前言
FMS能量代謝監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案作為SSI家族一款經(jīng)典機構、堅(jiān)固耐用、多用途的高精度高分辨率代謝測(cè)量主機(jī)交流，受到*以各類昆蟲基礎、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、小型及中大型野生動(dòng)物、家禽家畜高產、人體等為研究對(duì)象的生理學(xué)信息化技術、生態(tài)健康、生物醫(yī)學(xué)科學(xué)家的極度青睞良好。FMS的再度升級(jí)改版逐步顯現，以更小體積、更大的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存容量引領、智能化大觸摸屏自動化裝置、更簡(jiǎn)化的操作、更合理的價(jià)格將再次引爆專注于實(shí)驗(yàn)研究科學(xué)家靈活機(jī)動(dòng)的創(chuàng)新性生物新陳代謝研究熱情應用前景。
上圖左為新款FMS便攜代謝儀主機(jī)有很大提升空間，上圖中為代謝測(cè)量理論與技術(shù)手冊(cè)，上圖右為人體能量代謝方案
應(yīng)用領(lǐng)域
l 野生動(dòng)物（含媒介動(dòng)物）適應(yīng)環(huán)境的行為首次、生理可能性更大、進(jìn)化等研究
l 以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為模型的肥胖、心血管搖籃、糖尿病技術、衰老等健康研究
l 以家畜家禽等經(jīng)濟(jì)動(dòng)物為研究對(duì)象的營(yíng)養(yǎng)學(xué)、溫室氣體排放等研究
l 以人體為研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)生理學(xué)推動、環(huán)境模擬生理學(xué)技術研究、特殊人群營(yíng)養(yǎng)學(xué)等健康研究
技術(shù)特點(diǎn)
l 
該儀器將氣流發(fā)生與控制、BaseLine/Chamber雙通道氣路切換器開展研究、CO2姿勢、O2及H2O測(cè)量與顯示、數(shù)據(jù)采集貯存等都完美地集合在一個(gè)便攜式手提箱內(nèi)首要任務。
l 采用的氣體分析器都是高質(zhì)量綠色化、高分辨率的科研級(jí)別的分析器，氧氣含量形式、二氧化碳含量建設應用、水汽壓、大氣壓日漸深入、流速及溫度等都可以精確測(cè)定動力，可滿足各種研究級(jí)別的呼吸代謝測(cè)量需要，如生物醫(yī)學(xué)研究互動式宣講、動(dòng)物呼吸代謝研究效高性、運(yùn)動(dòng)生理學(xué)研究、植物呼吸及光合研究自動化、土壤呼吸研究提升、發(fā)酵研究等高品質。
l 全新迷你型主機(jī)，堅(jiān)固的外殼支撐能力，帶提手資源優勢，具有大的便攜性，可在各種復(fù)雜野外環(huán)境條件下現(xiàn)場(chǎng)使用
l 溫度特征更加明顯、氣壓自動(dòng)補(bǔ)償估算，消除環(huán)境溫度、氣壓變化引起的誤差
l 8通道模擬信號(hào)輸入的可能性，可兼容其它分析儀或傳感器奮戰不懈，4通道溫度輸入
l 超大觸摸屏實(shí)時(shí)顯示儀器各參數(shù)，可同時(shí)顯示氧氣措施、二氧化碳、水汽壓要落實好、大氣壓緊密相關、相對(duì)濕度、模擬輸入信號(hào)先進技術、儲(chǔ)存大小培訓、取樣情況、日期時(shí)間序列等數(shù)據(jù)
l 面板具備SD卡卡槽宣講手段，大支持容量32GB重要工具，允許即時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息，無(wú)需單獨(dú)的計(jì)算機(jī)
l 具備功能強(qiáng)大的擴(kuò)展端口配套設備，可以組成多通道或各種因素控制的全面新陳代謝監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
l 野外實(shí)驗(yàn)可使用鋰離子電池包（4.8 A-H）更優質，運(yùn)行時(shí)間至少6小時(shí)
上圖左為美國(guó)公共電視臺(tái)PBS視頻報(bào)道野外鳥類代謝監(jiān)測(cè)使用10年之久的便攜式設(shè)備，上圖右為久坐生活方式下高分辨率實(shí)時(shí)能量代謝監(jiān)測(cè)方案引人註目。
技術(shù)指標(biāo)
1. 傳感器：O2分析儀領域，燃料電池技術(shù)，使用壽命約2年好宣講，燃料電池可更換註入新的動力；CO2分析儀，無(wú)色散雙波長(zhǎng)紅外氣體分析儀；水汽分析儀雙重提升，鉑電極電容傳感器
2. 測(cè)量范圍：O2，0 - *事關全面；大氣壓表現明顯更佳，30-110 kPa；CO2技術節能，0 –5%穩定發展；水汽壓基石之一，0-* RH（無(wú)凝結(jié)），溫度0-100°C
3. 精度：O2：2-*讀數(shù)的0.1%增持能力；CO2：0-5%讀數(shù)的1%共同努力；H2O：0-95% RH讀數(shù)的1%，95-*優(yōu)于2%追求卓越；溫度0.2? C
4. 分辨率：O2: 0.001%逐漸完善；CO2: 0.0001%-0.01%；H2O: 0.001%RH
5. 信號(hào)漂移：溫度恒定的情況下O2: <0.02%每小時(shí)合理需求；CO2: <0.001%每小時(shí)是目前主流；H2O: < 0.01%RH每小時(shí)
6. 信號(hào)輸入：八個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電壓雙極模擬輸入，四個(gè)溫度輸入
7. 模擬輸出：8個(gè)自定義
8. 數(shù)字控制輸出：8TTL邏輯信號(hào)
9. 數(shù)字輸出：RS-232轉(zhuǎn)USB高質量，Sablebus快速接口
10.內(nèi)置存儲(chǔ)器：SD存儲(chǔ)卡充分發揮，可達(dá)32GB
11.存儲(chǔ)時(shí)間間隔：0.1sec到1hr用戶自定義
12.氣流流量：10-1500mL/min
13.流量控制：微電子熱反饋系統(tǒng)，氣流控制通過(guò)精密反饋環(huán)系統(tǒng)實(shí)際連接氣流泵和流量計(jì)（微電腦控制）管理，同時(shí)提供高精度針閥設計；精度：讀數(shù)的2%
14.流量分辨率：0-99.9mL/min為0.1mL/min；100mL/min 以上為1mL/min
15.觸摸屏操作改進措施，可實(shí)時(shí)顯示儀器各參數(shù)就此掀開，可同時(shí)顯示氧氣、二氧化碳奮勇向前、水汽壓不斷豐富、大氣壓、相對(duì)濕度組建、模擬輸入信號(hào)各有優勢、儲(chǔ)存大小、取樣情況重要的意義、日期時(shí)間序列等數(shù)據(jù)快速增長。配備Windows版本軟件，可在線顯示和分析數(shù)據(jù)
16.工作溫度：3-50 °C占，無(wú)冷凝
17.供電：12-15 VDC高質量，帶220V交流電適配器；可選配鋰電池供電激發創作，方便野外操作前景。
18.尺寸：35cm×30cm×15cm
19.重量：4kg
上圖從左到右依次為針對(duì)大象、蟋蟀增幅最大、懸停蜂鳥共享應用、媒介昆蟲提供的便攜式代謝儀監(jiān)測(cè)配套呼吸室方案
上圖從左到右依次為針對(duì)著裝鎧甲士兵、集群鳥類標準、海洋哺乳動(dòng)物示範推廣、植株提供的代謝監(jiān)測(cè)配套方案
上圖從左到右依次為針對(duì)代謝籠舍堅持好、流通式嚙齒類呼吸室、自發(fā)活動(dòng)或運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)體能提供的代謝監(jiān)測(cè)配套方案
典型應(yīng)用一
Comparison of the CO2 ventilatory response through development in three rodent species: Effect of fossoriality大幅增加，Sprenger R J, Kim A B, Dzal Y A, et al. Respiratory physiology & neurobiology, 2019, 264: 19-27.
本文研究了大鼠特性、倉(cāng)鼠和松鼠幼體在不同日齡個(gè)體的呼吸模式以及對(duì)不同濃度二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng)敏感性，進(jìn)而探索嚙齒類不同物種幼體發(fā)育的環(huán)境可塑性等特點。
典型應(yīng)用二
Greater energy demａnd of exercise during pregnancy does not impact mechanical efficiency建言直達，Denize K M, Akbari P, da Silva D F, et al. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, 2019.
美國(guó)婦產(chǎn)*和加拿大的婦產(chǎn)科醫(yī)生協(xié)會(huì)發(fā)表了的孕婦活動(dòng)指南，建議孕婦進(jìn)行150分鐘中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)以減少妊娠并發(fā)癥將進一步，有利于母體和嬰兒的健康充分發揮。然而懷孕（嬰兒作為特殊負(fù)重）是如何影響孕婦的能量投入、活動(dòng)體能和機(jī)械效率的卻了解很少成就。該研究通過(guò)FMS便攜式能量代謝儀來(lái)定量化不同運(yùn)動(dòng)程序的能量消耗和機(jī)械效率重要方式。
上圖左為對(duì)照個(gè)體、孕早期系統、孕中期非常重要、孕后期的靜息能量消耗比較，上圖右對(duì)照個(gè)體互動互補、孕早期、孕中期意向、孕后期個(gè)體在21分鐘標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)任務(wù)后的活動(dòng)能量消耗情況意料之外。*表明結(jié)果有顯著性差異。
本研究創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)形式，1）孕期運(yùn)動(dòng)時(shí)間的能量需求與體重增加成正比置之不顧；2）在低到中等強(qiáng)度的步行過(guò)程中機(jī)械效率保持不變。
產(chǎn)地：美國(guó)
選配技術(shù)方案
1)可選配WIC紅外熱成像技術(shù)連用組成動(dòng)物代謝生理表型分析系統(tǒng)
2) 
可選配 2D&3D視頻跟蹤和行為分析軟件數字化，進(jìn)行動(dòng)物行為3D跟蹤方便、分析和模型輸出，高通量評(píng)估活動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)水平開展攻關合作，跟蹤多個(gè)身體點(diǎn)增幅最大，用于統(tǒng)計(jì)擺尾頻率服務品質、身體擺動(dòng)實(shí)驗(yàn)，可自動(dòng)計(jì)算個(gè)體間距離和個(gè)體間近鄰近距離用于動(dòng)物集群行為實(shí)驗(yàn)
3)可選配植入式溫度（心率發展機遇、活動(dòng)度）記錄器，進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)物體溫監(jiān)測(cè)法治力量，發(fā)熱個(gè)體呼吸模式及能量消耗分析
4)可選配高光譜全技術方案，進(jìn)行代謝表型分析過(guò)程中的血流信號(hào)分析，以及高準(zhǔn)確度腫瘤動(dòng)物模型或人體的手術(shù)邊界機(jī)器視覺(jué)診斷共享，以及Thermo-RGB醫(yī)學(xué)雙光紅外熱成像儀進(jìn)行人體面部發(fā)熱研究
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