Cámara de canal de microfluido de fotosíntesis y procedimiento de fotosíntesis.
Dispositivo fotosintético, que comprende:
un cuerpo (100) principal,
que define una cámara de microfluido para provocar fotosíntesis en su interior, en el que la cámara de microfluido está constituida por:
como mínimo, un espacio (101) de comunicación,
una pluralidad de microcanales (102), comunicados respectivamente y de manera espacial con dicho espacio (101) de comunicación,
como mínimo, un conducto (103) de microinyección, comunicado de manera espacial con dicho espacio (101) de comunicación, y
una pluralidad de tapones (104) de filtro, conectados de manera espacial a dichos microcanales (102), respectivamente, y a dicho conducto (103) de microinyección en los extremos libres de los mismos para filtrar el reflujo de fluido en dichos microcanales (102) y dicho conducto (103) de microinyección; y
una fuente (105) de luz, para irradiar uno de dicho espacio (101) de comunicación, dicha pluralidad de microcanales (102) y dicho conducto (103) de microinyección;
en el que, la fotosíntesis se produce una vez que se inyectan cloroplastos y solución salina normal en uno de dicho espacio (101) de comunicación, dicha pluralidad de microcanales (102) y dicho conducto (103) de microinyección; y
en el que dichos microcanales (102) y dicho conducto (103) de microinyección son giratorios con respecto a dicho espacio (101) de comunicación.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/CN2014/001112.
Solicitante: Lin, Po-Kang.
Nacionalidad solicitante: China.
Dirección: 2F. No.283-1 Changchun Rd., Zhongshan Dist. Taipei City, Taiwan 104 TAIWAN.
Inventor/es: LIN,PO-KANG.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C12M1/00 QUIMICA; METALURGIA. › C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA. › C12M EQUIPOS PARA ENZIMOLOGIA O MICROBIOLOGIA (instalaciones para la fermentación de estiércoles A01C 3/02; conservación de partes vivas de cuerpos humanos o animales A01N 1/02; aparatos de cervecería C12C; equipos para la fermentación del vino C12G; aparatos para preparar el vinagre C12J 1/10). › Equipos para enzimología o microbiología.
- G09B23/38 FISICA. › G09 ENSEÑANZA; CRIPTOGRAFIA; PRESENTACION; PUBLICIDAD; PRECINTOS. › G09B MATERIAL EDUCATIVO O DE DEMOSTRACION; MEDIOS DE ENSEÑANZA O DE COMUNICACION DESTINADOS A LOS CIEGOS, SORDOS O MUDOS; MODELOS; PLANETARIOS; GLOBOS; MAPAS GEOGRAFICOS; DIAGRAMAS. › G09B 23/00 Modelos para usos científicos, médicos o matemáticos, p. ej. dispositivos a escala real para la demostración (bajo forma de juguetes A63H). › para la botánica.
PDF original: ES-2745308_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Cámara de canal de microfluido de fotosíntesis y procedimiento de fotosíntesis
ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR
1. Sector técnico de la invención
La presente invención hace referencia, en general, a la fotosíntesis, más concretamente a un dispositivo fotosintético con una cámara de microfluido y a un procedimiento para provocar fotosíntesis en la cámara de microfluido.
2. Las técnicas anteriores
El incremento de la concentración de los llamados gases de efecto invernadero (tales como el dióxido de carbono (CO2) , el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O) ) producidos por la actividad humana y la industria tiene como resultado el aumento de la temperatura global que, a su vez, provoca un incremento de la evapotranspiración, alterando con ello el sistema de equilibrio térmico y cambiando la distribución de las precipitaciones. Esto está causando precipitaciones o inundaciones en áreas originalmente de sequía, e inundaciones o precipitaciones en lugares originalmente de sequía. En cuanto a la producción de cultivos alimentarios, no solo la temperatura cambia, también lo hacen las estaciones de cultivo, que necesitan humedad, no pueden obtener agua y/o viceversa, lo que lleva a reducir significativamente la producción mundial de cultivos.
Además de provocar el cambio climático, la crisis del agua y la escasez de alimentos también se debe a efectos interactivos. Según la evaluación de la ONU de los recursos terrestres globales, casi una cuarta parte de las tierras agrícolas del mundo se ve gravemente afectada o degradada, pero la población mundial sigue creciendo. Para alimentar a toda la humanidad de manera suficiente, se debería conseguir un incremento del 70 por ciento de la producción de alimentos para 2050 como muy tarde o, de lo contrario, la hambruna prevalecerá en el futuro cercano. De esta manera, la solución real para los problemas actualmente existentes reside en cómo resolver la escasez de alimentos, y cómo reducir eficazmente las emisiones de gases de efecto invernadero supone un desafío.
La publicación de Patente WO 2009/089185 A1 da a conocer información que puede considerarse útil para comprender el estado de la técnica anterior.
CARACTERÍSTICAS DE LA INVENCIÓN
Un objetivo es dar a conocer un dispositivo fotosintético con una cámara de microfluido para provocar la fotosíntesis en su interior, y el procedimiento para ello. El objetivo se consigue mediante las características de las reivindicaciones independientes. Algunas realizaciones se describen en las reivindicaciones dependientes.
Un objetivo principal de la presente invención es dar a conocer un dispositivo fotosintético con una cámara de microfluido para provocar la fotosíntesis en la cámara de microfluido. El dispositivo fotosintético de la presente invención incluye un cuerpo principal que define una cámara de microfluido 100 para provocar la fotosíntesis en su interior, y una fuente de luz, en el que la cámara de microfluido está constituida por: como mínimo, un espacio de comunicación, una pluralidad de microcanales, comunicados respectivamente y de manera espacial con el espacio de comunicación, como mínimo, un conducto de microinyección, comunicado de manera espacial con el espacio de comunicación, y una pluralidad de tapones de filtro, conectados de manera espacial a los microcanales, respectivamente, y el conducto de microinyección en sus extremos libres, para filtrar el reflujo de fluido en los microcanales y en el conducto de microinyección. La fuente de luz irradia constantemente uno del espacio de comunicación, la pluralidad de microcanales y el conducto de microinyección. La fotosíntesis se produce una vez que se inyectan cloroplastos y solución salina normal en uno del espacio de comunicación, la pluralidad de microcanales y el conducto de microinyección.
En la presente invención, la solución salina normal es inyectada constantemente en uno del espacio de comunicación, la pluralidad de microcanales y el conducto de microinyección, mientras que los tapones de filtro evitan que los cloroplastos se derramen desde estos.
En esta realización, los microcanales y el conducto de microinyección son giratorios con respecto al espacio de comunicación.
El dispositivo fotosintético de la presente invención incluye, además, un espacio de comunicación adicional y un microcanal de conexión, que interconecta de manera espacial el espacio de comunicación adicional con el espacio de comunicación. Preferentemente, el microcanal de conexión es giratorio con respecto al espacio de comunicación adicional y al espacio de comunicación.
Otro objetivo de la presente invención es dar a conocer un procedimiento para provocar la fotosíntesis a través de un dispositivo fotosintético. En consecuencia, el procedimiento incluye las etapas de: inyectar cloroplastos y solución salina normal en un microcanal; inyectar constantemente cloroplastos y solución salina normal en el microcanal; e irradiar el microcanal de manera simultánea para provocar la fotosíntesis en el interior del microcanal; en el que, el dispositivo fotosintético incluye un cuerpo principal, que define una cámara de microfluido para provocar la fotosíntesis en el mismo, la cámara de microfluido está constituida por un espacio de comunicación, una pluralidad de microcanales, comunicados respectivamente y de manera espacial con el espacio de comunicación, como mínimo un conducto de microinyección, comunicado de manera espacial con el espacio de comunicación, y una pluralidad de tapones de filtro, conectados a los microcanales, respectivamente, y al conducto de microinyección en los extremos libres de los mismos, para filtrar el reflujo de fluido en los microcanales y en el conducto de microinyección.
El dispositivo fotosintético de la presente invención incluye además un espacio de comunicación adicional y un microcanal de conexión que interconecta de manera espacial el espacio de comunicación adicional con el espacio de comunicación. Preferentemente, el microcanal de conexión es giratorio con respecto al espacio de comunicación adicional y al espacio de comunicación.
Además, los microcanales y el conducto de microinyección son giratorios con respecto al espacio de comunicación. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La presente invención será evidente para los expertos en la técnica mediante la lectura de la siguiente descripción detallada de una realización preferente de la misma, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 es un diagrama esquemático que muestra la primera realización de un dispositivo fotosintético de la presente invención;
la figura 2 es un diagrama esquemático que muestra la segunda realización del dispositivo fotosintético de la presente invención.
la figura 3 muestra un diagrama de bloques que muestra las etapas que constituyen un procedimiento para provocar la fotosíntesis por medio de un dispositivo fotosintético de la presente invención; y
la figura 4 es un gráfico que muestra la relación entre la cantidad de glucosa y el tiempo de realización de fotosíntesis llevada a cabo, según el procedimiento de realización de fotosíntesis, de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA REALIZACIÓN PREFERENTE
Los dibujos adjuntos están incluidos para facilitar una mayor comprensión de la invención, y están incorporados en la presente memoria descriptiva y constituyen una parte de la misma. Los dibujos muestran realizaciones de la invención y, junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la invención.
La figura 1 es un diagrama esquemático que muestra la primera realización de un dispositivo fotosintético de la presente invención. El dispositivo fotosintético de la presente invención incluye un cuerpo 100 principal y una fuente 105 de luz. El cuerpo 100 principal define una cámara de microfluido para provocar fotosíntesis en el mismo, y, preferentemente, tiene un volumen de 3, 5 cm * 3, 5 cm * 0, 7 cm, pero el tamaño del mismo no debe estar limitado solo a este. La cámara de microfluido está constituida, como mínimo, por un espacio 101 de comunicación, una pluralidad de microcanales 102, comunicados respectivamente y de manera espacial con el espacio 101 de comunicación, como mínimo, un conducto 103 de microinyección, comunicado de manera espacial con el espacio 101 de comunicación, y una pluralidad 104 de tapones de filtro, conectados de manera espacial a los microcanales 102, respectivamente, y al conducto 103 de microinyección en los extremos libres...
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