CN110133311A - 真菌毒素快速定量检测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种真菌毒素快速定量检测仪，属于监测装置技术领域，其目的在于解决现有技术中真菌毒素含量在检测过程中流程繁琐，人为操作效率低下且操作误差影响较大的问题。本发明包括外壳体，外壳体内由上到下依次设有大小相适配的离心盘、样品混合盘以及检测台，所述离心盘通过安装在外壳体顶部的驱动电机连接并驱动转动，离心盘上偏心设有第一试管，第一试管底部设有第一出液口；还设有用于将所述样品混合盘固定的支撑柱，支撑柱底部固定在所述检测台上，样品混合盘上设有第二试管，第二试管的开口端位于所述第一出液口的正下方，第二试管底部还设有第二出液口；样品混合盘上还设有第二振动电机，第二振动电机的输出端与第二试管接触设置。
Description
技术领域
本发明属于监测装置技术领域，具体涉及一种真菌毒素快速定量检测仪。
背景技术
真菌毒素是由产毒真菌在适宜环境条件下产生有毒代谢的产物，广泛存在于粮油食品和饲料中，是自然发生的最危险的食品污染物之一。据联合国粮农组织估算，全球每年约有25％的农产品受到真菌毒素的污染，每年粮食及食品损失达到10亿吨。在我国，真菌毒素的污染状况同样不容乐观，真菌毒素污染甚至已成为农业可持续发展的重要限制因素之一，严重威胁着人类与动物的健康。
食品中真菌毒素含量的检测方法一直是制约真菌毒素与人类疾病研究进展的关键，现有的真菌毒素典型检测方法包括：高效液相色谱法、薄层色谱法、毛细管电泳法、液质联用法等。随着科技的进步，也衍生出了其他各种检测方法，如光化学衍生-高压液相色谱法、电化学衍生-高压液相色谱法、荧光光度法、液相色谱-三重串联四极杆质谱法等。但是在具体的操作过程中，首先需要将食品样本粉碎，称取一定量粉碎后的食品样本并加入提取液混合进行样本液体的制作，再取用不同种类毒素的样品稀释液并与样液充分混合，之后将混合后的液体滴加在检测试纸条上，最后通过检测仪进行检测。
上述整个操作过程比较复杂，需要人工采用不同的装置仪器分别进行不同步骤的操作，导致整体效率低下；另外在人为进行样液以及样品稀释液的吸取时，可能由于精度不高而导致检测结果偏差较大。因此，设计一种能够流程化作业并减少人为操作，同时液样滴加更加精确的真菌毒素快速定量检测仪显得十分重要。
发明内容
本发明的目的在于：解决现有技术中真菌毒素含量在检测过程中流程繁琐，人为操作效率低下且操作误差影响较大的问题，提供一种真菌毒素快速定量检测仪。
本发明采用的技术方案如下：
真菌毒素快速定量检测仪，包括外壳体，外壳体内由上到下依次设有大小相适配的离心盘、样品混合盘以及检测台，所述离心盘通过安装在外壳体顶部的驱动电机连接并驱动转动，离心盘上偏心设有第一试管，第一试管底部设有第一出液口；还设有用于将所述样品混合盘固定的支撑柱，支撑柱底部固定在所述检测台上，样品混合盘上设有第二试管，第二试管的开口端位于所述第一出液口的正下方，第二试管底部还设有第二出液口；样品混合盘上还设有第二振动电机，第二振动电机的输出端与第二试管接触设置。
作为优选的，支撑柱设置于检测台中心位置，支撑柱顶部通过轴承座与驱动电机的驱动轴连接。
作为优选的，所述样品混合盘套设在支撑柱的外壁上并可沿支撑柱的长度方向滑动，支撑柱上还设有用于调节样品混合盘高度的高度调节机构。
作为优选的，所述高度调节机构包括套设在支撑柱的外壁上并可沿支撑柱的长度方向滑动的滑块，所述滑块的侧面设有螺纹孔，所述滑块上还设有与所述螺纹孔相适配的螺钉，螺钉的自由端与支撑柱外表面接触设置。
作为优选的，离心盘上还设有第一振动电机，第一振动电机的输出端与第一试管的底端侧壁接触连接。
作为优选的，离心盘上设有倾斜的通道，所述通道的通道壁上设有第一软垫，所述第一试管卡设在通道中，离心盘上还设有用于固定第一试管的固定机构。
作为优选的，所述固定机构包括设置在离心盘的上的铰接块，铰接块上铰接有转杆，所述转杆的自由端与第一试管外壁通过魔术贴粘接连接。
作为优选的，所述样品混合盘上设有竖直的通孔，通孔的通孔壁上设有第二软垫，第二试管的上端外径大于下端外径，第二试管贯穿并卡设在所述通孔上。
作为优选的，第一出液口处设有第一电磁阀，第二出液口处设有第二电磁阀，还包括中心控制器，中心控制器分别与驱动电机、第二振动电机、第一电磁阀、第二电磁阀电连接。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中由高到低依次设置离心盘、样品混合盘以及检测台，通过驱动电机带动离心盘转动可对第一试管中的食品样本以及提取液进行充分混合，然后混合后的样本液体由于重力作用可流到样品混合盘上的第二试管中；样本液体在第二试管中与不同种类毒素的样品稀释液进行充分混合，然后混合形成的待检测液样通过第二试管底部的第二出液口滴落至检测台上的检测试纸条上。这样设置之后真菌毒素快速定量检测仪整体结构简单，能够在一套装置上对食品样本中的真菌毒素形成快速有效的检测，避免了人工使用多个装置对食品样本进行不同步骤的操作，节省了空间，提高了整体的工作效率。
2、本发明中通过将支撑柱设置于检测台中央，一方面可以于驱动轴很好的衔接，是整体结构紧凑且美观；同时也能够进一步释放样品混合盘和检测台上的操作空间，提高整体的工作效率。
3、本发明中通过设置高度调节机构对样品混合盘的高度进行调节，可以更加方便样品混合盘上第二试管的安装以及更换。另外将高度调节机构设置为滑块以及螺钉的形式，这样可使得调节距离容易把控，操作更加方便。
4、本发明中通过设置第一振动电机，可在第一试管中加入了食品样本以及提取液之后便进行初步的震荡，使其发生初步的混合。有利于提高食品样本以及提取液整体的混合效果，进一步提高检测结果的准确性。
5、本发明中通过在离心盘上设置倾斜的通道，使得第一试管在离心作用过程中均处于倾斜状态，可使样本液体混合效果更佳；另外通过在通道周围设置第一软垫，可对第一试管形成更好的保护，防止第一试管在离心过程中于通道之间发生碰撞而损坏。另外在样品混合盘的通孔处同样设置第二软垫，其一方面对第二试管形成良好的保护，另外由于摩擦作用增强了第二试管的稳定性。
6、本发明通过设置用于固定第一试管的固定机构，可避免第一试管在离心过程中不稳定，与通道之间的碰撞加剧而导致破裂。另外将固定机构采用铰接块、转杆以及魔术贴的形式，转杆、离心盘以及第一试管之间形成三角固定，其稳定性大大加强。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中局部结构立体示意图；
图中标记：1-外壳体、2-驱动电机、3-驱动轴、4-离心盘、5-第一试管、6-第一振动电机、7-支撑柱、8-样品混合盘、9-高度调节机构、10-第二振动电机、11-第二试管、12-检测台。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明公开了真菌毒素快速定量检测仪，如图1、图2所示，其包括外壳体1，外壳体1正面转动设有透明的门体，外壳体1内由上到下依次设有大小相适配的离心盘4、样品混合盘8以及检测台12，为了便于离心盘4转动时的稳定性，离心盘4设置为圆盘，所述离心盘4通过安装在外壳体1顶部的驱动电机2连接并驱动转动，该驱动电机2选用步进电机，步进电机的转速以及停止的位置可通过电脉冲信号的频率以及脉冲数进行控制；离心盘4上偏心设有第一试管5，第一试管5底部设有第一出液口；通过控制驱动电机2的转速可对第一试管5内的食品样本以及提取液进行充分混匀形成样本液体，另外通过控制驱动电机2停止时第一试管5的位置，方便将第一试管5内的样本液体进行转移。为了使第一试管5在转动过程中其稳定性更好，离心盘4上的第一试管5均对称设置，且两组第一试管5中加入同样质量的液体，这样可使得整体运行稳定性更高。为了避免第一试管5在离心过程中其内部的样本液体洒出，第一试管5顶部还设有橡胶塞，第一试管5中在加入粉碎后的食品样本以及提取液之后，使用橡胶塞将第一试管5顶部开口进行封闭，即可防止样本液体在进行离心时洒漏而影响检测结果的精度。另外，为了避免第一试管5中的样本液体在转移时洒漏，第一试管5底部设置的第一出液口为竖直的引导细管，这样便可在样本液体转移时使其保证竖直流出，进一步保证检测结果的准确性。
为了将样品混合盘8设置在离心盘4的正下方，本发明还设有用于将所述样品混合盘8固定的支撑柱7，支撑柱7底部固定在所述检测台12上，样品混合盘8上设有多组第二试管11，每组第二试管11的开口端均位于所述第一出液口的正下方，这样在第一试管5中的食品样本以及提取液充分混合之后，样本液体能够更加完整的转移到第二试管11中；另外为了更进一步保障样本液体转移时不出现洒漏，第二试管11顶部的开口尽可能大于第一出液口的口径；为了便于第二试管11中待检测液样的取用，第二试管11底部还设有第二出液口，通过第二出液口将待检测液样滴加到检测台12上的检测试纸条上即可，当然为了使待检测液样从第二出液口处形成更好的滴加效果，第二出液口的口径设置偏小而使得待检测液样形成间断的下滴状态；样品混合盘8上还设有第二振动电机10，第二振动电机10的输出端与第二试管11接触设置，这样可将样本液体与不同种类毒素的样品稀释液更加充分混合，使最终的检测结果更加准确。
为了使整体结构更加稳定，作为优选的，支撑柱7设置于检测台12中心位置，支撑柱7顶部通过轴承座与驱动电机2的驱动轴3连接，这样在驱动轴3转动过程中不会对样品混合盘8、支撑柱7造成影响，整体的空间布置更加合理化，结构也十分稳定。
为了便于对在第二试管11中滴加不同种类毒素的样品稀释液，作为优选的，所述样品混合盘8套设在支撑柱7外并可沿支撑柱7的长度方向滑动，支撑柱7上还设有用于调节样品混合盘8高度的高度调节机构9。在需要将第二试管11中滴加样品稀释液时，通过高度调节机构9将样品混合盘8的高度下降，这样便有充足的空间方便对第二试管11中滴加样品稀释液。
作为优选的，所述高度调节机构9包括套设在支撑柱7外并可沿支撑柱7的长度方向滑动的滑块，滑块的侧面设有螺纹孔，滑块上还设有与所述螺纹孔相适配的螺钉，螺钉的自由端与支撑柱7外表面接触设置。通过拧转螺钉，可使滑块松动或者紧固在支撑柱7上，而滑块的顶端与样品混合盘8底部平滑接触并对其形成支撑，这样便可将样品混合盘8固定在支撑柱7上的不同高度位置，进而方便了往第二试管11中滴加样品稀释液。
为了更好地将第一试管5中加入的食品样本和提取液混合充分，作为优选的，离心盘4上还设有第一振动电机6，第一振动电机6的输出端与第一试管5的底部接触设置。值得说明的是，所述第一振动电机6以及第二振动电机10均为小型且与试管大小相适配的振动电机，同时其振动频率还需设置与第一试管5、第二试管11所能承受的振动频率相适配，这样以保证整体在工作时的持续性和稳定性。
为了使第一试管5中的样本液体达到更好的离心效果，作为优选的，离心盘4上设有倾斜的通道，这样第一试管5在离心作用过程中处于倾斜状态，可使样本液体混合效果更好；另外，所述通道周围还设有第一软垫，这样可对第一试管5形成保护，避免第一试管5在离心过程中与通道之间发生碰撞而损坏，所述第一试管5卡设在通道中，离心盘4上还设有用于固定第一试管5的固定机构。
作为优选的，所述固定机构包括设置在离心盘4的上的铰接块，铰接块上铰接有转杆，转杆的自由端与第一试管5外壁通过魔术贴粘接连接。通过转动转杆，转杆自由端设置的魔术贴与第一试管5外的魔术贴粘接，这样使得第一试管5、转杆以及离心盘4之间形成稳定的三角关系，确保了第一试管5在离心盘4上的稳定性。
作为优选的，所述样品混合盘8上设有竖直的通孔，通孔周围也设有第二软垫，第二试管11的上端外径大于下端外径，第二试管11贯穿并卡设在所述通孔上。
具体的操作步骤为：取用两支第一试管5，其中一支第一试管5中加入粉碎后的食品样本以及相匹配剂量的提取液，轻微摇匀；然后在另外一支第一试管5中加入与食品样本和提取液总质量相当的清水，再将两支第一试管5顶部开口堵塞并分别放置在离心盘4上对侧的通道中进行固定；之后再取用多支第二试管11，并在第二试管11中分别加入设定剂量的不同种类毒素的样品稀释液，然后调节高度调节机构9降低样品混合盘8的高度，将第二试管11放置在样品混合盘8上的通孔中并进行固定，最后调节样品混合盘8至适当高度，这样便完成了前期的准备。
在后续的操作过程中，通过中心控制器控制驱动电机2按一定转速持续转动一定时间，使第一试管5中的食品样本以及提取液充分混合形成样本液体，然后再控制驱动电机2转动将装有样本液体的第一试管5正对其中一个第二试管11，控制第一电磁阀开启使预定量的样本液体流出到该第二试管11中与对应毒素的样品稀释液相混合，之后关闭第一电磁阀。重复上述操作使样品混合盘8上的第二试管11中均加入预设量的样本液体，启动第二振动电机使各第二试管11中加入的样本液体与相应种类毒素的样品稀释液混合充分形成将待检测液样，之后再控制第二电磁阀开启使得待检测液样滴加到检测台12上的检测试纸条上，最后启动检测台的检测器，便可顺利对待检测液样进行检测作用。
实施例1
真菌毒素快速定量检测仪，包括外壳体，外壳体内由上到下依次设有大小相适配的离心盘、样品混合盘以及检测台，所述离心盘通过安装在外壳体顶部的驱动电机连接并驱动转动，离心盘上偏心设有第一试管，第一试管底部设有第一出液口；还设有用于将所述样品混合盘固定的支撑柱，支撑柱底部固定在所述检测台上，样品混合盘上设有第二试管，第二试管的开口端位于所述第一出液口的正下方，第二试管底部还设有第二出液口；样品混合盘上还设有第二振动电机，第二振动电机的输出端与第二试管接触设置。
实施例2
在实施例1的基础上，为了更好的进行空间利用并抬高整体稳定性，支撑柱设置于检测台中心位置，支撑柱顶部通过轴承座与驱动电机的驱动轴连接。
实施例3
在实施例1或2的基础上，为了更加方便样品混合盘上第二试管的安装以及更换，所述样品混合盘套设在支撑柱外并可沿支撑柱的长度方向滑动，支撑柱上还设有用于调节样品混合盘高度的高度调节机构，所述高度调节机构包括套设在支撑柱外并可沿支撑柱的长度方向滑动的滑块，滑块的侧面设有螺纹孔，滑块上还设有与所述螺纹孔相适配的螺钉，螺钉的自由端与支撑柱外表面接触设置。
实施例4
在实施例1-3中任一项的基础上，为了提高食品样本以及提取液整体的混合效果，离心盘上还设有第一振动电机，第一振动电机的输出端与第一试管的底部接触设置。
实施例5
在实施例1-4中任一项的基础上，为了使样本液体混合效果更佳并对第一试管形成良好的保护，离心盘上设有倾斜的通道，通道周围设有第一软垫，所述第一试管卡设在通道中，离心盘上还设有用于固定第一试管的固定机构，所述固定机构包括设置在离心盘的上的铰接块，铰接块上铰接有转杆，转杆的自由端与第一试管外壁通过魔术贴粘接连接。
实施例6
在实施例1-5中任一项的基础上，为了对第二试管形成良好的保护，所述样品混合盘上设有竖直的通孔，通孔周围也设有第二软垫，第二试管的上端外径大于下端外径，第二试管贯穿并卡设在所述通孔上。
实施例7
在实施例1-6中任一项的基础上，为了方便对于整个流程操作的控制，第一出液口处设有第一电磁阀，第二出液口处设有第二电磁阀，还包括中心控制器，中心控制器分别与驱动电机、第二振动电机、第一电磁阀、第二电磁阀电连接。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.真菌毒素快速定量检测仪，包括外壳体(1)，其特征在于：外壳体(1)内由上到下依次设有大小相适配的离心盘(4)、样品混合盘(8)以及检测台(12)，所述离心盘(4)通过安装在外壳体(1)顶部的驱动电机(2)连接并驱动转动，离心盘(4)上偏心设有第一试管(5)，第一试管(5)底部设有第一出液口；还设有用于将所述样品混合盘(8)固定的支撑柱(7)，支撑柱(7)底部固定在所述检测台(12)上，样品混合盘(8)上设有第二试管(11)，第二试管(11)的开口端位于所述第一出液口的正下方，第二试管(11)底部还设有第二出液口；样品混合盘(8)上还设有第二振动电机(10)，第二振动电机(10)的输出端与第二试管(11)接触设置。
2.如权利要求1所述的真菌毒素快速定量检测仪，其特征在于：支撑柱(7)设置于检测台(12)中心位置，支撑柱(7)顶部通过轴承座与驱动电机(2)的驱动轴(3)连接。
3.如权利要求1或2所述的真菌毒素快速定量检测仪，其特征在于：所述样品混合盘(8)套设在支撑柱(7)的外壁上并可沿支撑柱(7)的长度方向滑动，支撑柱(7)上还设有用于调节样品混合盘(8)高度的高度调节机构(9)。
4.如权利要求3所述的真菌毒素快速定量检测仪，其特征在于：所述高度调节机构(9)包括套设在支撑柱(7)的外壁上并可沿支撑柱(7)的长度方向滑动的滑块，所述滑块的侧面设有螺纹孔，所述滑块上还设有与所述螺纹孔相适配的螺钉，螺钉的自由端与支撑柱(7)外表面接触设置。
5.如权利要求1所述的真菌毒素快速定量检测仪，其特征在于：离心盘(4)上还设有第一振动电机(6)，第一振动电机(6)的输出端与第一试管(5)的底端侧壁接触连接。
6.如权利要求1或5所述的真菌毒素快速定量检测仪，其特征在于：离心盘(4)上设有倾斜的通道，所述通道的通道壁上设有第一软垫，所述第一试管(5)卡设在通道中，离心盘(4)上还设有用于固定第一试管(5)的固定机构。
7.如权利要求6所述的真菌毒素快速定量检测仪，其特征在于：所述固定机构包括设置在离心盘(4)的上的铰接块，铰接块上铰接有转杆，所述转杆的自由端与第一试管(5)的外壁通过魔术贴粘接连接。
8.如权利要求1所述的真菌毒素快速定量检测仪，其特征在于：所述样品混合盘(8)上设有竖直的通孔，所述通孔的通孔壁上设有第二软垫，第二试管(11)的上端外径大于下端外径，第二试管(11)贯穿并卡设在所述通孔上。
9.如权利要求1所述的真菌毒素快速定量检测仪，其特征在于：第一出液口处设有第一电磁阀，第二出液口处设有第二电磁阀，还包括中心控制器，中心控制器分别与驱动电机(2)、第二振动电机(10)、第一电磁阀、第二电磁阀电连接。
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