CN107478269A - 一种新型冰箱内环境洁净度智能指示系统 - Google Patents

一种新型冰箱内环境洁净度智能指示系统 Download PDF

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    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
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    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/569—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for microorganisms, e.g. protozoa, bacteria, viruses
    • G01N33/56911—Bacteria

Abstract

本发明具体公开了一种新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，包括中央处理器、气体检测模块、温湿度检测模块、有害微生物检测模块、报警系统和控制面板；所述气体检测模块、温湿度检测模块、有害微生物检测模块、报警系统和控制面板均与中央处理器电连接，所述中央处理器还包括通信模块，所述通信模块为无线通信模块。本发明的新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，具有综合程度高，可以同时检测多种气体，也可以检测冰箱内部的温度和湿度，还可以检测多种对人体有害的致病菌，实现冰箱中的各种物质全方位监控。

Description

一种新型冰箱内环境洁净度智能指示系统
技术领域
本发明涉及冰箱内环境监控技术领域，具体地，涉及一种新型冰箱内环境洁净度智能指示系统。
背景技术
冰箱作为常用的白色家电，人们使用冰箱时候，通常会存储各种肉类、蛋类、青菜、水果、酒水饮料，甚至药品等等。冰箱的空间比较小，并且多层基本都是相通的，里面存储的东西又比较复杂，有些保质期也比较短，如果不注意，很容易发生食品变质腐败的情况。人们通常也比较注意冰箱的卫生情况，但是大家通过都是只关注表面的，如冰箱的污渍残留，冰箱的异味等等。这些污渍残留和异味当然重要，但是我们要明白这些情况的发生的本质，这些通常是一些微生物活动的结果。微生物活动就会产生相应的气体，代谢产物；这些气体、代谢产物以及微生物菌体本身都会污染冰箱的存储物质，危害人们的身体健康。
因此，如果开发一种智能的冰箱内环境监控系统，对冰箱内的小环境进行有效的监控，能及时向机主反应冰箱内小环境的大变化，使机主及时获知这一变化，并查找原因，采取必要的措施，使冰箱更好地为人们的生活服务。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供一种新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，以解决上述的技术问题：
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，包括中央处理器、气体检测模块、温湿度检测模块、有害微生物检测模块、报警系统和控制面板；所述气体检测模块、温湿度检测模块、有害微生物检测模块、报警系统和控制面板均与中央处理器电连接，所述中央处理器还包括通信模块，所述通信模块为无线通信模块。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中荧光假单胞菌胶体金试纸的结构示意图。
其中：样品层A、胶体金标记层B、检测反应层D、吸水层E。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
一种新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，如图1所示，包括中央处理器、气体检测模块、温湿度检测模块、有害微生物检测模块、报警系统和控制面板；所述气体检测模块、温湿度检测模块、有害微生物检测模块、报警系统和控制面板均与中央处理器电连接，所述中央处理器还包括通信模块，所述通信模块为无线通信模块。
本发明的新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，具有综合程度高，可以同时检测多种气体，也可以检测冰箱内部的温度和湿度，还可以检测多种对人体有害的致病菌，实现冰箱中的各种物质全方位监控，所述系统还包括通过无线通信连接的客户端，即客户可以在客户端实时了解冰箱内部的各种监控实时信息，让消费者对家里冰箱的实时使用情况和卫生状况心中有数，使用放心，保护家人健康。
优选地，所述无线通信模块包括WIFI通讯模块或者蓝牙通讯模块；所述报警系统包括语音播报单元和LED闪烁灯。
优选地，所述中央处理器还与一存储模块相连接，所述控制面板与冰箱主机的控制系统连接整合；所述系统通过无线通信模块与客户端连接；所述客户端包括智能手机或者平板电脑。
优选地，所述气体检测模块、温湿度检测模块和有害微生物检测模块均配备相应的信息采集模块，采集该模块的检测结果上传到中央处理器进行处理整合；所述中央处理器为单片机。
优选地，所述有害微生物检测模块包括多个有害微生物检测传感器或生物芯片，所述有害微生物包括大肠杆菌、芽孢杆菌、葡萄球菌、库克氏菌、荧光假单胞菌和李斯特菌中的一种或者多种。
优选地，所述荧光假单胞菌生物芯片为一种胶体金试纸。
作为优选的实施例，以下将详细介绍以上所述的荧光假单胞菌胶体金试纸的结构即功能。
一种荧光假单胞菌免疫层析快速检测胶体金试纸，如图2所示，所述试纸由样品层A、胶体金标记层B、检测反应层D、吸水层E和背衬板F组成，所述胶体金标记层上包被有抗食源性荧光假单胞菌抗体，所述检测反应层上设置有检测线M和质控线N，所述检测线上包被有食源性荧光假单胞菌抗原，所述质控线包被有羊抗兔IgG，所述检测用金标抗体可以与检测用包被抗原结合反应并显色，且检测用金标抗体上只有一个与抗原特异结合的位点；所述样品层、胶体金标记层和检测反应层按照从左至右、从上至下的顺序依次结合在背衬板同一面上，胶体金标记层和检测反应层的端部重叠；所述吸水层结合在检测反应层的另一端。
本发明严格控制胶体金标抗体、食源性荧光假单胞菌抗原和羊抗兔IgG的比例。具体应用时，可根据不同的检测线或参数线的显色与否以及颜色的深浅，判定样液中是否含有食源性荧光假单胞菌，以及含量的多与少，实现半定量检测。
优选地，所述检测线为1～5条，质控线为1～5条。
更优选地，所述检测线为1～3条，质控线为1～3条。
优选地，所述胶体金标记层上包被有抗食源性荧光假单胞菌抗体，是以食源性荧光假单胞菌外膜蛋白作为抗原免疫动物后制备获得的。
优选地，所述样品层为吸水性良好的材料制成。
优选地，所述背衬板为塑料制成。
优选地，所述胶体金标记层和检测反应层的材料为禽类蛋壳膜制备的生物膜。
更优选地，所述禽类蛋壳膜为鸭蛋壳膜制备的生物膜。
更优选地，所述胶体金标记层为鸭蛋壳膜的内膜制备的生物膜，所述检测反应层为鸭蛋壳膜外模制备的生物膜。
本发明试纸上检测线和质控线都大于1条，显色时候更加准确，最后的结果读取可视范围更大，不管是后续使用机器收集实验结果或者是肉眼读取结果，都可以最大限度减少因为显色范围太小而导致读取的失误，保证结果的准确性。
当两条检测线M1和M2均显红色时，则样品为阴性(即不含食源性荧光假单胞菌)；当检测线M1显色，检测线M2不显色时，则样品中含有食源性荧光假单胞菌，但其浓度不高；当两条检测线均不显色时，则样品中食源性荧光假单胞菌的浓度很高，以此进行半定量检测。
当检测线M颜色深于参考线N3时，则样品为阴性(不含食源性荧光假单胞菌或极微量)；当检测线M颜色深于N3浅于参考线N2时，则样品含有食源性荧光假单胞菌，浓度比较低；当检测线M颜色深于N2浅于N1时，则样品中含有食源性荧光假单胞菌，浓度比较高；当检测线M不显色时，则样品中含有食源性荧光假单胞菌，浓度非常高，以此进行半定量检测。
结果判断标准：
质控线的作用是：无论样品溶液中是否含有食源性荧光假单胞菌，胶体金标记层包被的金标抗体上移到达质控线时都可以与质控线上的IgG结合，聚集形成肉眼可见的红色颗粒，质控线始终显色，如果质控线不显色，表示本次测试无效。
作为优选地实施例，以下将详细介绍鸭蛋壳膜应用于生物膜的方法，包括以下步骤：
S1.将收集到的鸭蛋壳膜保湿，具体为定期喷淋37℃去离子水，后续操作过程保持鸭蛋壳膜保持湿润的状态；
S2.轻轻地将半球状鸭蛋壳膜沿着经线切开、摊平，即将鸭蛋壳膜平面化；
S3.将上述步骤的鸭蛋壳膜置于烧杯中，加入适量去离子水，将烧杯置于振荡器上，46℃，100～120rpm，振荡1～2h，振荡结束后，将蛋壳膜置于流动缓慢的水中漂洗，清除膜表面杂质；
S4.将上述步骤的鸭蛋壳膜置于平面上，使用镊子将鸭蛋壳膜分层外膜和内膜；
S5.将外膜置于50mMTris-HCl(pH7.5)，10mM CaCl2溶液中，置于磁力搅拌器上，孵育40～55℃，30min，每100ml上述溶液加入20mg/ml的蛋白酶K 100ul，继续孵育10～20min；
S6.将内膜置于50mMTris-HCl(pH7.0)，10mM CaCl2溶液中，置于磁力搅拌器上，孵育40～55℃，10min，每100ml上述溶液加入20mg/ml的蛋白酶K 10ul，继续孵育5～10min；
S7.步骤S5和S6反应结束后，快速取出，置于流动的自来水中冲洗3～5min，之后使用75％酒精清洗3～5次，每次5min；
S8.上述步骤的膜使用去离子水清洗3～5次，每次3min，结束后4℃，保湿保存备用。
本发明的免疫层析试剂盒，金标抗体上只有一个与抗原特异结合的位点，具有特异性强；灵敏度高，阳性率基本达到100％，检测速度快、通量大、操作简单方便、颜色稳定、检测温度适宜范围宽、试纸保质期长和成本低廉等优点，并能够实现半定量检测。该快速检测试纸条在4～40℃都可使用，5～15min以后便可观察结果，适合于食品药品、环保、检验检疫等部门对样品中的食源性荧光假单胞菌的进行快速检测。
实验例稳定性试验
为了检验本试剂盒对于不同来源的荧光假单胞菌的检出情况，本实验通过模拟不同食物来源的待测样品，利用本试剂盒进行检测。实验设计如下：将等量的0.1ml 100CFU的荧光假单胞菌，接种到等体积(100ml)以下几种样品中，包括新鲜牛奶、新鲜鸡蛋液、新鲜鸭蛋液；对照组为接种等量的LB液体培养基的无菌水，室温下放置1、8和16小时，培养结束后进行检测，每个处理取10个样品进行检测，检测结果阳性率如表1所示：
表1
综合表1数据表明，本发明的试剂盒适用于不同食品来源的荧光假单胞菌的检测，在培养1小时时候阳性率较低，可能是因为1小时时候样品中的荧光假单胞菌的含量还较少，所以没有检出。到8小时的时候，不同样品的检出率均达到了100％，说明本发明的试剂盒稳定性较好。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (6)

1.一种新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，其特征在于，包括中央处理器、气体检测模块、温湿度检测模块、有害微生物检测模块、报警系统和控制面板；所述气体检测模块、温湿度检测模块、有害微生物检测模块、报警系统和控制面板均与中央处理器电连接，所述中央处理器还包括通信模块，所述通信模块为无线通信模块。
2.根据权利要求1所述的新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，其特征在于，所述无线通信模块包括WIFI通讯模块或者蓝牙通讯模块；所述报警系统包括语音播报单元和LED闪烁灯。
3.根据权利要求2所述的新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，其特征在于，所述中央处理器还与一存储模块相连接，所述控制面板与冰箱主机的控制系统连接整合；所述系统通过无线通信模块与客户端连接；所述客户端包括智能手机或者平板电脑。
4.根据权利要求3所述的新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，其特征在于，所述气体检测模块、温湿度检测模块和有害微生物检测模块均配备相应的信息采集模块，采集该模块的检测结果上传到中央处理器进行处理整合；所述中央处理器为单片机。
5.根据权利要求4所述的新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，其特征在于，所述有害微生物检测模块包括多个有害微生物检测传感器或生物芯片，所述有害微生物包括大肠杆菌、芽孢杆菌、葡萄球菌、库克氏菌、荧光假单胞菌和李斯特菌中的一种或者多种。
6.根据权利要求5所述的新型冰箱内环境洁净度智能指示系统，其特征在于，所述荧光假单胞菌生物芯片为一种胶体金试纸；所述胶体金试纸为一种荧光假单胞菌免疫层析快速检测胶体金试纸，试纸由样品层A、胶体金标记层B、检测反应层D、吸水层E和背衬板F组成，所述胶体金标记层上包被有抗食源性荧光假单胞菌抗体，所述检测反应层上设置有检测线M和质控线N，所述检测线上包被有食源性荧光假单胞菌抗原，所述质控线包被有羊抗兔IgG，所述检测用金标抗体可以与检测用包被抗原结合反应并显色，且检测用金标抗体上只有一个与抗原特异结合的位点；所述样品层、胶体金标记层和检测反应层按照从左至右、从上至下的顺序依次结合在背衬板同一面上，胶体金标记层和检测反应层的端部重叠；所述吸水层结合在检测反应层的另一端。
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