CN112557537A - 一种真菌毒素自动检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种真菌毒素自动检测装置，包括以下部件：物料箱、第一换向阀、抽料泵、处理单元、第二换向阀、废液容器、定量进样阀、抽液泵、流动相容器、荧光检测器，所述部件之间通过管道相互连接；还包括中央控制器。其中，所述定量进样阀中含有定量环和短路环、装样位置和送检位置两个工作位置，旋转定量进样阀的阀芯，定量环与短路环在定量进样阀的装样位置和送检位置之间切换。本发明“样品前处理‑荧光检测”一体化装置全自动、高效率、高精度，对操作人员低生物危害，具有广阔的市场发展前景。
Description
技术领域
本发明涉及微生物检测技术领域，更具体的说是涉及一种真菌毒素自动检测装置。
背景技术
真菌毒素对粮食、食品造成的污染对人类健康构成重大威胁，强烈致癌物质黄曲霉素就是一种真菌毒素。粮食、食品、药材等样品的成份组成复杂，干扰成份多；因此在分析以上样品中的真菌毒素各组份的含量之前必须对样品进行前处理以消除或降低干扰成份对测量结果的影响。对真菌毒素的测量，目前有二种方法：(1)在实验室中，人工对样品进行前处理，分离出经浓缩的真菌毒素样品，然后再人工放入液相色谱-荧光检测系统中进行检测。这种人工前处理方法操作繁琐，费时费力，效率低，精度易受影响，并且处理后的真菌毒素样品是剧毒物质，对操作人员有潜在的生物危害。(2)由净化系统先对被检测样品进行前处理，然后人工把处理后的被测样品放入液相色谱-荧光检测系统中进行检测。这种方法提高了效率和精度，但增加了成本，而且同样对操作人员具有潜在的生物危害。这二种真菌毒素测量方法都不适用或不方便在粮食、食品的收购、生产、加工和贮运过程中推广应用。
因此，结合上述问题，提供一种真菌毒素自动检测装置，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种真菌毒素自动检测装置，本发明的“样品前处理-荧光检测”一体化的检测装置全自动、高效率、高精度，对操作人员低生物危害，具有广阔的市场发展前景。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种真菌毒素自动检测装置，其特征在于，包括以下部件：物料箱、第一换向阀、抽料泵、处理单元、第二换向阀、废液容器、定量进样阀、抽液泵、流动相容器、荧光检测器，所述部件之间通过管道相互连接；
其中，所述真菌毒素自动检测装置还包括中央控制器，所述中央控制器分别与第一换向阀、抽料泵、处理单元、第二换向阀、定量进样阀、抽液泵、荧光检测器连接并发送控制信号；
所述定量进样阀中含有定量环和短路环、装样位置和送检位置两个工作位置，旋转定量进样阀的阀芯，定量环与短路环在定量进样阀的装样位置和送检位置之间切换；
所述第一换向阀的若干输入端口通过管道，分别与物料箱中装有待测样品、工作液的容器连接；所述第一换向阀通过旋转第一换向阀的阀芯，改变阀内连接，使装有待测样品、工作液的容器通过第一换向阀的输入端口，分别与第一换向阀的输出端口连通；
所述抽料泵位于第一换向阀与处理单元之间，抽料泵的入口与第一换向阀的输出端口连接，抽料泵的出口与处理单元的入料口连接；
所述第二换向阀有一个输入端口和二个输出端口，所述第二换向阀的输入端口与处理单元的出料口连接；所述第二换向阀通过旋转阀芯，改变阀内连接，分别在两个输出端口切换，所述第二换向阀的两个输出端口，分别与定量进样阀的装样位置的进样口、废液容器的第一入液口连接；所述定量进样阀的装样位置的废液出口与废液容器的第二入液口连接；所述荧光检测器的废液出口与废液容器的第三入液口连接；
所述抽液泵位于定量进样阀与流动相容器之间，抽液泵的入口与流动相容器连接，抽液泵的出口与定量进样阀的送检位置的进样入口连接；
所述荧光检测器的进样口与定量进样阀的送检位置的送料出口连接，荧光检测器的出料口与废液容器的第三入液口连接；
所述定量进样阀在装样时定量环在装样位置，短路环在送检位置；在送检时定量环在送检位置，短路环在装样位置。
优选的，所述定量环与短路环交替在定量进样阀的装样位置和送检位置之间切换，进行自动装样和送检，所述定量环内的容积为进入荧光检测器的待测样品的体积。
一种真菌毒素自动检测装置的处理方法，具体步骤为：
S1，将待测样品和各种工作液分别放入物料箱中对应的待测样品容器和工作液容器里；切换第二换向阀的连接方式，使其输入端口与废液容器的第一入液口连通；切换第一换向阀的连接方式使其输出端口分别与物料箱中装有待测样品、工作液的容器连接，分别通过抽料泵抽取待测样品和工作液，输送至处理单元中；
S2，输送至处理单元中的待测样品和工作液，依次进入处理单元进行前处理，前处理过程中的工作废液通过第二换向阀排入废液容器中；
S3，前处理过程结束，定量进样阀的定量环切换到装样位置，切换第二换向阀的连接方式使第二换向阀的输入端口与定量进样阀的装样位置的进样口连通，处理单元将处理后的被测样品送入定量进样阀的定量环中，多余的处理后的被测样品通过定量进样阀的装样位置的废液出口排入到废液容器中；
S4，定量进样阀将装满处理后的被测样品的定量环自动切换到送检位置，抽液泵抽取流动相容器中的流动相，将定量进样阀的送检位置定量环中的处理后的被测样品推送进荧光检测器中，荧光检测器对处理后的被测样品中的真菌毒素含量进行检测，废液通过第三入液口排入废液容器中。
经由上述技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
一、测量过程全自动，高效、精度不受操作人员影响。
二、不需人工干预，前处理后的被测样品直接进入荧光检测器，降低了对操作人员的生物危害性。
三、实现了样品前处理和真菌霉素含量检测的一体化，简化了检测结构，降低了检测装置的生产成本。
四、可应用于粮食、食品、药材等行业在收购、生产、加工和贮运的过程中对真菌霉素的污染进行检测。实现了一体化、自动化的双重效果，运作成本低，操作简便，利于大规模工业化推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明一种真菌毒素自动检测装置的整体示意图；
图中：1-物料箱、2-第一换向阀、3-抽料泵、4-处理单元、5-第二换向阀、6-废液容器、7-定量进样阀、8-抽液泵、9-流动相容器、10-荧光检测器，11-装样位置、12-送检位置、13-第一入液口、14-第二入液口、15-第三入液口、16-中央控制器。
具体实施方式
下面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。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。
本发明提供了一种真菌毒素自动检测装置，包括以下部件：物料箱1、第一换向阀2、抽料泵3、处理单元4、第二换向阀5、废液容器6、定量进样阀7、抽液泵8、流动相容器9、荧光检测器10，所述部件之间通过管道相互连接；
其中，所述真菌毒素自动检测装置还包括中央控制器16，所述中央控制器16分别与第一换向阀2、抽料泵3、处理单元4、第二换向阀5、定量进样阀7、抽液泵8、荧光检测器10连接并发送控制信号；
所述定量进样阀7中含有定量环和短路环、装样位置11和送检位置12两个工作位置，旋转定量进样阀7的阀芯，定量环与短路环在定量进样阀7的装样位置11和送检位置12之间切换；
所述第一换向阀2的若干输入端口通过管道，分别与物料箱1中装有待测样品、工作液的容器连接；所述第一换向阀2通过旋转第一换向阀2的阀芯，改变阀内连接，使装有待测样品、工作液的容器通过第一换向阀2的输入端口，分别与第一换向阀2的输出端口连通；
所述抽料泵3位于第一换向阀2与处理单元4之间，抽料泵3的入口与第一换向阀2的输出端口连接，抽料泵3的出口与处理单元4的入料口连接；
所述第二换向阀5有一个输入端口和二个输出端口，所述第二换向阀5的输入端口与处理单元4的出料口连接；所述第二换向阀5通过旋转阀芯，改变阀内连接，分别在两个输出端口切换，所述第二换向阀5的两个输出端口，分别与定量进样阀7的装样位置11的进样口、废液容器6的第一入液口13连接；所述定量进样阀7的装样位置11的废液出口与废液容器6的第二入液口14连接；所述荧光检测器10的废液出口与废液容器6的第三入液口15连接；
所述抽液泵8位于定量进样阀7与流动相容器9之间，抽液泵8的入口与流动相容器9连接，抽液泵8的出口与定量进样阀7的送检位置12的进样入口连接；
所述荧光检测器10的进样口与定量进样阀7的送检位置12的送料出口连接，荧光检测器10的出料口与废液容器6的第三入液口15连接；
所述定量进样阀7在装样时定量环在装样位置11，短路环在送检位置12；在送检时定量环在送检位置12，短路环在装样位置11。
为了进一步优化上述技术方案，所述定量环与短路环交替在定量进样阀7的装样位置11和送检位置12之间切换，进行自动装样和送检，所述定量环内的容积为进入荧光检测器10的待测样品的体积。
工作流程：
S1，中央控制器16控制整个检测的进程，开始测量前先启动抽液泵8，在测量全过程中抽液泵8推动流动相通过定量进样阀7中送检位置12送入荧光检测器10，在无待测样品送入荧光检测器10时，测量装置输出一条稳定的基线，经自动调另后作为测量基准，直到最后一个样品检测完毕，抽液泵8停止运行；将待测样品和各种工作液分别放入物料箱1中对应的待测样品容器和工作液容器里；切换第二换向阀5的连接方式，使其输入端口与废液容器6的第一入液口13连通；切换第一换向阀2的连接方式使其输出端口分别与连接物料箱1中装有待测样品、工作液的容器的输入端口连通，分别通过抽料泵3抽取待测样品和工作液，输送至处理单元4中；
S2，输送至处理单元4中的待测样品和工作液，依次进入处理单元进行前处理，前处理过程中的工作废液通过第二换向阀5排入废液容器6中；
S3，前处理过程结束，定量进样阀7的定量环切换到装样位置11，切换第二换向阀5的连接方式使第二换向阀5的输入端口与定量进样阀7的装样位置11的进样口连通，处理单元4将处理后的被测样品送入定量进样阀7的定量环中，多余的处理后的被测样品通过定量进样阀7的装样位置11的废液出口排入到废液容器6中；
S4，定量进样阀7将装满处理后的被测样品的定量环自动切换到送检位置12，连续工作的抽液泵8抽取流动相容器9中的流动相，将定量进样阀7的送检位置12定量环中的处理后的被测样品推送进荧光检测器10中，荧光检测器10对处理后的被测样品中的真菌毒素含量进行检测，测量装置输出被测祥品的荧光谱图，废液通过第三入液口15排入废液容器6中；定量进样阀7将定量环自动切换到装样位置11再等待下一个被测样品的装入，被测样品的装样和送检重复执行，直到最后一个样品检测完毕，输液泵停止工作。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (3)
1.一种真菌毒素自动检测装置，其特征在于，包括以下部件：物料箱(1)、第一换向阀(2)、抽料泵(3)、处理单元(4)、第二换向阀(5)、废液容器(6)、定量进样阀(7)、抽液泵(8)、流动相容器(9)、荧光检测器(10)，所述部件之间通过管道相互连接；
其中，所述真菌毒素自动检测装置还包括中央控制器(16)，所述中央控制器(16)分别与第一换向阀(2)、抽料泵(3)、处理单元(4)、第二换向阀(5)、定量进样阀(7)、抽液泵(8)、荧光检测器(10)连接并发送控制信号；
所述定量进样阀(7)中含有定量环和短路环、装样位置(11)和送检位置(12)两个工作位置，旋转定量进样阀(7)的阀芯，定量环与短路环在定量进样阀(7)的装样位置(11)和送检位置(12)之间切换；
所述第一换向阀(2)的若干输入端口通过管道，分别与物料箱(1)中装有待测样品、工作液的容器连接；所述第一换向阀(2)通过旋转第一换向阀(2)的阀芯，改变阀内连接，使装有待测样品、工作液的容器通过第一换向阀(2)的输入端口，分别与第一换向阀(2)的输出端口连通；
所述抽料泵(3)位于第一换向阀(2)与处理单元(4)之间，抽料泵(3)的入口与第一换向阀(2)的输出端口连接，抽料泵(3)的出口与处理单元(4)的入料口连接；
所述第二换向阀(5)有一个输入端口和二个输出端口，所述第二换向阀(5)的输入端口与处理单元(4)的出料口连接；所述第二换向阀(5)通过旋转阀芯，改变阀内连接，分别在两个输出端口切换，所述第二换向阀(5)的两个输出端口，分别与定量进样阀(7)的装样位置(11)的进样口、废液容器(6)的第一入液口(13)连接；所述定量进样阀(7)的装样位置(11)的废液出口与废液容器(6)的第二入液口(14)连接；所述荧光检测器(10)的废液出口与废液容器(6)的第三入液口(15)连接；
所述抽液泵(8)位于定量进样阀(7)与流动相容器(9)之间，抽液泵(8)的入口与流动相容器(9)连接，抽液泵(8)的出口与定量进样阀(7)的送检位置(12)的进样入口连接；
所述荧光检测器(10)的进样口与定量进样阀(7)的送检位置(12)的送料出口连接，荧光检测器(10)的出料口与废液容器(6)的第三入液口(15)连接；
所述定量进样阀(7)在装样时定量环在装样位置(11)，短路环在送检位置(12)；在送检时定量环在送检位置(12)，短路环在装样位置(11)。
2.根据权利要求1所述的一种真菌毒素自动检测装置，其特征在于，所述定量环与短路环交替在定量进样阀(7)的装样位置(11)和送检位置(12)之间切换，进行自动装样和送检，所述定量环内的容积为进入荧光检测器(10)的待测样品的体积。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种真菌毒素自动检测装置的处理方法，其特征在于，具体步骤为：
S1，将待测样品和各种工作液分别放入物料箱(1)中对应的待测样品容器和工作液容器里；切换第二换向阀(5)的连接方式，使其输入端口与废液容器(6)的第一入液口(13)连通；切换第一换向阀(2)的连接方式使其输出端口分别与物料箱(1)中装有待测样品、工作液的容器连接，通过抽料泵(3)分别抽取待测样品和工作液，输送至处理单元(4)中；
S2，输送至处理单元(4)中的待测样品和工作液，依次进入处理单元进行前处理，前处理过程中的工作废液通过第二换向阀(5)排入废液容器(6)中；
S3，前处理过程结束，定量进样阀(7)的定量环切换到装样位置(11)，切换第二换向阀(5)的连接方式使第二换向阀(5)的输入端口与定量进样阀(7)的装样位置(11)的进样口连通，处理单元(4)将处理后的被测样品送入定量进样阀(7)的定量环中，多余的处理后的被测样品通过定量进样阀(7)的装样位置(11)的废液出口排入到废液容器(6)中；
S4，定量进样阀(7)将装满处理后的被测样品的定量环自动切换到送检位置(12)，抽液泵(8)抽取流动相容器(9)中的流动相，将定量进样阀(7)的送检位置(12)定量环中的处理后的被测样品推送进荧光检测器(10)中，荧光检测器(10)对处理后的被测样品中的真菌毒素含量进行检测，废液通过第三入液口(15)排入废液容器(6)中。
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