EcoChem 種質資源檢測鑒定系統

種子是具有生命的特殊商品，是種植業中最基本的生產資料。在農業生產中，能否獲得高產、優質和高效除了取決于種子品種的好壞之外，還取決于種子的質量。目前種子市場還是存在一些亂象，一些中小企業由于利潤微薄，鋌而走險，非法生產，以次充好。所以進行種子的檢測意義重大。這樣做同時也可以很好的分析、鑒定和評價種子的質量、批次和利用價值。現在我們可以通過EcoChem激光光譜元素測量系統檢測種子的元素光譜特征，組分特征來進行種子分類及鑒定、轉基因產品檢測、種子活力分級檢測等。這是一種新的方法和快速檢測手段。

 EcoChem 種質資源檢測鑒定系統采用激光誘導擊穿光譜（LIBS）技術，檢測限可達ppm級。測量的元素可覆蓋元素周期表中的大部分元素，高達100多種。系統的固體激光器產生激光作用于樣品表面。當激光能量大于樣品擊穿門檻能量時，在樣品表面形成等離子體。這些等離子體中受激光能量激發到達高能態的樣品物質在迅速回遷至低能態的過程中，發射出帶有樣品元素種類、含量信息的發射光譜，這些發射光譜信號被智能信號收集系統收集并傳輸至光譜儀中進行分光，再由光譜信號檢測器進行檢測，得到元素信息。該系統目前已應用于土壤植物樣品的檢測，重金屬污染檢測，中藥材元素測量與鑒定，種質資源檢測與鑒定，寶石分析鑒定，礦物分析等諸多領域。

取不同類型的玉米種子，利用系統內置的PCA主成分分析模型進行分類鑒定，分類效果明顯。

隨機選取魯冰花，牽牛花，向日葵和紫茉莉的種子進行分類測定，系統可以很好的區分近似的花卉種子。還可以建立種子特征庫，對未知種子，不同品種、不同產地的種子進行識別和鑒定分析。

休眠的種子需要進行活力測定，以能夠預測種子發芽的能力，種子活力對農業生產的重要性不言而喻。傳統方法時間長，需要前處理。有的方法對操作溫度和光照也有一定的要求，有的需要人工進行判斷，也會存在一定的誤差。種子的活力在種子生理成熟時最旺盛，隨著儲藏時間的延長會發生自然不可逆的種子老化，相應的種子的活力也會逐漸降低。因此在種植前及時對種子的活力進行分級檢測和篩選意義重大。

以牽牛花種子為例，進行高溫高濕等老化處理，針對不同條件下的種子分別進行測量。建立激光誘導擊穿光譜與種子活力之間的預測模型，可在播種前及時對種子活力進行分級檢測和篩選。

牽牛花種子活力分級檢測，不同處理過的種子特征明顯

取籽粒飽滿的水稻種子，對其進行元素分布分析。一次實驗可以同時得到多種元素的元素分布情況。下圖展示的是水稻種子Ca、Si、Al元素的分布情況。從圖中可以看出籽粒的邊緣處Ca和Al元素含量較高，而Si元素含量較低。

系統主要技術指標：

激光系統：

激光能量：200mJ@1064nm，能量輸出0-100%可調；（25mJ@266nm激光可選）

光斑質量控制系統

重現率：20Hz，脈寬<6ns，DI水冷卻系統

光斑大小：50-300μm連續可調

激光光閘：自動雙光閘，穩定控制激光能量和LIBS信號

激光安全：I級，有激光鎖定保護裝置

檢測器：譜寬可覆蓋全部元素測量范圍，可以測量C，P，Mg，Si，Fe，Ca，Na，K，N，H，O等元素周期表中全部元素信息，光譜波長精度：±0.08nm ；光譜分辨率0.10nm @400 nm；門延遲時間0.5ns-1ms。

具有自動高度調整的功能

工作臺：

全自動XYZ行程，XY行程100mm×100mm，Z行程50mm，速度0-10mm/s

XY行程分辨率：0.2μm，Z行程分辨率：1μm

樣品室可通入氦氣或氬氣

操作軟件：

中文軟件界面，包含NIST和ElementLIBS元素識別數據庫。可以輕松檢測和識別元素周期表上的元素并進行信息標記。軟件還同時具備如下功能：軟件可針對所有硬件部件（激光器，光譜儀，三維工作臺，氣路等）進行指令操作，界面友好，操作直觀，使用簡單；內置多種打樣方式選擇，包括單點，多點，直線，矩陣點等；具有自動聚焦控制，可快速且方便的識別樣品；可對系統內置的雙鏡頭（全景視野和放大視野）進行控制；內置PLS，PCR等多種定標計算模型，可快速計算元素含量；內置PCA，HCA等多種計算模型，可進行元素分類分析及溯源；可進行元素的分布（mapping）分析；對氣路進行精準控制；內置txt, dat等多種數據格式的轉換；內置國內多種常見土壤和植物標準曲線庫，方便用戶參考和調用。

數據處理中心：

專用四核CPU ，16GB內存臺式電腦及27’顯示器

可選配件：

臺式壓片機，氦氣或氬氣