Fluorímetro / Fluorômetro de Clorofila de Excitação Contínua por Triagem Rápida – Pocket PEA
POCKET PEA
O fluorímetro de clorofila Pocket PEA é adequado para ensino, pesquisa e uma ampla variedade de aplicações comerciais. O design robusto, porém compacto, de mão oferece facilidade de uso e operação confiável.
As amostras são convenientemente adaptadas ao escuro antes da medição, usando os clipes fornecidos. A operação com um botão único automatiza totalmente todo o processo de medição, desde a captura de dados até o cálculo e exibição dos parâmetros chave 
e do Índice de Desempenho (
) de fluorescência da clorofila.
A capacidade de medição rápida de 1 segundo e a capacidade de memória de 200 unidades de medição tornam o Pocket PEA uma ferramenta inestimável em programas de triagem de plantas em larga escala.
O sinal de fluorescência da clorofila recebido pelo sensor durante a gravação é digitalizado na unidade de controle usando um conversor analógico/digital rápido de 16 bits, garantindo excelente precisão e repetibilidade dos resultados. O sinal de fluorescência é digitalizado em taxas diferentes dependendo das diferentes fases da cinética de indução. Inicialmente, os dados são amostrados em intervalos de 10μs nos primeiros 300 μsegundos. Isso proporciona excelente resolução temporal e 
a cinética inicial de ascensão. A resolução temporal da digitalização é então alterada para taxas de aquisição mais lentas, à medida que a cinética do sinal de fluorescência da clorofila desacelera. Esse processo permite a resolução ótima da medição geral enquanto minimiza o tamanho do conjunto de dados e, assim, maximiza a capacidade de memória.
A transferência sem fio Bluetooth® permite convenientemente que registros sejam transferidos em campo do Pocket PEA para um PC compatível com Bluetooth® para revisão detalhada e análise usando nosso software personalizado para Windows® PC.
A interface óptica Pocket PEA é montada diretamente na frente da unidade de controle Pocket PEA. Consiste em um único LED focado de alta intensidade que é posicionado verticalmente acima da amostra e fornece até 3.500 μ00 μmol m-2 s-1 de intensidade com um pico de comprimento de onda de 627nm na superfície da amostra. A luz emitida pelo LED é filtrada usando um filtro NIR para bloquear qualquer conteúdo infravermelho que possa ser detectado pelo detector (conhecido como avanço óptico). Um circuito de realimentação óptica monitora e corrige mudanças na intensidade de saída do LED causadas pelo acúmulo interno de calor no próprio LED. O circuito também compensa mudanças de intensidade causadas pela variação da temperatura ambiente.
O detector é um fotodiodo PIN altamente sensível e circuito amplificador associado. O design óptico e o filtragem garantem que ele responda ao máximo ao sinal de fluorescência de comprimento de onda maior e bloqueie a luz LED refletida de comprimento de onda mais curto usada como fonte de iluminação. Todo o conjunto óptico é selado atrás de uma janela de vidro transparente, que cria uma barreira contra umidade e sujeira, problemas inerentes a instrumentos baseados em campo.
A mais recente tecnologia de baterias de polímero de lítio garante um dia inteiro de uso em campo e a conveniência de recarga rápida (<4 horas) até a capacidade total, utilizando o carregador de rede elétrica fornecido ou um carregador opcional de veículo 12V DC.
Leafclips e Adaptação Escura de Exemplo
Sistemas de fluorescência por excitação contínua como Pocket PEA, Handy PEA+ e M-PEA dependem do uso de um sistema de clipes de folhas adequado com 2 funções. Primeiramente, o clipe de folhas protege o detector de fluorescência da luz ambiente, que de outra forma “cegaria” o sensor devido aos níveis comparativamente altos de luz vermelha/infravermelha dentro da mesma faixa de onda da própria fluorescência. Em segundo lugar, o pré-condicionamento ou escuro-corte adapta uma seção da amostra antes da medição.
Qualquer medição da máxima eficiência fotoquímica do Fotosistema II () requer que a amostra seja totalmente adaptada à escuridão antes da medição. Durante a adaptação à escuridão, todos os centros de reação dentro da amostra são totalmente oxidados, tornando-os disponíveis para fotoquímica, e qualquer rendimento latente de fluorescência da clorofila é extinto. Esse processo leva um tempo variável e depende da espécie da planta, do histórico de luz anterior à transição escura e se a planta está sob estresse ou não. Normalmente, podem ser necessários de 15 a 20 minutos para se adaptar efetivamente à escuridão.
Clipes de folhas de adaptação escura são feitos de plástico, tornando-os pequenos e leves. O anel de localização (que se conecta ao sensor de fluorímetro) está posicionado sobre a área necessária da amostra e possui um orifício central de 4mm de diâmetro que é coberto por uma placa de obturador. Durante a medição, esse obturador desliza para trás para expor a amostra adaptada à escuridão aos LEDs focados e ao detector de fluorescência. Os clipes de folhas de PEA de bolso possuem um anel de localização preto, enquanto os clipes de folhas Handy PEA+ e M-PEA possuem um anel de localização branco com a parte inferior prateada, que reflete a luz incidente e minimiza o acúmulo de calor na amostra. Isso garante que a medição não seja afetada em condições de alta luz ambiente.
PEA+ Software
PEA+ é um programa multifuncional para Windows® fornecido com Pocket PEA e Handy PEA+ para configuração do sistema, aquisição de dados e análise pós-medição.
Várias técnicas diferentes de apresentação de dados foram combinadas para demonstrar efetivamente diferenças sutis na assinatura de fluorescência das amostras, o que pode indicar fatores de estresse afetando a eficiência fotossintética da planta. Os dados podem ser apresentados em gráficos gráficos, tabulados ou radiais, todos adaptados para exibir qualquer número dos 58 parâmetros medidos tanto pelo Pocket PEA quanto pelo Handy PEA+. Os dados transferidos podem ser exportados para formato CSV para análise estatística adicional em pacotes de software externos.
O PEA+ permite uma configuração aprimorada do Handy PEA+ por meio do recurso Editor de Protocolos. Os protocolos podem ser definidos para incluir ensaios de medição única ou múltipla com períodos opcionais de pré-iluminação, que podem então ser carregados para a memória do Handy PEA+ via comunicações USB. O uso de protocolos garante a máxima reprodutibilidade dos resultados durante aplicações de campo envolvendo triagem em grande escala fora do ambiente laboratorial.
O PEA+ rodará em todos os sistemas operacionais suportados pela Microsoft®.
Parâmetros comuns de fluorescência contínua de excitação medidos
– Representa a emissão por moléculas excitadas de clorofila A na estrutura das antenas do Fotosistema II. O nível verdadeiro só é observado quando o primeiro aceitador estável de elétrons do Fotosistema II chamado 
está totalmente oxidado. Isso exige uma adaptação completa às sombras.
– O valor máximo de fluorescência obtido para uma intensidade contínua de luz. Esse parâmetro só pode ser considerado máximo se a intensidade da luz usada for totalmente saturada e o aceitador de elétrons estiver totalmente reduzido.
– Indica o componente variável da gravação e relaciona-se à capacidade máxima para têmpera fotoquímica. Calculado subtraindo o valor do valor (
).
– Uma indicação da máxima eficiência quântica do Fotosistema II e amplamente considerada um indicador sensível do desempenho fotossintético das plantas. Apresentadas como uma proporção entre 0 e 1, amostras saudáveis normalmente atingem um valor máximo de aproximadamente 0,85. Valores inferiores a isso serão observados se uma amostra tiver sido exposta a algum tipo de fator de estresse biótico ou abiótico que tenha reduzido a capacidade de têmpera fotoquímica dentro do PSII. é apresentado como uma razão de fluorescência variável () sobre o valor máximo de fluorescência () e é calculado como 
.
– Indica o momento em que o valor máximo de fluorescência () foi atingido. Pode ser usado para indicar o estresse amostral que faz com que o alcance muito antes do esperado.
– A área acima da curva de fluorescência entre e é proporcional ao tamanho do pool dos aceitadores de elétrons no lado redutor do Fotosistema II. Se a transferência de elétrons dos centros de reação para o pool de quinona for bloqueada (como é o modo de ação do herbicida fotossinteticamente ativo DCMU), a área será drasticamente reduzida.
O tempo marca parâmetros
Os pacotes de software PEA Plus e M-PEA Plus extraem valores de fluorescência de clorofila a partir dos dados registrados dos fluorímetros de clorofila Handy PEA+, Pocket PEA e M-PEA em 5 Marcos de Tempo pré-definidos. Os horários são:
= 50 microssegundos
= 100 microssegundos
= (
passo) 300 microssegundos
= (
passo) 2 milissegundos
= (
passo) 30 milissegundosValores de fluorescência de clorofila nesses Marcos Temporais são usados para derivar uma série de parâmetros biofísicos adicionais, todos referidos à base temporal 0 (início da indução de fluorescência), que quantificam o comportamento do fotosistema II para (A) Os fluxos de energia específicos (por centro de reação) para:
)
)
)
)e (B) as razões de fluxo ou resultam:
)
) com a qual um exciton aprisionado pode mover um elétron para dentro da cadeia de transporte eletrónica mais longe do que 
)A concentração dos centros ativos de reação PSII por seção eficaz excitada (
) também é calculada.
Parâmetros do Índice de Desempenho (Análise OJIP)
O Índice de Desempenho () é essencialmente um indicador da vitalidade da amostra. É uma expressão geral que indica uma espécie de força interna da amostra para resistir a restrições externas. É uma Força da mesma forma que o potencial redox em uma mistura de pares redox é uma força. Exatamente, é uma força se usada em escala logarítmica. Portanto, dizemos:
é derivado segundo a equação de Nernst. É a equação que descreve as forças das reações redox e os movimentos gerais da energia livre de Gibbs em sistemas bioquímicos. Tal força (ou potencial = força) é definida como:-
onde 
é a fração de um parceiro na reação 
a 
. Portanto:
e se você agora converter para:
ou para reações redox
Agora, o potencial total em uma mistura é a soma dos potenciais individuais ou:
….etc
No nosso caso (em base em absorção ou em base clorofila) tem três componentes:
O primeiro componente mostra a força devido à concentração dos centros de reação ativos
Portanto:
é um parâmetro do 
teste e está relacionado à força gerada pela concentração de RC por antena clorofila.
O segundo componente é a força das reações da luz, que está relacionada ao rendimento quântico da fotoquímica primária:
A força motriz das reações leves é, portanto:
O terceiro componente é a força relacionada às reações sombrias (após ). Essas são reações redox normais no escuro. Expresso pelo teste como:
Onde 
= fluorescência variável relativa em 2 ms ou no passo seguinte:
Portanto, a força das reações sombrias é:
Agora, os três componentes juntos formam:
ou sem logarítmica
ou, em termos de fluorescência:
Uma derivação e explicação mais detalhadas está além do escopo e da intenção desta página. Informações mais detalhadas podem ser obtidas nas seguintes publicações, que podem ser baixadas como documentos PDF nos links a seguir.
R.J. Strasser, A. Srivastava e M. Tsimilli-Michael
: O transiente fluorescente como ferramenta para caracterizar e triagem de amostras fotossintéticas.
Todos os parâmetros medidos
Para Para Para Para Para Para Para 
Componentes do Sistema:
O PEA de bolso é fornecido com os seguintes componentes:
ARTIGOS CIENTÍFICOS CORRELACIONADOS AOS EQUIPAMENTOS ACESSE:
Para informações técnicas e operacionais mais detalhadas por favor vide documentos nas abas "Catálogo" e "Data Sheet" no canto superior dessa página.
Especificações Técnicas
Dimensões: 175mm (l) x 75mm (l) x 35mm (d)
Peso: 250g
Comunicações: Comunicações sem fio Bluetooth®
Condições de operação:
0°C – 40°C
Umidade não condensante.
Bateria: Polímero de lítio ecológico (0% chumbo, cádmio mercúrio) 3,7V, 570 mAhr
Carregador de bateria:
Carregador em modo comutado integral
Tensão de entrada 100V – 240V em 50Hz – 60Hz
Tensão de saída 12V DC
Corrente de saída 3 amperes.
Display: Display LCD de 2 linhas x 12 caracteres
Iluminação:
LED vermelho ultra-brilhante estabilizado opticamente e focado com filtros passa-atalho NIR
Comprimento de onda pico 627nm.
Intensidade máxima na superfície da folha: Até 3.500 μ00 μmol m-2 s-1
Detector: Fotodiodo PIN de resposta rápida com filtro passa-longa RG9
Eletrônicos:
Microcontrolador de alto desempenho de 16 bits
Resolução A/D de 16 bits, taxa de aquisição de 10 μsegundos
DAC de 8 bits para controle de fonte de luz
relógio em tempo real.
Duração do recorde: 1, 3 ou 10 segundos
Memória:
Memória não volátil de 512 Kbits
Suficiente para até 200 gravações de 10 segundos com dados completos de rastreamento.
Segmento de Mercado: Agronegócio, Ambiental, Florestal e Plantas, Papel e Celulose, Serviços de Análises e Laboratório, Solos, Universidade e Acadêmico
Nicho de Mercado: Agricultura e Agropecuária, Análise Ambiental, Centro de Pesquisa, Ecologia, Escola Técnica, Florestal e Plantas, Milho, Proteína Vegetal, Serviços Análise Solos e Águas, Serviços Laboratório Geral, Soja, Solos, Universidades, Usina de Àlcool e Açúcar
Consulte a nossa equipe para maiores informações sobre aplicações e normas relacionadas a esse equipamento.
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