CN111748459B - 微生物培养用培养床和微生物活性检测方法 - Google Patents
微生物培养用培养床和微生物活性检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111748459B CN111748459B CN201911136994.9A CN201911136994A CN111748459B CN 111748459 B CN111748459 B CN 111748459B CN 201911136994 A CN201911136994 A CN 201911136994A CN 111748459 B CN111748459 B CN 111748459B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solution
- microorganism
- diffusion layer
- hydrophilic cotton
- culture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/02—Form or structure of the vessel
- C12M23/12—Well or multiwell plates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/20—Material Coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/34—Internal compartments or partitions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/38—Caps; Covers; Plugs; Pouring means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/40—Manifolds; Distribution pieces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/46—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of cellular or enzymatic activity or functionality, e.g. cell viability
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/02—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
- C12Q1/18—Testing for antimicrobial activity of a material
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
本发明涉及细胞生物学和生物化学领域,具体提供一种用于微生物培养用培养床和溶液抗菌性检测方法,所述培养床包括多孔板和基板,所述多孔板具有反应井,且被安装于基板,所述基板上设置有用于检测微生物存活指标的微生物检测部,所述基板与多孔板之间设置有第一隔板以将二者隔离,且在反应井中完成生化反应后抽出第一隔板使微生物检测部与反应井接触以判断相应反应井中的生化反应情况。本发明的溶液中微生物活性检测方法使用了前述培养床检测溶液的微生物活性。本发明具有结构简单、便于操作和检测周期短的优点。
Description
技术领域
本发明涉及细胞生物学和生物化学领域,具体而言是一种微生物培养用培养床和溶液中微生物活性的检测方法。
背景技术
现有的生化反应井是顶部只有一个开口的中空结构,多孔板通常用于生物、生物医学和生物化学实验室中的一次性用品。多孔板中的物料通道有不同的体积容量、良好的形状、颜色和材料。特定多孔板的选择取决于实验或所执行的程序:某些程序需要特定的孔形状、体积或材料。
普通的微生物化学技术和生化反应都是以液体的形式进行的。液体培养基是微生物或生化反应的营养来源和适宜环境。因此,在传统的反应反应井中注入液体时,必须从顶部的开口沉积/存放介质,然后液体覆盖反应井底。液体很容易溢出和/或蒸发,从而对反应混合物中的生化过程造成不必要的干扰。为了防止泄漏,传统的反应井往往没有完全注满反应混合液。传统的反应井也必须保持一定的方向,以防止流体从反应井中流出。此外,传统的反应井可以用盖子封闭,也可以用密封件密封,以防止液体泄漏造成的损失。这也可以防止污染进入反应井内。然而,蒸发控制依然非常困难,当传统的反应反应井被盖遮蔽盖子或封口时,从反应混合物中蒸发出来的液滴以微小液滴的形式沉淀在封口或封口上的情况并不少见。在这种情况下,反应混合物被有效地还原,这对反应混合物中发生的生化反应产生了不利的影响。
发明内容
为克服上述现有技术中存在的不足,本发明提供了一种结构简单,操作方便,生化反应效果理想的一种用于微生物培养用反应井、多孔板、培养床和溶液中微生物活性检测方法。
为解决上述技术问题,本发明采用了下述技术方案:
本发明的一种微生物培养用反应井,它包括亲水棉和容置井体;所述亲水棉用于植入微生物并保持吸收的培养溶液以供微生物生长,且其具有供微生物吸附的微孔结构;所述容置井体具有容置腔,所述亲水棉嵌设于该容置腔;
作为进一步改进,所述容置腔上下贯通,所述亲水棉的部分嵌入在容置腔内,另一部分向下突出于容置腔外。
作为进一步改进,所述容置腔包括上腔室和下腔室,所述亲水棉的部分嵌入在下腔室内,另一部分向下突出于下腔室外侧。
作为进一步改进,所述亲水棉为高吸水性聚合物纤维制成块状棉。
本发明还提供一种微生物培养用多孔板,具有多个阵列排布的反应井,所述反应井前述的反应井。
作为进一步改进,所述多孔板为方形,且其具有4~64个反应井。
本发明进一步提供一种微生物培养用培养床,其包括多孔板和基板;所述多孔板安装于基板,且其具有前述的反应井。
作为进一步改进,所述基板上设置有用于检测微生物存活指标的微生物检测部,该微生物检测部具有刃天青(C12H7NO4)。
作为进一步改进,所述基板上设置有对应于反应井的指示凸起,所述微生物检测部设置在指示凸起上。
作为进一步改进,所述基板与多孔板之间设置有第一隔板以将二者隔离,且在反应井中进行生化反应后抽出第一隔板使微生物检测部与反应井接触以判断相应反应井中的生化反应情况。
作为进一步改进,所述第一隔板的上方还设置有溶液扩散层以将微生物培养液均匀扩散至各反应井处,其为多孔性织物薄片。
作为进一步改进,所述多孔板和溶液扩散层之间设置有第二隔板以将二者隔离,且在溶液扩散层中的溶液均匀扩散后抽出第二隔板或者在溶液扩散过程中逐渐溶解第二隔板以使溶液扩散层和反应井接触而使反应井获取溶液。
作为进一步改进,所述多孔板的一角部具有用以注入微生物培养液的注液缺口,所述溶液扩散层的部分裸露于该注液缺口中。
作为进一步改进,所述多孔板上方设置有遮蔽盖以阻止亲水棉中的溶液挥发。
本发明的一种溶液中微生物活性的检测方法,应用于前述的微生物培养用培养床,其特征在于,包括以下步骤:
S01.将待测溶液添加到所述溶液扩散层中,静置时间t1,以使待测溶液均匀分布在溶液扩散层上;
S02.将第二隔板抽出,静置时间t2,以使植入有微生物的亲水棉从溶液扩散层中吸收待测溶液供微生物生长;
S03.将第一隔板抽出,静置时间t3,以使亲水棉中的微生物与微生物检测部上的刃天青(C12H7NO4)反应;
S04.查看刃天青(C12H7NO4)的颜色变化以判断待测溶液中微生物活性指标。
作为进一步改进,所述静置时间t1为5~10分钟,静置时间t2为30~210分钟,静置时间t3为5~45分钟。
由于采用了以上技术方案,本发明产生了以下技术效果:
本发明用于微生物培养的反应井、多孔板和培养床,结构较为简单,采用与微生物相容性的亲水棉成本较低,本发明操作便捷、检测周期短、重现性好、体积小、重量轻、运输和使用方便,可低成本地满足大批量样品的同时检测,提高工作效率。
本发明提供的溶液中微生物活性检测方法,可以实现快速检测出溶液的微生物活性,如果溶液具有抗菌性,则说明该溶液中含有某种或者某些抗生素,相对应,该溶液对某种或某些微生物的生长具有抑制作用,因此,为检测该溶液中含有的抗生素种类,则在反应井中植入不同的微生物即可。在实际测试中,该溶液可以是牛奶、饮料等,尤其是牛奶,可以快速判断出是否含有抗生素,以更有利于人的身体健康,也可用于工业用途。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地了介绍:
图1是本发明实施例一中反应井的结构爆炸视图。
图2是本发明实施例一中的多孔板的结构视图。
图3是图2中的多孔板另一面的结构视图。
图4是图2中的多孔板的剖面结构视图。
图5是本发明实施例一中的培养床的爆炸视图。
图6是本发明实施例一中的基座的结构视图。
图7是本发明另一实施方式中的培养床的爆炸视图。
图8是本发明实施例一中的检测方法的示意图。
附图标记说明:
1.反应井;101.亲水棉;102.容置井体;1021.上腔室;1022.下腔室;1023.阶梯部;2.多孔板;201.注液缺口;3.第二隔板;4.溶液扩散层;5.第一隔板;6.微生物检测部;7.基板;701.指示凸起;8.遮蔽盖。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明做进一步详细说明。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以各种不同的配置来布置和设计。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例中的特征可以相互组合。
实施例一:
如图1和图4所示,本发明的一种微生物培养用反应井1,包括亲水棉101和容置井体,所述亲水棉101用于植入微生物并保持吸收的培养溶液以供微生物生长,且其具有供微生物吸附的微孔结构,其孔径范围在0.5μm~25μm之间,所述容置井体102具有容置腔,所述亲水棉101嵌设于该容置腔。在本实施例中,培养溶液中添加了营养素和酶以促进相应微生物的生长。所述容置腔上下贯通,所述亲水棉101的部分嵌入在容置腔内,另一部分突出于容置腔外。容置腔包括上腔室1021和下腔室1022,所述上腔室1021为圆形,下腔室1022为正方形(也可以是长方形),所述亲水棉101的部分嵌入在下腔室1022内,另一部分向下突出于下腔室1022外侧,所述下腔室1022内设置阶梯部1023,阶梯部1023从下腔室102的侧壁上突出以将亲水面101卡住使其保持在适当的位置。上腔室1021的直径小于下腔室1022的宽度(正方形的边长),亲水棉101制成的块状棉嵌入在下腔室1022内,上腔室1021可以用于注入培养溶液或者植入微生物细胞。在其它实施方式中,容置腔还可以仅具有一个上下想通的腔室,将亲水棉嵌入在容置腔中即可。另外,该容置腔的顶部也可以不具有开口,该种结构的容置腔在操作时需要将微生物预植在亲水棉内,然后再将亲水棉安装在容置腔内即可。总之,出于解决本发明技术问题的需要,容置腔可以具有多种结构,这并不需要付出创造性的劳动。
在本实施例中,所述亲水棉101是由亲水纤维制成的块状棉。该亲水纤维为常用的滤油毛毡,该毛毡为一种或多种聚合物纤维制成的毛毡,其包含由聚醚,聚乙烯或聚丙烯制成的聚合物纤维,该材质具有高亲水性,且和微生物具有相容性,不会对微生物的生长产生抑制作用,为微生物的生长提供了良好的载体。该种滤油毛毡的孔径在微米范围内,约为0.5到25微米之间。在现有的技术中应用是过滤油。将这种滤油毛毡聚合物纤维用作生物化学反应的反应井中是新的,开拓了该滤油毛毡的新用途,在本领域是意料不到的。
在其它实施方式中,所述亲水棉101为高吸水性聚合物纤维制成块状棉。高吸水纤维包括天然纤维和两种人造纤维(粘胶纤维和醋酯纤维),主要包括纤维素纤维、聚丙烯酸(盐)类纤维、聚乙烯醇类纤维、醋酸乙烯共聚物类纤维、聚氨酯类纤维、聚环氧乙烷类纤维或淀粉接校共聚物类纤维。同样,该类亲水棉101也具有生物相容性,也即不会对微生物的生长产生抑制作用,通常也称这类聚合物纤维为细胞相容性纤维。
需要说明的是,对于本发明中的亲水棉101的选择,本领域的普通技术人员根据本发明中的指引在现有的亲水纤维中选择即可,当然也可以在未来新产生的纤维棉中选择,只要该纤维满足较强的亲水性且微生物相容性,以及具有适当的孔径可以允许细胞位置相对固定,以及营养素或抗生素可以容易地被吸收且均匀分布即可,亲水性越强说明该纤维棉可以更好地吸收溶液且可以避免溶液的挥发,微生物相容性越好也说明其不具有抗菌性,也更加有利于微生物的生长繁殖,从而提高试验的准确度。
在本实施例中,亲水棉101是指由亲水纤维交织而成的棉状物体以有利于吸收培养溶液。为了便于安装固定,本实施例中将亲水棉101制成了方块中并嵌入在下腔室1022内,同时亲水棉101的具有突出于下腔室1022外部的部分,该部分与溶液扩散层4接触以吸收培养溶液。由于该亲水棉101具有很高的吸水性,因此其可以保持吸收的溶液不会很快挥发掉从而有利于微生物的生长。
微生物包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体,它虽然个体微小,但却与人类生活关系密切,微生物涵盖了有益或有害的众多种类,广泛涉及食品、医药、工农业、环保、科技诸多领域。微生物主要包括细胞类生物盒费细胞类微生物,其中非细胞生物是由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的,但是它的生存必须依赖于活细胞,例如病毒,但本发明中的微生物主要是指细胞类生物,例如细菌、真菌等。
具体地,本实施例中的容置井体102还可以是其它结构,例如上腔室和下腔室均为圆形,但二者的中心轴线相互交错。还可以设置成有底开孔的结构,并进一步将底部的尺寸扩大以用于固定亲水棉101。总之,本发明中的容置井体102的作用是用于安装或放置亲水棉101,本领域的普通技术人员可以根据亲水棉101的形状或者具体的安装需要而设置相应结构的容置井体102,此项容置井体102尺寸或者形状的改变属于等同变化,应当在本发明的保护范围内。
如图2、图3和图4所示,本发明的一种微生物培养用多孔板2,具有多个阵列排布的反应井1,所述多孔板2为方形,且其具有4~64个反应井1,在本实施例中,多孔板2上具有36个反应井1,反应井1的数量还可以是4个、16个、25个、49和64个等,反应井1数量越多则代表着一次可以做更多数量的试验样本,更多试验样本意味着测试更多的细菌菌株或更多重复的试验结果,这导致更广泛和更精确的结果。该多孔板2采用聚乳酸和聚苯乙烯等塑胶注塑而成(在其它实施方式中也可以采用3D打印成型),该塑胶材质也不应当具有细菌抑制作用,以避免对亲水棉101中的微生物的生长产生不利影响。本实施中的多孔板2为45*45*5.5mm(长*宽*高)的方形块,在本发明中多孔形状的变化并不影响技术问题的解决。
如图5和图6所示,本发明的一种微生物培养用培养床,包括多孔板2和基座7;所述多孔板2安装于基座7,多孔板2上具有反应井1。所述基座7上相应于反应井1的位置设置有用于检测微生物存活指标的微生物检测部6,该微生物检测部6中具有刃天青(C12H7NO4),刃天青直接涂覆在该微生物检测部6上。所述基座7上设置有对应于反应井1的指示凸起701,该指示凸起701一体式摄于基座7上。所述微生物检测部6为一张半透明的薄膜,其粘附在基座7内并覆盖住指示凸起701上。指示凸起701的作用是使微生物检测部6与亲水棉101实现点对点接触,而非面接触,以使刃天青(C12H7NO4)可以准确地显示出每个亲水棉101中的微生物生长情况,而不会产生混合,尤其是在二者之间存在溶液扩散层4时,指示凸起701可以向上顶起溶液扩散层4,避免其在抽出第一隔板5时,溶液扩散层4吸收刃天青后将其扩散到周边,从而降低了检测的准确度。所述溶液扩散层4和多孔板2之间设置有第二隔板3以将二者隔离,该第二隔板3可从二者之间插入或抽出,在实际使用中,该第二隔板3在生产过程中被插入在溶液扩散层4和多孔板2之间,当溶液均匀扩散后再将其从二者之间抽出以使溶液扩散层4和反应井1接触,反应井1从溶液扩散层4中获取溶液用于微生物的培养。第二隔板3的作用是在注入的溶液未均匀扩散前阻止溶液扩散层4和反应井1接触以避免靠近溶液注入口位置的反应井获得了更多的溶液,而远离溶液注入口位置的反应井无法获得溶液或者获取极少的溶液。第二隔板3在本实施例中采用的是PC透明片,当然也可以是其它塑胶薄片。此外,在其它实施方式中,第二隔板3还可以采用可溶性的纸张,该可溶性纸张可以在溶液扩散过程中逐渐溶解。所述溶液扩散层4和微生物检测部6之间具有第一隔板5,该第一隔板5可从二者之间插入或抽出,在实际使用过程中,该第一隔板5在生产过程中被插入在溶液扩散层4和微生物检测部6之间,当微生物培养完成后将其从二者之间抽出以使微生物检测部6中的刃天青(C12H7NO4)与溶液发生反应,由于刃天青(C12H7NO4)是一种酸碱度指示剂(pH3.8(橙)~6.5(深紫)),也是一种氧化还原指示剂,由于微生物生长过程可以改变溶液的酸碱度,而刃天青(C12H7NO4)的颜色变化则可以清楚的反映出微生物生长的情况,在本实施例中,在初始状态,刃天青为蓝色的,在发生反应后,刃天青变为粉红色,溶液的颜色变化表明溶液中的细胞呼吸,因此它是细胞数量的间接指示。所述多孔板2上方设置有遮蔽盖8以阻止亲水棉101中的溶液挥发,遮蔽盖8可以在反应井1的井口处形成封闭,当溶液在亲水棉101挥发时,由于遮蔽盖8的作用,使液化在遮蔽盖8上的液滴可以被亲水棉101重新吸收,从而产生“蒸发-液化-吸收”循环,稳定了发生在所述亲水棉101内部的生化反应。在本实施例中,遮蔽盖8采用了透明材料PC制成,当然也可以采用非透明材料制成。
如图2至4所示,为了便于向溶液扩散层4中注入溶液,多孔板2和第一隔板5的一角均设置为注液缺口201,溶液扩散层4则有一部分裸露在该注液缺口201中。
在本实施例中,溶液扩散层4可以将注入的溶液均匀扩散到反应井1下方以供亲水棉101吸收,其为薄膜状。溶液扩散层4的材质和亲水棉101的材质相同或者类似,均具有亲水性和微生物相容性,但不应具有抗菌性和溶液的过滤性,以避免对微生物的生长产生抑制作用,也可以避免将溶液中有利于微生物生长的成分过滤掉。但为了便于亲水棉101更充分的吸收溶液扩散层4的培养溶液,可以选择吸水性能不高于水棉101的亲水纤维材料作为溶液扩散层4的材质。需要说明的是,第一隔板5和第二隔板3均是在由不吸水的塑胶材料制成,例如聚乳酸和聚苯乙烯等,在本实施例中采用是PC塑胶薄片,且将其预先装配在了培养床中。在注入的溶液在溶液扩散板上均匀扩散后,则将第二隔板3抽出,在微生物生长完成后,则将第一隔板5抽出。
具体地,由于第一隔板5的作用是在溶液扩散层4和微生物检测部6之间形成隔离,以避免微生物检测部6过早地与溶液发生反应,事实上,如果不设置溶液扩散层4,则就没有必要设置第二隔板3,只需设置第一隔板5即可。在不设置溶液扩散层4时,可以直接从吸收井的上部滴入溶液,在微生物进行完成生化反应后,抽出第一隔板5使亲水棉101与微生物检测部6接触即可。此外,如图7所示,本发明中还可以将微生物检测部6分割为多个小薄片,将含有刃天青(C12H7NO4)薄片直接贴敷在指示凸起701上或者将刃天青沉积在指示凸起701上即可,指示凸起701为直接注塑在基座7上的凸台,其数量和反应井1的数量一致。
如图5和图8所示,本实施例中的一种溶液中微生物活性的检测方法,应用于所述的微生物培养用培养床,其包括以下步骤:
S01.将待测溶液注入到所述溶液扩散层4,静置时间t1,以使待测溶液均匀分布在溶液扩散层4上;
S02.将第二隔板3抽出,静置时间t2,以使植入有微生物的亲水棉101从溶液扩散层4中吸收待测溶液供微生物生长;
S03.将第一隔板5抽出,静置时间t3,以使亲水棉101中的微生物与微生物检测部6上的刃天青(C12H7NO4)反应,
S04.查看刃天青(C12H7NO4)的颜色变化以判断待测溶液的微生物活性指标。
所述静置时间t1为5至10分钟,静置时间t2为30至210分钟,静置时间t3为5至45分钟。在本实施例中,静置时间t1为8分钟,t2为120分钟,t3为20分钟。需要说明的是,静置时间t1、t2和t3的设置并不局限于上述时间范围,其可以根据实际的试验需求进行调整,静置时间的长短取决于使用的微生物、溶液或测试的预期抗生素种类,例如静置时间t1是为了让溶液在溶液扩散层4上均匀扩散但又不会蒸发。
如图2所示,所述多孔板2为一种硬化塑料或树脂制成的多孔板2,硬化塑料可包括聚乳酸和聚苯乙烯。
此外,还需要说明的是,本发明在使用的过程中,依然需要常规的手段进行辅助,但效果相比以往有了很大的改进。例如传统反应井1内部密封上的液滴不会自发地回到反应混合物中。
本发明的工作原理是首先将是所述亲水棉101安装在多孔板2上的容置井体内并制成吸收井1,然后再进一步将第一隔板5、溶液扩散层4、第二隔板3、微生物检测部6和基座7依次组装成培养床,再将细胞植入到亲水棉101内,也可以在装配之间就将细胞植入到亲水棉101内,再将其嵌入到容置井体内,还可以在亲水棉101完成吸收培养溶液后再植入微生物细胞。组装成微生物培养床后,再通过移液管将培养液通过溶液扩散层4转移到亲水棉101中,随后将亲水棉101定位在反应井1内,将整个反应井1装置放置合适的环境中进行反应,在此过程中,由于所述亲水棉101将培养液锁在其内部,因此在整个过程中任何步骤都可以在任何方向执行,例如水平,垂直或颠倒,操作者可完全自由定向,孵化分析,并通过捕捉图像来获得可视化结果。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了1.反应井;101.亲水棉;102.容置腔;1021.上腔室;1022.下腔室;1023.阶梯部;2.多孔板;201.注液缺口;3.第二隔板;4.溶液扩散层;5.第一隔板;6.微生物检测部;7.基座;701.指示凸起;8.遮蔽盖等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (14)
1.一种微生物培养用培养床,其特征在于,包括多孔板和基板;所述多孔板具有反应井,且被安装于基板,所述基板上设置有用于检测微生物存活指标的微生物检测部;所述基板与多孔板之间设置有第一隔板以将二者隔离,且在反应井中完成生化反应后抽出第一隔板使微生物检测部与反应井接触以判断相应反应井中的生化反应情况;其中,所述反应井包括亲水棉和容置井体,
所述亲水棉用于植入微生物并保持吸收的培养溶液以供微生物生长,且其具有供微生物吸附的微孔结构,
所述容置井体内具有容置腔,所述亲水棉嵌设于该容置腔。
2.根据权利要求1所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述容置腔上下贯通,所述亲水棉的部分嵌入在容置腔内,另一部分向下突出于容置腔外。
3.根据权利要求1或2所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述容置腔包括上腔室和下腔室,所述亲水棉的部分嵌入在下腔室内,另一部分向下突出于下腔室外侧。
4.根据权利要求1所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述亲水棉为块状高吸水性聚合物纤维棉。
5.根据权利要求1所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述多孔板具有多个阵列排布的反应井。
6.根据权利要求5所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述多孔板为方形,且其具有4~64个反应井。
7.根据权利要求1所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述微生物检测部具有刃天青(C12H7NO4)。
8.根据权利要求7所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述基板上对应于反应井位置处设置有指示凸起,所述微生物检测部设置在指示凸起上。
9.根据权利要求8所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述第一隔板的上方还设置有溶液扩散层以将微生物培养液均匀地扩散至各反应井位置处,其为多孔性织物薄片。
10.根据权利要求9所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述多孔板和溶液扩散层之间设置有第二隔板以将二者隔离,且在溶液扩散层中的溶液均匀扩散后抽出第二隔板或者在溶液扩散过程中逐渐溶解第二隔板以使溶液扩散层和反应井接触而使反应井获取溶液。
11.根据权利要求9或10所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述多孔板的一角部具有用以注入微生物培养液的注液缺口,所述溶液扩散层的部分裸露于该注液缺口中。
12.根据权利要求9或10所述的微生物培养用培养床,其特征在于,所述多孔板上方设置有遮蔽盖以阻止亲水棉中的溶液挥发。
13.一种溶液中微生物活性的检测方法,应用于权利要求12中所述的微生物培养用培养床,其特征在于,包括以下步骤:
S01.将待测溶液添加到所述溶液扩散层中,静置时间t1,以使待测溶液均匀分布在溶液扩散层上;
S02.将第二隔板抽出,静置时间t2,以使植入有微生物的亲水棉从溶液扩散层中吸收待测溶液供微生物生长;
S03.将第一隔板抽出,静置时间t3,以使亲水棉中的微生物与微生物检测部上的刃天青(C12H7NO4)反应;
S04.查看刃天青(C12H7NO4)的颜色变化以判断待测溶液中微生物活性指标。
14.根据权利要求13所述的一种溶液中微生物活性的检测方法,其特征在于,所述静置时间t1为5~10分钟,静置时间t2为30~210分钟,静置时间t3为5~45钟。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911136994.9A CN111748459B (zh) | 2019-11-19 | 2019-11-19 | 微生物培养用培养床和微生物活性检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911136994.9A CN111748459B (zh) | 2019-11-19 | 2019-11-19 | 微生物培养用培养床和微生物活性检测方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111748459A CN111748459A (zh) | 2020-10-09 |
CN111748459B true CN111748459B (zh) | 2023-09-15 |
Family
ID=72672867
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911136994.9A Active CN111748459B (zh) | 2019-11-19 | 2019-11-19 | 微生物培养用培养床和微生物活性检测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111748459B (zh) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2315634A1 (en) * | 1997-12-23 | 1999-07-01 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Disc assay devices and methods of use |
CN2747224Y (zh) * | 2004-07-30 | 2005-12-21 | 西北农林科技大学 | 一种用于丝状菌固态培养的膜培养器皿 |
CN201241126Y (zh) * | 2008-05-10 | 2009-05-20 | 樊笑梅 | 一次性使用的微生物检测板 |
JP5925200B2 (ja) * | 2010-06-30 | 2016-05-25 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 微生物検出システム及び方法 |
CN203159592U (zh) * | 2013-03-01 | 2013-08-28 | 中华人民共和国临沂出入境检验检疫局 | 一种微生物检测快速培养板 |
CN203728842U (zh) * | 2014-01-27 | 2014-07-23 | 广州绿洲生化科技股份有限公司 | 微生物检测盒 |
CN105950459A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-09-21 | 孙百莉 | 一种微生物测试片及其应用 |
KR102038496B1 (ko) * | 2016-10-07 | 2019-10-30 | 울산과학기술원 | 다공성막을 이용한 현적 세포 배양 기기, 이의 제조 방법, 이를 이용한 현적 세포 배양 방법, 및 현적 세포 배양 자동화 장치 |
CN206671203U (zh) * | 2016-10-21 | 2017-11-24 | 阜阳师范学院 | 一种用于检测食品中多种微生物的检测盒 |
-
2019
- 2019-11-19 CN CN201911136994.9A patent/CN111748459B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111748459A (zh) | 2020-10-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2960780B2 (ja) | 汚染防止上の改良が為された生物的分析装置 | |
JP6739351B2 (ja) | 生物試料分析用の単一列マイクロプレートシステム及び搬送体 | |
US20020172621A1 (en) | Device having microchambers and microfluidics | |
EP0672110B1 (en) | Testing device for liquid and liquid suspended samples | |
KR101037343B1 (ko) | 세포 배양 용구 및 세포 배양 방법 | |
US4324859A (en) | Apparatus and associated methods for use in microbiological, serological, immunological, clinical-chemical and similar laboratory work | |
US8679737B2 (en) | Microfluid device and method of producing diffusively built gradients | |
US7582472B2 (en) | Apparatus and method for liquid sample testing | |
US20180327700A1 (en) | Microfluidic platform for investigating cell-based interactions | |
CN111748459B (zh) | 微生物培养用培养床和微生物活性检测方法 | |
CN211734363U (zh) | 一种适用于细胞培养和生化反应的反应井、多孔板和培养床 | |
CN207895144U (zh) | 用于显微镜的载样装置 | |
US11060053B2 (en) | Method and device for hydrating a hydrating medium by a liquid sample | |
CN110987814B (zh) | 一种样品测试卡及其加样方法 | |
JP2004519235A (ja) | 生物学的検査アレイにおける液体の流れ及び制御 | |
CN214735834U (zh) | 一种新型的染色细胞培养皿 | |
EP4429821A1 (en) | Wellplate apparatus and method for filling same | |
WO2024182388A1 (en) | Apparatus containing multiple microfluidic assay devices with scaffold regions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |