CN105424949A - 全自动食品安全快速分析仪及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物技术领域，具体是指一种全自动食品安全快速分析仪及其使用方法。一种全自动食品安全快速分析仪，包括仪器主体和仪器盖，所述仪器主体上设有样本试剂盘和带有反应比色杯的反应盘；试剂盘上方对应的设有用于样本试剂盘和反应盘的加样针和搅拌针，所述仪器主体上还设有清洗机构和注射器，所述加样针安装有液位探测传感器；所述分析仪还包括控制电路。本发明可实现自动加样、清洗、搅拌与温度控制，从而检测加样、反应时间间隔一致，提高实验结果准确性与重复性。同一样本可同时检测多个项目，节约样本用量，提高检测效率，亦可以及时设置检测质控品，验证试剂与仪器的准确性。

Description

全自动食品安全快速分析仪及其使用方法

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体是指一种全自动食品安全快速分析仪及其使用方法。

背景技术

“民以食为天，食以安为先”。食品安全直接关系到人民群众的切身利益，关系到经济的健康发展和社会稳定，因此食品安全的责任重于泰山，但目前仍存在生产和销售农药超标，添加违禁化学药品等现象。目前主要检测技术有：一、理化快速比色检测试剂盒，检测操作方便适合现场检测，但由于人肉眼判断结果存在重复性差，结果容易受主观因素影响，灵敏度低、不能定量等缺点。二、分光光度计检测，目前市场上为半自动分光光度计检测，可实现定量，但由于其加样为人工操作导致人工成本高，重复性差等缺点；三、气相色谱-质谱联用和高效液相法，虽然其检测结果准确，但其检测费用高，检测时间长，需要专业技术人员等缺点。因此研发灵敏度高，定量，快速，方便，成本低检测方法具有广阔的市场。

我公司研发全自动食品安全快速分析仪，于市场现有检测方法具有：一、检测灵敏度高，能实现定量分析，检测过程自动化不需要人员操做，检测加样时间间隔一致，提高实验结果准确性与重复性。二、我公司仪器可以实现组合项目检测，即同一份样本可以一次性检测多个项目，节约样本用量，提高检测效率。三、我公司仪器加入数据分析与统计功能，可实时有效反应检测数据，提高监测针对性。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供了一种检测灵敏度高，定量，快速，方便，成本低的全自动食品安全快速分析仪。

一种全自动食品安全快速分析仪，包括仪器主体和仪器盖，所述仪器主体上设有样本试剂盘和带有反应比色杯的反应盘；仪器主体上方对应的设有用于样本试剂盘和反应盘的加样针和搅拌针，所述仪器主体上还设有清洗机构和注射器，所述加样针安装有液位探测传感器；所述分析仪还包括控制电路，所述控制电路包括中央处理器，分别与中央处理器连接的电源电路、用于控制加样针的加样针传动电路、用于控制反应盘的反应盘传动电路、用于控制样本试剂盘的样本试剂盘传动电路、用于控制搅拌针的搅拌针传动电路、用于控制清洗机构的自动清洗电路、用于控制注射器的注射器电路，所述全自动食品安全快速分析仪可用于检测的项目有：农药残留、甲醛、吊白块、二氧化硫、双氧水、亚硝酸盐、硝酸盐、硼砂、重金属铅、柠檬黄、日落黄、胭脂红、糖精钠、甜蜜素、苯甲酸、山梨酸、皮革水解蛋白、过氧化苯甲酰、硫氰酸钠、硫化钠、罗丹明B、工业碱、硫酸铝钾、甲醇、挥发性盐基氮、组胺、溴酸钾、蛋白质含量、余氯、含碘量、矿物油、尿素、麦芽糊精和淀粉、碳酸钠、氯化镁、有效氯、果糖葡萄糖共37个项目。

优选的，所述控制电路还包括复位电路、温度控制电路、加热驱动电路、制冷驱动电路、信息贮存处理电路、打印电路和微机接口电路以及功能设置与编写界面。

优选的，所述仪器采用卤素灯，采用吸收波长有：340nm、405nm、450nm、505nm、546nm、578nm、630nm、700nm，吸光度范围0～4.0Abs，精确度达到0.0001Abs。

优选的，所述控制电路还包括光源电路。

优选的，所述加样针设有撞针保护。

优选的，所述清洗机构包括4个清洗针。

优选的，所述样本试剂盘包括试剂盘和样本盘，样本盘设在试剂盘的外圈，试剂盘有80个试剂位；内置帕尔贴冷却系统，样本盘有40个样本位；所述反应盘包括44个反应比色杯；最低反应量150ul；反应温度为37±0.1℃。

优选的，所述搅拌针采用特氟龙镀层。

优选的，所述注射器为陶瓷注射器，采用变频加样。

优选的，全自动食品安全快速分析仪内置标准曲线，并可以定期自动使用标准溶液对内置曲线校准。

本发明另外还提供了全自动食品安全快速分析仪的使用方法，包括如下步骤：

1)通过外接微机操作软件设置检测项目、检测波长、检测方法、检测试剂名称以及检测试剂在试剂盘的位置、检测试剂的加入量、设置检测项目定标方式及使用标准品个数、设置判断标准并保存；

2)所述的外接微机操作软件检测试剂与样本位置完毕后，通过该软件操作点击开始；

3)全自动食品安全快速分析仪根据软件设置自动实现试剂加样、反应、计算检测结果并贮存检测信息，整个过程仪器是密闭不需要人员参与。

优选的，所述步骤3)为：多功能加样针从试剂盘、样本盘吸取试剂加入至反应盘中进行反应，每完成一次加液后清洗机构会自动清洗；所述试剂盘、样本盘为检测试剂、样本试剂提供载体功能；所述搅拌针在加样针每完成一次加液后，自动搅拌反应盘中液体，并每完成一次搅拌后会自动清洗。

优选的，所述步骤3)为：由中央处理器发送指令至复位电路，复位电路进行仪器的加样针、试剂盘、样本盘、反应盘、搅拌针恢复至初始位置；发送指令至自动清洗电路对反应盘进行清洗；清洗结束后，中央处理器协同加样针传动电路、反应盘传动电路、样本试剂盘传动电路、搅拌传动电路、陶瓷精密注射器电路、温度控制电路、加热驱动电路进行加入样品溶液、检测试剂，并加热至所需的37℃进行反应，整个检测过程仅需10分钟，反应结束后在相应的吸收波长下读取结果，经过计算并根据预先设置完毕检测范围，对结果进行判读合格与不合格，并将检测结果储存于信息贮存处理器。

下面对本发明作进一步的说明：

一种全自动食品安全快速分析仪包括检测仪器主体和仪器盖、外接微机操作软件、多功能紧密加样针(内、外壁镜面抛光，内、外壁自动清洗(降低交叉污染)；专用加样针，整合高灵敏度液位探测传感器，及时反馈试剂样本剩余量；撞针保护；加样针深度自动调整)、试剂盘(80个试剂位；内置帕尔贴冷却系统)、样本盘图2(40个样本位)、反应盘(44个反应比色杯；最低反应量150ul；稳定精确的反应温度(37±0.1℃))、搅拌针(搅拌针采用特氟龙镀层，无挂液、降低交叉污染，极佳的搅拌效果)、陶瓷注射器(变频加样设计；永久陶瓷杆；精确到0.1ul)、清洗机构(4段式针清洗，3重复清洗，高效清洗保证精确结果)、复位电路、电源电路、光源电路、加样针传动电路、反应盘传动电路、样本试剂盘传动电路、搅拌传动电路、陶瓷精密注射器电路、自动清洗电路、中央处理器、温度控制电路、加热驱动电路、制冷驱动电路、信息贮存处理电路、打印电路和微机接口电路以及功能设置与编写界面。

其中所述外接微机操作软件可设置检测项目、检测波长、检测方法、检测试剂名称以及检测试剂在试剂盘的位置、检测试剂的加入量、设置检测项目定标方式及使用标准品个数、设置判断标准并保存；所述多功能加样针可从试剂盘、样本盘吸取试剂加入至反应盘中进行反应，每完成一次加液后会自动清洗；所述试剂盘、样本盘为检测试剂、样本试剂提供载体功能；所述搅拌针在加样针每完成一次加液后，自动搅拌反应盘中液体，并每完成一次搅拌后会自动清洗。

所述的外接微机操作软件检测试剂与样本位置完毕后，可通过该软件操作点击开始，仪器自动实现试剂加样、反应、计算检测结果并贮存检测信息，整个过程仪器是密闭不需要人员参与。仪器自动过程具体方式是：由中央处理器发送指令至复位电路，复位电路进行仪器的加样针、试剂盘、样本盘、反应盘、搅拌针恢复至初始位置；发送指令至自动清洗电路对反应盘进行清洗；清洗结束后，中央处理器协同加样针传动电路、反应盘传动电路、样本试剂盘传动电路、搅拌传动电路、陶瓷精密注射器电路、温度控制电路、加热驱动电路进行加入样品溶液、检测试剂，并加热至所需的37℃进行反应，整个检测过程仅需10分钟，反应结束后在相应的吸收波长下读取结果，经过计算并根据预先设置完毕检测范围，对结果进行判读合格与不合格，并将检测结果储存于信息贮存处理器。

所述的外接微机操作软件通过RS-232/USB接口与所述的中央处理器链接，可直接查找、审阅检测结果，并通过链接打印机打印检测报告。

所述的外接微机操作软件还具有查找统计功能，用户可以在软件操作界面根据检测日期、检测项目、检测结果等条件查找相应结果，且根据结果可以生产相应的表状统计数据，可以很方便直观看出检测结果，以及各个检测项目所占的比例。

所述的一种全自动食品安全快速分析仪其检测过程是完全密闭并无操作人员参与，因此其试剂加入间隔于检测时间间隔均一致，有效提高检测结果的准确性与重复性，同时降低人工成本。

所述的一种全自动食品安全快速分析仪内置标准曲线，并可以定期自动使用标准溶液对内置曲线校准，每检测前可自动使用质控品对仪器、检测试剂质控，具有严紧的、规范的自己我检测校准程序，能够准确有效检测。

本发明目前可用于检测的项目有：农药残留、甲醛、吊白块、二氧化硫、双氧水、亚硝酸盐、硝酸盐、硼砂、重金属铅、柠檬黄、日落黄、胭脂红、糖精钠、甜蜜素、苯甲酸、山梨酸、皮革水解蛋白、过氧化苯甲酰、硫氰酸钠、硫化钠、罗丹明B、工业碱、硫酸铝钾、甲醇、挥发性盐基氮、组胺、溴酸钾、蛋白质含量、余氯、含碘量、矿物油、尿素、麦芽糊精和淀粉、碳酸钠、氯化镁、有效氯、果糖葡萄糖共37个项目。

本发明由于加样、清洗、搅拌与温控设有独立传动电路，通过中央处理器统一操作，可实现自动加样、清洗、搅拌与温度控制，从而检测加样、反应时间间隔一致，提高实验结果准确性与重复性。本发明通过连接软件，可与软件界面进行功能编辑，可进行检测项目增加、删减以及项目组合，即同一样本可同时检测多个项目，节约样本用量，提高检测效率，亦可以及时设置检测质控品，验证试剂与仪器的准确性。本发明软件能实现检测项目的数据查找与统计，并生成相应表格，用户可根据检测时间、检测项目、结果、检测人等查找数据，并且可统计不同项目的合格与不合格率，提高监测的针对性。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是图1中A部结构放大图。

图3是本发明样本试剂盘的结构示意图。

图4是本发明反应盘的结构示意图。

图5是本发明注射器的结构示意图。

图6是本发明电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合实例对本发明进一步说明：

一种全自动食品安全快速分析仪包括检测仪器主体1和仪器盖2、外接微机操作软件、多功能紧密加样针6(图1，内、外壁镜面抛光，内、外壁自动清洗(降低交叉污染)；专用加样针6，整合高灵敏度液位探测传感器，及时反馈试剂样本剩余量；撞针保护；加样针6深度由加样针传动电路自动调整)、试剂盘3-1(图3，80个试剂位；内置帕尔贴冷却系统)、样本盘3-2(图3，40个样本位)、反应盘4(图4，4个反应比色杯；最低反应量150ul；稳定精确的反应温度(37±0.1℃))、搅拌针7(图2，搅拌针7采用特氟龙镀层，无挂液、降低交叉污染，极佳的搅拌效果)、陶瓷注射器(图5，变频加样设计；永久陶瓷杆；精确到0.1ul)、清洗机构5(图2，4段式针清洗，3重复清洗，高效清洗保证精确结果)、复位电路、电源电路、光源电路、加样针传动电路、反应盘传动电路、样本试剂盘传动电路、搅拌传动电路、陶瓷精密注射器电路、自动清洗电路、中央处理器、温度控制电路、加热驱动电路、制冷驱动电路、信息贮存处理电路、打印电路和微机接口电路以及功能设置与编写界面。

其中所述外接微机操作软件可设置检测项目、检测波长、检测方法、检测试剂名称以及检测试剂在试剂盘3-1的位置、检测试剂的加入量、设置检测项目定标方式及使用标准品个数、设置判断标准并保存；所述多功能加样针6可从试剂盘3-1、样本盘3-2吸取试剂加入至反应盘4中进行反应，每完成一次加液后会自动清洗；所述试剂盘3-1、样本盘3-2为检测试剂、样本试剂提供载体功能；所述搅拌针7在加样针6每完成一次加液后，自动搅拌反应盘4中液体，并每完成一次搅拌后会自动清洗。

所述的外接微机操作软件检测试剂与样本位置完毕后，可通过该软件操作点击开始，仪器自动实现试剂加样、反应、计算检测结果并贮存检测信息(电路图如图6所示)，整个过程仪器是密闭不需要人员参与。

仪器自动过程具体方式是：由中央处理器发送指令至复位电路，复位电路进行仪器的加样针6、试剂盘3-1、样本盘3-2、反应盘4、搅拌针7恢复至初始位置；发送指令至自动清洗电路对反应盘4进行清洗；清洗结束后，中央处理器协同加样针6传动电路、反应盘4传动电路、样本试剂盘3-13传动电路、搅拌传动电路、陶瓷精密注射器电路、温度控制电路、加热驱动电路进行加入样品溶液、检测试剂，并加热至所需的37℃进行反应，整个检测过程仅需10分钟，反应结束后在相应的吸收波长下读取结果，经过计算并根据预先设置完毕检测范围，对结果进行判读合格与不合格，并将检测结果储存于信息贮存处理器。

所述的外接微机操作软件通过RS-232/USB接口与所述的中央处理器链接，可直接查找、审阅检测结果，并通过链接打印机打印检测报告。

所述的外接微机操作软件还具有查找统计功能，用户可以在软件操作界面根据检测日期、检测项目、检测结果等条件查找相应结果，且根据结果可以生产相应的表状统计数据，可以很方便直观看出检测结果，以及各个检测项目所占的比例。

所述的一种全自动食品安全快速分析仪其检测过程是完全密闭并无操作人员参与，因此其试剂加入间隔于检测时间间隔均一致，有效提高检测结果的准确性与重复性，同时降低人工成本。

所述的一种全自动食品安全快速分析仪内置标准曲线，并可以定期自动使用标准溶液对内置曲线校准，每检测前可自动使用质控品对仪器、检测试剂质控，具有严紧的、规范的自己我检测校准程序，能够准确有效检测。

本发明目前可用于检测的项目有：农药残留、甲醛、吊白块、二氧化硫、双氧水、亚硝酸盐、硝酸盐、硼砂、重金属铅、柠檬黄、日落黄、胭脂红、糖精钠、甜蜜素、苯甲酸、山梨酸、皮革水解蛋白、过氧化苯甲酰、硫氰酸钠、硫化钠、罗丹明B、工业碱、硫酸铝钾、甲醇、挥发性盐基氮、组胺、溴酸钾、蛋白质含量、余氯、含碘量、矿物油、尿素、麦芽糊精和淀粉、碳酸钠、氯化镁、有效氯、果糖葡萄糖等37个项目。

Claims (10)

1.一种全自动食品安全快速分析仪，包括仪器主体和仪器盖，其特征在于：所述仪器主体上设有样本试剂盘和带有反应比色杯的反应盘；仪器主体上方对应的设有用于样本试剂盘和反应盘的加样针和搅拌针，所述仪器主体上还设有清洗机构和注射器，所述加样针安装有液位探测传感器；所述分析仪还包括控制电路，所述控制电路包括中央处理器，分别与中央处理器连接的电源电路、用于控制加样针的加样针传动电路、用于控制反应盘的反应盘传动电路、用于控制样本试剂盘的样本试剂盘传动电路、用于控制搅拌针的搅拌针传动电路、用于控制清洗机构的自动清洗电路、用于控制注射器的注射器电路，所述全自动食品安全快速分析仪可用于检测的项目有：农药残留、甲醛、吊白块、二氧化硫、双氧水、亚硝酸盐、硝酸盐、硼砂、重金属铅、柠檬黄、日落黄、胭脂红、糖精钠、甜蜜素、苯甲酸、山梨酸、皮革水解蛋白、过氧化苯甲酰、硫氰酸钠、硫化钠、罗丹明B、工业碱、硫酸铝钾、甲醇、挥发性盐基氮、组胺、溴酸钾、蛋白质含量、余氯、含碘量、矿物油、尿素、麦芽糊精和淀粉、碳酸钠、氯化镁、有效氯、果糖葡萄糖共37个项目。

2.根据权利要求1所述的全自动食品安全快速分析仪，其特征在于：所述控制电路还包括复位电路、光源电路、温度控制电路、加热驱动电路、制冷驱动电路、信息贮存处理电路、打印电路和微机接口电路以及功能设置与编写界面。

3.根据权利要求1所述的全自动食品安全快速分析仪，其特征在于：所述仪器采用卤素灯，采用吸收波长有：340nm、405nm、450nm、505nm、546nm、578nm、630nm、700nm，吸光度范围0～4.0Abs，精确度达到0.0001Abs。

4.根据权利要求3所述的全自动食品安全快速分析仪，其特征在于：所述分析仪还包括与中央处理器连接的外接微机操作软件，所述外接微机操作软件可设置检测项目、检测波长、检测方法、检测试剂名称以及检测试剂在试剂盘的位置、检测试剂的加入量、设置检测项目定标方式及使用标准品个数、设置判断标准并保存。

5.根据权利要求1所述的全自动食品安全快速分析仪，其特征在于：所述样本试剂盘包括试剂盘和样本盘，样本盘设在试剂盘的外圈，试剂盘有80个试剂位；内置帕尔贴冷却系统，样本盘有40个样本位；所述反应盘包括44个反应比色杯；最低反应量150ul；反应温度为37±0.1℃。

6.根据权利要求1所述的全自动食品安全快速分析仪，其特征在于：所述搅拌针采用特氟龙镀层；所述注射器为陶瓷注射器，采用变频加样。

7.根据权利要求1所述的全自动食品安全快速分析仪，其特征在于：全自动食品安全快速分析仪内置标准曲线，并可以定期自动使用标准溶液对内置曲线校准。

8.权利要求4所述全自动食品安全快速分析仪的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)通过外接微机操作软件设置检测项目、检测波长、检测方法、检测试剂名称以及检测试剂在试剂盘的位置、检测试剂的加入量、设置检测项目定标方式及使用标准品个数、设置判断标准并保存；

2)所述的外接微机操作软件检测试剂与样本位置完毕后，通过该软件操作点击开始；

3)全自动食品安全快速分析仪根据软件设置自动实现试剂加样、反应、计算检测结果并贮存检测信息，整个过程仪器是密闭不需要人员参与。

9.根据权利要求8所述方法，其特征在于：所述步骤3)为：多功能加样针从试剂盘、样本盘吸取试剂加入至反应盘中进行反应，每完成一次加液后清洗机构会自动清洗；所述搅拌针在加样针每完成一次加液后，自动搅拌反应盘中液体，并每完成一次搅拌后会自动清洗。

10.根据权利要求8所述方法，其特征在于：所述步骤3)为：由中央处理器发送指令至复位电路，复位电路进行仪器的加样针、试剂盘、样本盘、反应盘、搅拌针恢复至初始位置；发送指令至自动清洗电路对反应盘进行清洗；清洗结束后，中央处理器协同加样针传动电路、反应盘传动电路、样本试剂盘传动电路、搅拌传动电路、陶瓷精密注射器电路、温度控制电路、加热驱动电路进行加入样品溶液、检测试剂，并加热至所需的37℃进行反应，整个检测过程仅需10分钟，反应结束后在相应的吸收波长下读取结果，经过计算并根据预先设置完毕检测范围，对结果进行判读合格与不合格，并将检测结果储存于信息贮存处理器。