本方案描述了如何构建和操作一种小型、低成本的生长室，该生长室能够维持植物实验所需的极端二氧化碳（exCO2）水平。该系统通过基于单板计算机的监测与控制系统，结合被动式水培毛细供水系统，可在与太空飞行相关的环境条件下，开展微绿植生理学的可重复研究。
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摘要
摘要
载人航天器内的二氧化碳（CO2）浓度通常超过 3,000 ppm，显著高于地球大气中的浓度。长期暴露于高于 3,000 ppm 的极端 CO2（exCO2）环境会改变植物的生长、生理特性及营养成分。然而，目前很少有实验系统能够可靠地重现此类 exCO2 浓度。本方案描述了一种易于实现且成本较低的方法，用于构建可维持植物实验所需稳定 CO2 浓度高于 3,000 ppm 的台式生长舱。
通过改造台式培养箱，加装气密性电缆和气体接头、自动化的 CO2 输送与排气系统，以及集成的温度、湿度和压力传感器，构建出该培养舱。系统由低成本的单板计算机控制，采用开源 Python 代码，通过调节电磁阀向舱内注入 CO2 或排气，以响应系统读数，从而维持目标 CO2 浓度。定制的被动吸水盒可在无需人工浇水的情况下维持植物生长，减少了开启培养舱的频率，从而最小化 CO2 浓度的波动。
利用该系统，我们成功在“环境CO2”（最低400 ppm）和“类似国际空间站的高浓度CO2”（最低3,000 ppm）条件下培育了两种微绿植物：萝卜（Raphanus sativus，一种C3植物）和苋菜（Amaranthus cruentus，一种C4植物）。在10至14天的生长周期中，培养舱始终保持稳定的CO2浓度、温度和湿度。这一可重复、与航天任务相关的CO2系统为研究植物对极端大气环境的响应以及为空间飞行实验的前期准备提供了便捷的工具。
引言
在长期太空任务中，植物将通过促进食物生产、满足营养需求以及提升心理健康，在维持人类生命方面发挥至关重要的作用1。然而，载人航天器或未来设想的栖息地的大气组成与地球环境存在显著差异。国际空间站（ISS）的二氧化碳（CO2）浓度通常超过3,000 ppm（百万分之一），几乎是地球环境浓度的十倍2。国际空间站的CO2浓度甚至曾高达6,500 ppm。这种极端CO2（exCO2）水平会影响植物的生理、形态和营养成分。然而，这些exCO2浓度超出了大多数增高的CO2实验的研究范围——此类实验通常集中在700 ppm至1500 ppm之间，实际上也超出了大多数地面植物生长箱所能维持的范围。因此，此类极端条件下植物的响应仍缺乏充分表征。因此，深入了解植物对与太空飞行相关的exCO2水平的响应，对于确保空间农业和生物再生生命支持系统的成功至关重要。
近年来，由于芽苗菜生长迅速、占地面积小且营养密度高，已成为宇航员营养供给的潜在理想作物3,4。这类短生长周期作物可提供新鲜的维生素和抗氧化物质，而这些成分在长期储存的航天口粮中会逐渐降....
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方案
1. 通过台式培养箱背面安装电缆和传感器，并使用硅酮密封剂密封（图2）
- 在培养箱背面选择两个无电线、电路或风扇组件的位置（示例位置参见图1B中的电缆接头位置）。在这些位置钻两个略大于电缆接头外径的孔。
- 使用直径约为10 mm（⅜英寸）的电缆接头，将每个接头的螺纹部分缠绕管道密封带。将一个接头拧入外径（OD）为20 mm、长度为2.5 cm的不锈钢管件（内螺纹⅜英寸国家管道螺纹（NPT））。从培养箱外壁将该组件插入已钻好的孔中，并从内侧用另一个电缆接头固定（图3）。
注意：此配置可实现穿过厚保温层的气密性穿墙连接。 - 确保电缆接头的橡胶垫圈在墙体两侧均牢固压紧，然后在每个电缆接头与培养箱壁接触处周围涂抹硅酮密封胶，以密封所有可能的漏气缝隙。
注意：所有培养箱开口必须保持气密，以减少CO2泄漏。 - 将一根四芯数据线穿过每个电缆接头，预留足够长度以便将单板计算机（SBC）与传感器连接。
- 拧紧内部电缆接头的垫圈以确保气密密封。根据需要松开并调整电缆，为传感器布线提供足够的余量。
注意：应为每根导线芯标注标签，以确保传感器正确连接。虽然....
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结果
成功改造了两个台式培养箱，以维持适合微绿植生长实验的可编程 CO2 浓度。在每次实验运行中，一个培养箱被设定为维持“类似国际空间站的高浓度 CO2”环境（最低 3000 ppm），另一个则设定为“室内常现 CO2”环境（最低 400 ppm）。我们分别种植了萝卜和苋菜微绿植，生长时间分别为 10 天和 14 天（图 13）。每种处理重复六次，并交替使用两个培养箱作为高浓度 CO2 环境或对照环境，以避免因特定培养箱带来的偏差。
SBC 控制系统记录了 CO2 浓度、温度、相对湿度和气压，记录间隔为每分钟一次。CO₂2 调控系统维持了目标浓度，即使在3,000 ppm时也是如此（图14 和 图15）。在萝卜实验中，总体平均 CO2
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讨论
本方案提供了一种可重复且低成本的方法，用于在极端二氧化碳（CO2）浓度下培养植物2 （极端CO₂2) 浓度约为 3,000 ppm，与国际空间站上的水平相当2该系统通过改造台式培养箱，将基于单板计算机（SBC）的环境控制与被动式水培生长系统相结合，可在无需人工浇水或开启培养舱的情况下支持植物生长长达两周。该方法填补了地面实验室模拟与航天任务相关的大气极端条件时长期存在的资源空白。传统的植物生长舱极少能够维持 CO2 2,000 ppm 以上的水平9，使这一小型系统成为研究植物对高浓度二氧化碳生理响应的便捷替代方案2 条件。
关键步骤包括确保培养室的密封性、保持严格的卫生条件、优化水培盒以确保良好的毛细吸水和高效发芽，以及在每次实验开始前和过程中验证所有传感器和电磁阀均正常工作。电缆接头或管路连接处即使存在微小漏气，也会导致 CO2 快速流失和浓度调控不稳定。在启动植物实验前，必.......
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披露
所有作者均无与上述工作相关的利益冲突。
致谢
我们感谢本科研究助理 Makayla Destafino、Emily Dettmer 和 Ellie Saltier 在培养基制备、种子灭菌和植物测量方面提供的帮助。感谢北卡罗来纳州立大学植物生长室技术团队提供的工具、物资和建议。本研究由美国国家航空航天局（NASA）资助（项目编号：80NSSC23K0344）以及授予 Samantha Rueckeis 的本科阶段北卡罗来纳州太空拨款奖学金资助。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 1/4 英寸聚乙烯管 | Lowes | https://www.lowes.com/pd/EZ- FLO-1-4英寸内径×25 -ft-聚乙烯管/1000180497 | 用于连接 CO2 将气罐减压阀用于二级减压。 |
| 2-(N-吗啉代)乙磺酸 (MES) | Fisher Scientific | BP300-100 | 肥料溶液中的缓冲剂 |
| 24 V 灯光电源供应器 | 明纬 | LPV-35-24 | 根据灯具规格使用相应的电源供电。 |
| 25 mL 量筒 | Cole Parmer | UX-34502-70 | 用于测量种子消毒液的液体体积。 |
| 250 mL 玻璃量筒——高压灭菌以灭菌 | Fisher Scientific | https://www.fishersci.com/shop/ 产品/派热克斯圆筒单件 白色搪瓷，公制刻度 ns-18/085524D | 用于加载水培盒时测量 MS 培养基，品牌不限。 |
| 388 电气级硅密封胶 | American Sealants, Inc | https://meridianadhesives. com/products/asi-388/ | 用于灯具隔热和密封舱体。其他品牌也可使用，但若用于灯具，必须确保为电工等级材料。 非电气级材料可用于舱体其余部分。 |
| 70% 乙醇 | Avantor | 71002-508 | 用于消毒罩和生长室。 |
| 8K 膈膜泵 - 110 V/60 Hz 版本 | 博克瑟 | 8K | 用于在腔室与 CO₂ 之间循环空气2 输入和通风系统。购买时价格为 120 美元。 |
| AC电源线用于 泵 | 通用电气 | https://www.homedepot.com /p/GE-8-ft-替换线缆 -带偏振插头的设置- 1-端-黑色-54435/203735885 | 品牌和公司无关紧要 |
| Adafruit LPS35HW 防水压力传感器 | Adafruit | 产品编号：4258 | 用于测量空气压力。 |
| Adafruit Sensirion SHT40 精密温度和湿度传感器 | Adafruit | 产品编号：4885 | 用于测量温度和湿度。 |
| 可调扳手 | Ace Hardware | https://www.acehardware.com /部门/工具/手工工具/ 扳手/2299329 | 用于连接减压阀 |
| 铝箔 | 好市多 | https://www.costco.com/p/-/ kirkland-signature-reynolds- 食品服务用铝箔 12 英寸 x 100 0-ft/100116721?langId=-1 | 用于在高压灭菌时覆盖容器。 |
| 水族管 - 1/4" OD，3/16" ID | 亚马逊 | https://www.amazon.com/dp/B0DLNH81LJ/ | 用于输送 CO2 进入培养室 |
| 各种水族管路连接件——聚丙烯 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/AQU ANEAT-水族箱-通气管接头 B08LMZ86QC | 用于分割和连接水族管 |
| 各种机械螺钉 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/AETTL- 不锈钢混合装- assorted- Phillips/dp/B0B428NP2L/ref=sr_ 1_2_sspa?crid=FQ8XLSW2WZE6 &关键词=各种+公制 2B螺栓和螺母&qid=16 92727621&s=工业&sprefix= 混合%2Bmetri%2C工业 l%2C159&sr=1-2-spons&sp_cs d=d2lkZ2V0TmFtZT1zcF9hdGY&th=1 | 用于将组件固定到插板上。 |
| 带USB输出的备用电池 | 伏打系统 | V25 | 用于在短暂断电期间为树莓派供电，以维持电力供应。 任何支持直通充电的USB电池均可使用。 |
| 竹纤维毡微绿植生长垫卷（10" x 100 英尺 | VegBed | https://www.vegbed.com/products /vegbed-竹制芽苗菜种植垫-10英寸-x-100英尺 | 用于种植箱灯芯 |
| 桶型插孔连接器 - 10 个装 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/dp/B079RBL339/ | 用于将电气组件连接至电源。 确切品牌无关紧要。 |
| 烧杯 - 2 L | Fisher | CLS10002L | 用于配制培养基。 您需要准备两份，总共配制 4 L。 |
| Benchmark Scientific H2200-HC MyTemp 小型恒温培养箱 | Benchmark Scientific | H2200-HC | 为本方案改装的培养箱。请确保购买具备加热和制冷控制功能的型号。购买时价格为850美元。 |
| 漂白剂 - 7.5% | Chlorox | https://www.clorox.com/ 产品/克洛rox性能 -漂白剂与Cloromax混合使用/ | 用于种子消毒。 品牌不重要，但应选择无香料和无倾倒助剂的版本。 |
| 面板接头 - 3/16 英寸 | ANPTGHT | https://www.amazon.com/AN PTGHT-Thru-Bulk-Bulkhead-F ittings-水族馆/dp/B08SCDC28R/ | 用于使管路穿过培养室 |
| 餐盘托盘 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Carlisl e-CT121605-Café-Stan dard-Cafeteria/dp/B008BLINFE/ | 每个培养舱下方均放置一个托盘，用于收集开启时泄漏的冷凝水。 品牌不限。 它只需要比培养室的底面尺寸大，但不能妨碍门的开合。 |
| 离心管 - 50 mL，无菌 | Fisher Scientific | 339653 | 用于在种子灭菌过程中及灭菌后盛放种子。 |
| CO₂2 警报（可选） | 亚马逊 | https://www.amazon.com/ dp/B09MRX4F12/ | 可选，但建议用于检测 CO₂ 外部泄漏2 系统 防止 CO₂ 浓度过高带来的安全隐患2 在培养室内。 |
| CO₂2 减压阀 - 低压 | Amazon | https://www.amazon.com/gp/ aw/d/B01BPQDG62 | 确切品牌无关紧要。 但应能够将压力降低至1至4 psi之间的某个值。 |
| 二氧化碳2 气瓶 - 50磅 | AirGas | https://www.airgas.com/product/ 气体/二氧化碳/p/CD%2050S | 使用比此更小的气罐可能也能满足需求。 它只是需要更频繁地更换。 |
| 压接器 | Grainger | 806FA9 | 将压接连接器安装到导线上 |
| 数字压力计（可选） | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Pressure -连接器-保护器-Uharbour-0- 200psi/dp/B0783PYQ27 | 读取低压减压调节器的压力设定值 需要 AAA 电池。或者，您可以使用无需电源的模拟仪表。 |
| 解剖镊 —— 高压灭菌消毒 | Fisher Scientific | 13-812-39 | 用于操作已灭菌的种子。 品牌无关紧要。 |
| 双锁扣互锁胶带 | 3M | SJ3560 | 用于将传感器固定在培养室侧面。 |
| 空 1000 µL 移液器吸头盒 | 杰内西 | 24-160R | 使用Dremel工具切除盖子顶部的大部分矩形部分。 品牌无关紧要，但某些品牌可能比其他品牌容纳更多液体。 较新型的 Genesee 盒子比旧型的盛装液体量更少。 |
| 叉形端子压接连接器 - 22-16 AWG | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Baomain -绝缘端子-22-18号线规/ dp/B01B17DL0G/ | 用于将导线连接至继电器。 品牌不限。 |
| 玻璃瓶 - 1 L | Millipore Sigma | CLS13951L-1EA | 用于盛装无菌的 0.25x MS 培养基分装液。 |
| Harris 二氧化碳钢瓶减压阀 | Grainger | 5KZ48 | 设定为 10 psi。 请注意，此调节器与第二个调节器是分开的 "逐步降低" 调节器 |
| HDMI 转 micro HDMI 线缆（可选） | 亚马逊 | https://www.amazon.com/KELink- 铝兼容型卡姆科德 r-Raspberry/dp/B0C3LR54C3/ | （可选）将树莓派连接至 HDMI 显示器以查看传感器读数 |
| 热风枪 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/MAXXH EAT-手持式压花包装 -MF300L/dp/B09P66LLMW/ | 用于热缩管加热收缩以绝缘导线。品牌不限。 |
| 热缩管 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/560PCS- 热缩管-Eventronic/dp/ B072PCQ2LW/ref=sr_1_4?crid=21 4VBYLN60TGD&关键词=热+ 热缩管&qid=1685586705&s 加热+sh%2Caps%2C143&sr=8-4 | 用于电线绝缘。品牌不限。 建议获取一套包含不同直径的组合装。 |
| 保护泵的内置过滤器 | Grainger | 794F21 | 安装在隔膜泵的上游，以保护其免受碎屑和冷凝水的影响 |
| 跳线电缆 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Elegoo- EL-CP-004-多色面包板 ard-arduino/dp/B01EV70C78/ref= sr_1_1?keywords=raspberry+pi+j 跳线&qid=1685586340&sr=8-1 | 用于连接设备与树莓派。 确切的品牌并不重要。 |
| K30 FR CO2 传感器 | Sensair | 030-8-0010 | 用于检测 CO2 舱内浓度。购买时价格为60美元。 |
| 实验室胶带 | Millipore Sigma | BAF134620300 | 用于标记容器及将铝箔粘贴至培养舱门上 |
| LED灯带 - COB，24 V | 超亮LED | https://www.superbrightleds.com /led灯带和灯条/cob系列-l ed-strip-and-tape-lights/5m-tuna 白光COB LED灯带COB 系列LED灯带2700K-6500K k-ip20-24v | 用于定制植物生长灯 其他类型的白色LED灯带可能也适用，但需使用光合有效辐射（PAR）计调整灯带密度，以获得所需光照强度。 |
| Luer 锁扣转 3/16 英寸软管接头 - 聚丙烯 - 阴性 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Femal e-Luer-Lock-4-8mm-Hose/dp/B08GQDBY46/ | 用于将频繁更换的部件连接到管路。 |
| 鲁尔锁接头转3/16英寸软管接头——聚丙烯——公头 | 亚马逊 | https://www.amazon.com 螺口式接头公头 r-英寸-Luer-连接器套件/d p/B0C1FV8NGL/ | 用于将需频繁更换的部件连接至管路。 |
| 磁力搅拌子（可选） | Millipore Sigma | Z282456 | 与搅拌板一起使用以混匀MS培养基。也可使用勺子替代。 |
| 磁力搅拌器（可选） | Fisher | S194615 | 用于溶解培养基中的盐类。 也可以使用勺子。 |
| MS盐 | 舱室 | MSP01 | 用作水培溶液，稀释至0.25倍。 |
| 尖嘴钳 | Grainger | 2078216 | 用于焊接时固定导线 |
| 丁腈手套 | 杰尼塞 | https://www.geneseesci.com/ 产品/全基因型丁腈手套- 无粉/ | 处理漂白剂及进行无菌操作时用于保护双手。品牌不限。 |
| O2 流量计 | JIAWANSHUN | https://www.amazon.com/JIAW ANSHUN-0-1-1-5LPM-流量计 -连接器-Conectrator/dp/B01N0UWZ2T | 用于控制 CO2 流入培养室。 |
| 移液器 - 20 µL 以及提示 | Millipore Sigma | EP3124000040-1EA | 用于测量 TritonX 以进行种子灭菌。 品牌不重要。 |
| 塑料保鲜膜 | 开市客 | https://www.costco.com/p/-/kirkl 和签名拉伸紧塑 c-food-wrap-12-in-x-3000-ft/100300513 | 用于种子萌发期间覆盖盒子，以增加湿度并促进植物定植。 |
| 塑料 peg 板（19"D × 5"W × 12"H) | Amazon | https://www.amazon.com/SWAN LAKE-塑料- pegboard-面板 -车库/dp/B0BGS3C41N/ | 组件、导线和管路固定在钉板上，以便于移动和整理。 确切品牌无关紧要。 |
| 带桶形插头连接器的电源适配器 - 5V 2A | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Acloro l-100-240V-通用转换器 -变压器/dp/B099RBBTWY /ref=sr_1_4?crid=XKSME1C2 86OE&关键词=5V+电源 %2Bsupply&qid=1683217539& s=hi&sprefix=5v%2Bpower%2 Bsupply, tools, 93&sr= 1-4&th=1 | 用于为电磁阀供电。具体品牌不限。 |
| 精密数字天平 | Fisher | FB30786159 | 用于测量 MS 盐和 MES。 |
| 1/4 英寸快接转 1/4 英寸 NPT | 亚马逊 | https://www.amazon.com/CE KER-Connect-接头-气动 matic-Connectors/dp/B07XBHYP3B/ | 用于连接1/4英寸管路与气瓶减压阀 |
| 3/8 英寸 NPT 快插弯头 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Q olekog-气动连接 t-PL-3-8-N2/dp/B0B59JXMRW/ | 用于连接1/4英寸管路与减压阀（可根据您的装置配置选择使用直通接头） |
| 推入式T型连接器 - 1/4英寸 | 亚马逊 | https://www.amazon.com /dp/B07TV3JS9Q/ | （可选）用于从 1/4 英寸管路分接时使用2 两个舱室之间的储气罐 |
| 大线径电线用快速接头 | XHF | B086J49D1J | 可选，但有助于临时连接导线。 |
| Raspberry Pi 4 2 GB 入门套件 - 32 GB | Canakit | PI4-2GB-STR32F-C4-BLK | 控制传感器和继电器。 购买套件时价格为 110 美元。 |
| 树莓派操作系统 | Raspberry Pi 基金会 | https://www.raspberrypi. com/软件/ | 树莓派操作系统 |
| RealVNC Viewer | RealVNC | https://www.realvnc.com/en/ 连接/下载/查看器/树莓派 | 用于远程监控树莓派读数。 |
| 红宝石苋种子 | 玛丽的传家宝种子 | https://www.marysheirloomseeds .com/products/red-garnet-amaranth | 确保种子来自近期的种子批次。 |
| 红王 F1 萝卜种子 | Johnny's Seeds | https://www.johnnyseeds.com/ 蔬菜/萝卜/大根红 红萝卜/红王2号F1 dish-seed-4173.html | 确保种子来自近期的种子批次。 |
| 继电器 | uxcell | ASH-10 DD | 控制电磁阀和光源电源。 |
| SA-20 消毒剂 | 南方农业公司 | #10501 | 植物培养箱用杀菌清洁剂 避免喷洒在电子部件上。 |
| 安全眼镜 | Fisher Scientific | 19-130-2089 | 建议佩戴护目镜以保护眼睛。品牌不限。 |
| 螺丝刀 - 多种批头 | Grainger | 6XW12 | 用于拆卸培养室及在组装过程中拧紧部件。 |
| 硅胶垫 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/K aisi-隔热-焊接-马 维护-电子/dp/B073RFB6BX/ | （可选，但推荐）焊接时用于保护工作台面免受高温损伤 |
| 小型显示器，带 HDMI 接口（可选） | 亚马逊 | https://www.amazon.com/LON CEVON-7-Raspberry-1024X6 00-扬声器-耳机/dp/B06XQJVXHL/ | 可选，但在设置或监控树莓派时有时会有所帮助。建议使用您可能已有的 HDMI 电脑显示器，但如果需要，我们也提供一种经济实惠的选项链接。 |
| 小型螺丝刀套装 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Screw 驱动器-FIXITOK-螺丝刀-佩 ntalobe-Different/dp/B093372MGD/ | 用于拧下小螺丝 |
| 树莓派 Pico 的插座引脚头 | Adafruit | 产品编号：5583 | 可选，用于替代跳线。 |
| 焊料——无铅，松香芯 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Dia0 -032英寸-0-11磅-精密电子 onics-焊接/dp/B07Q167J 98/ref=sr_1_5?crid=17RNDW GBX6X5O&关键词=铅+f ree+solder&qid=1692729157 &无铅焊料 2个盖子，160&sr=8-5 | 用于将电线连接至灯具。任何无铅松香芯焊料均可用于此操作。 |
| 电烙铁 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Wel ler-120V-电烙铁-卤素/ dp/B0962SX47X/ref=sr_1_4?c rid=NE9BVDKLETUL&关键词：二氧化碳；极端二氧化碳；微绿植；生长室；空间飞行；C3植物；C4植物；Raphanus sativus；Amaranthus cruentus 关键词=韦勒+电烙铁&qi d=1692727772&s=工业&s weller+电烙铁 2C工业，190&sr=1-4 | 用于将电线连接至灯具。 |
| 不锈钢管接头 - 外径20 mm，内径16 mm，长2.5 cm（3/8英寸 x 3/8英寸内螺纹NPT） | 亚马逊 | https://www.amazon.com/ gp/aw/d/B08SCL8VRS | 用于将电缆接头穿过箱体隔热层 |
| 不锈钢管接头 - 内径8 mm/外径12 mm，长3 cm（两侧M8内螺纹） | 亚马逊 | https://www.amazon.com/ gp/aw/d/B09ZS17WYB | 用于将贯通式接头延伸穿过箱体保温层 |
| STEMMA QT / Qwiic JST SH 4针电缆 - 长50 mm | Adafruit | 产品编号：4399 | 用于将传感器相互连接。 |
| STEMMA QT / Qwiic JST SH 4针转优质公头排针线缆 - 150 mm 长 | Adafruit | 产品编号：4209 | 用于将传感器连接至树莓派。 |
| 无菌去离子水 | 现场制备 | 现场生产 | 使用L30循环对去离子水进行高压灭菌。 |
| 浪涌保护器/电源插板 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/GE- 出风口保护延长器 B00DOMYL24 | 用于保护舱内组件免受电源浪涌损害。 |
| 聚四氟乙烯管路胶带 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/ 英寸-水管工-管道工程 管道密封胶带/dp/B091913Z7F/ | 密封连接器的螺纹 |
| Thonny（Python IDE）——应已预装在树莓派上 | Thonny | https://thonny.org/ | 用于编辑和运行培养室控制软件。 |
| TritonX 表面活性剂 | Fisher Scientific | https://www.fishersci.com/ 商店/产品/曲拉通 X-100 -thermo-scientific/AAA16046AE | 改进种子在表面灭菌过程中用次氯酸钠溶液的包覆效果。 |
| uxcell 微型电磁阀 二位常闭式 直流5V 0.22A 水气两用电磁阀 | uxcell | a19051000ux0811 | 需要三个用于舱体，建议额外准备几个备用。 |
| 防水电缆穿线组件 | MAKERELE | NPT(38)Box4A-B | 用于在腔室中创建电线穿过的气密通道。使用了3/8英寸电缆密封接头。 |
| 导线 - 多股，硅胶绝缘，22号线规 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Fermerry 镀锡铜绞线 dp/B089CQHRDT/ref=sr_1_1? crid=PEFEI7BQBPNB&关键词 22号规格导线&qid=168 5586908&sprefix=22%2Bguage 2B线，安培，144&sr=8-1&th=1 | 用于连接设备与树莓派。 确切的品牌并不重要。 |
| 剥线钳 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/Southwire -Equipment-S1626STR-Stranded-Stripping/dp/B00LQMRS7O/ | 用于切割和剥离灯具及其他电气连接的电线绝缘层 |
| 扎带 | 亚马逊 | https://www.amazon.com/HAVE -ME-TD-Cable-Ties/dp/B08TVLYB3Q/ | 用于整理电线并将管路连接至电磁阀。品牌不限，但需准备多种小规格型号。 |
参考文献
- De Micco, V., et al. Plant and microbial science and technology as cornerstones to Bioregenerative Life Support Systems in space. Npj Microgravity. 9, 69(2023).
- Georgescu, M. R., Meslem, A., Nastase, I.
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