CN112229895A - 一种基于痕量元素测定的生物检测平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于痕量元素测定的生物检测平台，包括：壳体、冷冻腔、第一传输管道、第二传输管道、第一容纳腔、第二容纳腔、滑动轨道和激光发射器，冷冻腔、第一容纳腔和第二容纳腔设置于壳体内，第一容纳腔和第二容纳腔排布于冷冻腔上端，第一容纳腔与冷冻腔通过第一传输管道连接，第二容纳腔与冷冻腔通过第二传输管道连接，滑动轨道横向设置于冷冻腔内部顶面，滑动轨道的槽中设置有第一吸收孔和第二吸收孔，第一吸收孔与第二吸收孔横向排布于滑动轨道的槽中，第一吸收孔连接第一传输管道，第二吸收孔连接第二传输管道，激光发射器通过滑动装置设置于滑动轨道上，滑动装置滑动至滑动轨道的横向平分面时，滑动装置覆盖第一吸收孔和第二吸收孔。

Description

一种基于痕量元素测定的生物检测平台

技术领域

本发明涉及生物检测领域，尤其涉及一种基于痕量元素测定的生物检测平台。

背景技术

植物生长主要是通过不断的积累物质，而植物的物质来源主要是通过光合作用的转化，但植物并不是受到的光照越强，光合作用就越强；不同的植物光敏性不同，有的为喜光植物，而有的为不喜光植物；喜光植物在在光照强度较强的情况下，光合作用的转化能力越强；而不喜光植物则在较为阴暗的地方，光合作用的转化能力更强，但仍然需要光照才能进行光合作用。而植物生长的好，不仅仅是阳光的问题，空气、水等也会对植物产生很大的影响。现如今的植物培植，往往都依据光照、水分进行植物调整，通过肥料等进行影响植物生长的微生物等的，该些影响因素都是宏观的影响因素，很多微观因素，例如环境中的痕量元素对植物生长造成的影响却被忽视，从而造成了即便改变了宏观影响因素，植物生长的进程依旧没有达到预期要求。

发明内容

发明目的：

针对很多微观因素，例如环境中的痕量元素对植物生长造成的影响却被忽视，从而造成了即便改变了宏观影响因素，植物生长的进程依旧没有达到预期要求的问题，本发明提供一种基于痕量元素测定的生物检测平台。

技术方案：

一种基于痕量元素测定的生物检测平台，用于利用痕量元素进行生物检测，包括：壳体、冷冻腔、第一传输管道、第二传输管道、第一容纳腔、第二容纳腔、滑动轨道以及激光发射器，所述冷冻腔、第一容纳腔以及第二容纳腔设置于所述壳体内部，所述第一容纳腔以及所述第二容纳腔横向排布于所述冷冻腔上端，所述第一容纳腔与所述冷冻腔通过所述第一传输管道连接，所述第二容纳腔与所述冷冻腔通过所述第二传输管道连接，所述滑动轨道横向设置于所述冷冻腔内部的顶面，所述滑动轨道的槽中设置有第一吸收孔以及第二吸收孔，所述第一吸收孔与所述第二吸收孔横向排布于所述滑动轨道的槽中，所述第一吸收孔连接所述第一传输管道，所述第二吸收孔连接所述第二传输管道，所述第一吸收孔与所述第二吸收孔关于所述滑动轨道横向平分面呈轴对称，所述激光发射器通过滑动装置设置于所述滑动轨道上，当所述滑动装置的横向平分面滑动至所述滑动轨道的横向平分面时，所述滑动装置覆盖所述第一吸收孔以及所述第二吸收孔。

作为本发明的一种优选方式，所述第一容纳腔中设置有第一压强调整装置，所述第二容纳腔中设置有第二压强调整装置，所述第一容纳腔与所述第一传输管道连接处设置第一开关门，所述第二容纳腔与所述第二传输管道连接处设置第二开关门。

作为本发明的一种优选方式，所述第二容纳腔包括加热装置以及氮气喷口，所述氮气喷口用于向所述第二容纳腔输入氮气，所述加热装置用于加热所述第二容纳腔中的气体并生成等离子体。

作为本发明的一种优选方式，所述第二容纳腔还包括第三开关门以及横向通道，所述第三开关门设置于所述第二容纳腔的侧壁，所述横向通道连接所述第三开关门，所述横向通道连接有质谱仪。

作为本发明的一种优选方式，还包括氮气箱以及氮气管道，所述氮气箱与所述氮气喷口通过所述氮气管道连接。

作为本发明的一种优选方式，所述冷冻腔中设置有冷冻装置，所述冷冻装置用于冷冻所述冷冻盒中的生物材料。

作为本发明的一种优选方式，所述冷冻腔设置有冷冻盒，所述冷冻盒横截面与所述冷冻腔横截面大小一致，所述冷冻盒高度低于所述冷冻腔，所述冷冻盒用于盛放生物样品。

作为本发明的一种优选方式，还包括粉碎箱，所述粉碎箱用于粉碎生物原料，所述粉碎箱包括进料口、两个横向旋转轴、两个碾碎块、物料通道以及收纳腔，所述进料口设置于所述粉碎箱上端，所述收纳腔设置于所述粉碎箱内，所述横向旋转轴连接所述碾碎块，所述横向旋转轴设置于所述物料通道内，所述物料通道连通所述进料口以及收纳腔。

作为本发明的一种优选方式，所述收纳腔的尺寸与所述冷冻腔的尺寸一致，在进行生物原料粉碎时，所述冷冻盒放置于所述收纳腔内。

本发明实现以下有益效果：

痕量元素的量标志着植物生长环境中元素含有的微量元素，通过质谱仪对含有蚀刻微粒的载气以及氮气生成的等离子体进行检测，从而可以精细的测量出生长环境中或许有害的微量元素，从而便于土壤改良。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明检测平台示意图；

图2为本发明粉碎箱示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一：

参考图为图1-2。一种基于痕量元素测定的生物检测平台，用于利用痕量元素进行生物检测，包括：壳体1、冷冻腔2、第一传输管道3、第二传输管道4、第一容纳腔5、第二容纳腔6、滑动轨道7以及激光发射器8，所述冷冻腔2、第一容纳腔5以及第二容纳腔6设置于所述壳体1内部，所述第一容纳腔5以及所述第二容纳腔6横向排布于所述冷冻腔2上端，所述第一容纳腔5与所述冷冻腔2通过所述第一传输管道3连接，所述第二容纳腔6与所述冷冻腔2通过所述第二传输管道4连接，所述滑动轨道7横向设置于所述冷冻腔2内部的顶面，所述滑动轨道7的槽中设置有第一吸收孔9以及第二吸收孔10，所述第一吸收孔9与所述第二吸收孔10横向排布于所述滑动轨道7的槽中，所述第一吸收孔9连接所述第一传输管道3，所述第二吸收孔10连接所述第二传输管道4，所述第一吸收孔9与所述第二吸收孔10关于所述滑动轨道7横向平分面呈轴对称，所述激光发射器8通过滑动装置11设置于所述滑动轨道7上，当所述滑动装置11的横向平分面滑动至所述滑动轨道7的横向平分面时，所述滑动装置11覆盖所述第一吸收孔9以及所述第二吸收孔10。

作为本发明的一种优选方式，所述第一容纳腔5中设置有第一压强调整装置12，所述第二容纳腔6中设置有第二压强调整装置13，所述第一容纳腔5与所述第一传输管道3连接处设置第一开关门，所述第二容纳腔6与所述第二传输管道4连接处设置第二开关门。

作为本发明的一种优选方式，所述第二容纳腔6包括加热装置14以及氮气喷口15，所述氮气喷口15用于向所述第二容纳腔6输入氮气，所述加热装置14用于加热所述第二容纳腔6中的气体并生成等离子体。

作为本发明的一种优选方式，所述第二容纳腔6还包括第三开关门16以及横向通道17，所述第三开关门16设置于所述第二容纳腔6的侧壁，所述横向通道17连接所述第三开关门16，所述横向通道17连接有质谱仪。

作为本发明的一种优选方式，还包括氮气箱18以及氮气管道19，所述氮气箱18与所述氮气喷口15通过所述氮气管道19连接。

作为本发明的一种优选方式，所述冷冻腔2中设置有冷冻装置，所述冷冻装置用于冷冻所述冷冻盒20中的生物材料。

作为本发明的一种优选方式，所述冷冻腔2设置有冷冻盒20，所述冷冻盒20横截面与所述冷冻腔2横截面大小一致，所述冷冻盒20高度低于所述冷冻腔2，所述冷冻盒20用于盛放生物样品。

作为本发明的一种优选方式，还包括粉碎箱，所述粉碎箱用于粉碎生物原料，所述粉碎箱包括进料口21、两个横向旋转轴22、两个碾碎块23、物料通道24以及收纳腔25，所述进料口21设置于所述粉碎箱上端，所述收纳腔25设置于所述粉碎箱内，所述横向旋转轴22连接所述碾碎块23，所述横向旋转轴22设置于所述物料通道24内，所述物料通道24连通所述进料口21以及收纳腔25。

作为本发明的一种优选方式，所述收纳腔25的尺寸与所述冷冻腔2的尺寸一致，在进行生物原料粉碎时，所述冷冻盒20放置于所述收纳腔25内。

在具体实施过程中，操作员先将冷冻盒20放置于粉碎箱的收纳腔25中，再往粉碎箱的进料口21添加生物原料，例如植物叶片，两个横向旋转轴22对向旋转，带动碾碎块23对向旋转，碾碎块23将植物叶片碾碎，碾碎过后的植物叶片通过物料通道24传输至收纳腔25中，并掉落在冷冻盒20中。进而操作员将冷冻盒20取出，并加入水，同时进行搅拌，当在搅拌的过程中水和粉碎的植物叶片达到植物叶片能够完全没入水中时，停止加水，继续进行搅拌，在搅拌五分钟后，停止搅拌，从而形成了检测所需要的生物材料。

操作员将生物材料放置于冷冻腔2中，此时，滑动装置11的横向平分面滑动至滑动轨道7的横向平分面，因此，此时滑动装置11是将第一吸收孔9与第二吸收孔10都覆盖的状态下，此时，冷冻装置开始冷冻冷冻盒20内的生物材料，在冷冻装置将冷冻盒20中的生物材料冷冻至结冰后，保持当前冷冻腔2内的温度。激光发射器8垂直设置于滑动装置11上，因此激光发射器8也垂直于冷冻的生物材料，此时，激光发射器8开始工作，向冷冻的生物材料发射激光，激光对冷冻的生物材料进行激光剥蚀，从而使得生物材料表面溶蚀汽化，并且由于激光作用，冷冻的生物材料上会被蚀刻下来一部分微粒，从而汽化的生物材料便成为了载气，载气带动蚀刻下来的微粒上升，此时，冷冻腔2中会弥漫着载气以及载气中蚀刻下来的微粒。

此时，滑动装置11向第二吸收孔10一侧滑动，将第一吸收孔9露出，同时，第一开关门打开、第一压强调整装置12开启，第一压强调整装置12降低第一容纳腔5中的压强，从而使得第一容纳腔5与冷冻腔2中产生气压差，从而使得冷冻腔2中的冷气以及部分带有蚀刻下来的微粒的载气被进入第一容纳腔5中，从而将带有蚀刻下来的微粒的载气以外的气体连通部分载气一同吸入第一容纳腔5中，保证后续第二容纳腔6中吸入的是带有蚀刻下来的微粒的载气，当第一容纳腔5中的压强与冷冻腔2中的压强一致时，关闭第一压强调整装置12以及第一开关门，滑动装置11滑动至覆盖第一吸收孔9与第二吸收孔10的位置上。值得一提的是，在该工作过程中，激光发射器8一直在发射激光。

此时滑动装置11向第一吸收孔9的方向滑动，将第二吸收孔10露出，同时，第二压强调整装置13以及第二开关门开启，以上述一致的方式将带有蚀刻下来的微粒的载气吸入第二容纳腔6内，进而关闭第二压强调整装置13以及第二开关门，从而将第二容纳腔6密封。进而，氮气喷口15向第二容纳腔6输入氮气，使得载气与氮气混合，并且加热装置14加热第二容纳腔6中的混合气体，根据生成等离子体的原理生成等离子气，等离子气中包含蚀刻下来的微粒，在加热装置14控制住温度后，第三开关门16打开，等离子气体通过横向通道17进入质谱仪，质谱仪对等离子气体进行质谱分析，从而得出痕量元素的量。痕量元素的量标志着植物生长环境中元素含有的微量元素，从而可以精细的测量出生长环境中或许有害的微量元素，从而便于土壤改良。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于痕量元素测定的生物检测平台，用于利用痕量元素进行生物检测，其特征在于，包括：壳体、冷冻腔、第一传输管道、第二传输管道、第一容纳腔、第二容纳腔、滑动轨道以及激光发射器，所述冷冻腔、第一容纳腔以及第二容纳腔设置于所述壳体内部，所述第一容纳腔以及所述第二容纳腔横向排布于所述冷冻腔上端，所述第一容纳腔与所述冷冻腔通过所述第一传输管道连接，所述第二容纳腔与所述冷冻腔通过所述第二传输管道连接，所述滑动轨道横向设置于所述冷冻腔内部的顶面，所述滑动轨道的槽中设置有第一吸收孔以及第二吸收孔，所述第一吸收孔与所述第二吸收孔横向排布于所述滑动轨道的槽中，所述第一吸收孔连接所述第一传输管道，所述第二吸收孔连接所述第二传输管道，所述第一吸收孔与所述第二吸收孔关于所述滑动轨道横向平分面呈轴对称，所述激光发射器通过滑动装置设置于所述滑动轨道上，当所述滑动装置的横向平分面滑动至所述滑动轨道的横向平分面时，所述滑动装置覆盖所述第一吸收孔以及所述第二吸收孔。

2.根据权利要求1所述的一种基于痕量元素测定的生物检测平台，其特征在于：所述第一容纳腔中设置有第一压强调整装置，所述第二容纳腔中设置有第二压强调整装置，所述第一容纳腔与所述第一传输管道连接处设置第一开关门，所述第二容纳腔与所述第二传输管道连接处设置第二开关门。

3.根据权利要求2所述的一种基于痕量元素测定的生物检测平台，其特征在于：所述第二容纳腔包括加热装置以及氮气喷口，所述氮气喷口用于向所述第二容纳腔输入氮气，所述加热装置用于加热所述第二容纳腔中的气体并生成等离子体。

4.根据权利要求3所述的一种基于痕量元素测定的生物检测平台，其特征在于：所述第二容纳腔还包括第三开关门以及横向通道，所述第三开关门设置于所述第二容纳腔的侧壁，所述横向通道连接所述第三开关门，所述横向通道连接有质谱仪。

5.根据权利要求3所述的一种基于痕量元素测定的生物检测平台，其特征在于：还包括氮气箱以及氮气管道，所述氮气箱与所述氮气喷口通过所述氮气管道连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于痕量元素测定的生物检测平台，其特征在于：所述冷冻腔中设置有冷冻装置，所述冷冻装置用于冷冻所述冷冻盒中的生物材料。

7.根据权利要求1所述的一种基于痕量元素测定的生物检测平台，其特征在于：所述冷冻腔设置有冷冻盒，所述冷冻盒横截面与所述冷冻腔横截面大小一致，所述冷冻盒高度低于所述冷冻腔，所述冷冻盒用于盛放生物样品。

8.根据权利要求7所述的一种基于痕量元素测定的生物检测平台，其特征在于：还包括粉碎箱，所述粉碎箱用于粉碎生物原料，所述粉碎箱包括进料口、两个横向旋转轴、两个碾碎块、物料通道以及收纳腔，所述进料口设置于所述粉碎箱上端，所述收纳腔设置于所述粉碎箱内，所述横向旋转轴连接所述碾碎块，所述横向旋转轴设置于所述物料通道内，所述物料通道连通所述进料口以及收纳腔。

9.根据权利要求8所述的一种基于痕量元素测定的生物检测平台，其特征在于：所述收纳腔的尺寸与所述冷冻腔的尺寸一致，在进行生物原料粉碎时，所述冷冻盒放置于所述收纳腔内。

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