模式到多分析物模式的灵活选择，能够满足不同复杂程度的检测需求，可同时对多种分析物进行监测与分析，模块化控制各分析物检测。

具备快照记录功能，可即时捕捉特定时刻的图像数据，确保关键信息的准确留存。

支持自动时间序列记录，用户能够根据实验或监测需求，自由设定记录的时间间隔（精确至具体数值，如秒、分钟等）和总记录时长，实现长时间连续的图像数据采集。

提供丰富多样的图像评估函数，包括但不限于图像的亮度、对比度分析，分析物浓度分布分析，动态变化趋势分析等。

能够对图像中的特定区域进行精准的感兴趣区域（ROI）分析，可自定义 ROI 的形状、大小和位置，并针对 ROI 进行详细的数据统计和分析。