CN112858291A - 一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪 - Google Patents

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李勇
孙蕾
韩琰旭
张科
陈发荣
吴月皓
齐瑜
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Beijing Itest Technology Co ltd
Xinjiang Uygur Autonomous Region Product Quality Supervision and Inspection Research Institute
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Abstract

本发明属于食品安全检测技术领域，尤其为一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，包括微型食品安全智能分析仪，所述微型食品安全智能分析仪的侧面设置有芯片插口，所述芯片插口的内部活动连接有胶体金刚碳纸芯片，所述胶体金刚碳纸芯片的表面设置有显色区域和加样孔，所述微型食品安全智能分析仪的内部设置有LED灯、光敏电阻、反射型光纤传感器、微处理器、图像传感器、光电转换器和主板。本发明，通过设置光敏电阻，光敏电阻受到光辐射后，光敏电阻光谱响应范围宽，工作电流大，所测的光强范围广，既可测强光也可测弱光，灵敏度高，通过设置图像传感器，利用图像处理技术剔除掉生物试纸图像中的毛刺和瑕疵，提高了测量结果的稳定性。

Description

一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪
技术领域
本发明属于食品安全检测技术领域，具体涉及一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪。
背景技术
食品安全涉及技术与管理两大支撑体系，既有政府监管环节也有企业自查行为，许多基层食品执法监管部门，面临着检验设备不足、检测手段落后的问题，政府需要加大对基层食品安全监管部门检验检测设备的投入，重点提升基层监管部门对食品安全的检测监管能力，改善基层工作条件和检测水平，而企业也需要进行检测设备投资，按照已有的标准严格落实质量安全管理体系，承担应有的社会责任，现有的食品安全分析仪检测方式单一，且测量结果的稳定性不高。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，具有测量结果稳定性高的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，包括微型食品安全智能分析仪，所述微型食品安全智能分析仪的侧面设置有芯片插口，所述芯片插口的内部活动连接有胶体金刚碳纸芯片，所述胶体金刚碳纸芯片的表面设置有显色区域和加样孔，所述微型食品安全智能分析仪的内部设置有LED灯、光敏电阻、反射型光纤传感器、微处理器、图像传感器、光电转换器和主板。
优选的，所述胶体金刚碳纸芯片与LED灯之间放置有滤光片。
优选的，反射型光纤传感器由入射光纤和接收光纤组成，且反射型光纤传感器通过电机驱动。
优选的，图像传感器为光电图像传感器，且图像传感器由电子束摄像管、像增强管与变相管等真空管图像传感，CCD，CMOS等半导体集成。
优选的，所述显色区域的数量为多个，所述加样孔通过微流控通道分别与多个显色区域相连通。
优选的，所述显色区域的表面设置有包被有纳米金刚碳的抗体。
优选的，所述微型食品安全智能分析仪上设置有显示屏和控制开关。
优选的，微处理器与光敏电阻、反射型光纤传感器、图像传感器和电机相连接，且光电转换器与光敏电阻、反射型光纤传感器、图像传感器相连接，且光电转换器与主板相连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明，通过设置光敏电阻，光敏电阻受到光辐射后，其电导率会发生变化，光敏电阻光谱响应范围宽，工作电流大，可达数毫安，所测的光强范围广，既可测强光也可测弱光，灵敏度高。
2、本发明，通过设置反射型光纤传感器，利用反射型光纤传感器，也可以实现纸芯片的定量检测，测试时纸芯片固定，由微处理器控制电机带动扫描驱动系统，使光纤传感器从背景纤维素膜区向测试线扫描，光源发出的光经入射光纤射向被测体的表面，接收光纤收集并传送到光探测器转换成电信号输出，电信号的大小表示对应区域光强的大小。
3、本发明，通过设置图像传感器，利用图像处理技术剔除掉生物试纸图像中的毛刺和瑕疵，从而提高了测量结果的稳定性。
4、本发明，通过设置胶体金刚碳纸芯片，胶体金刚碳标记材料较传统的胶体标记材料具有环保、稳定、灵敏的特点。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明中胶体金刚碳纸芯片的结构示意图；
图3为本发明系统的结构示意图；
图中：1、微型食品安全智能分析仪；2、芯片插口；3、显示屏；4、胶体金刚碳纸芯片；5、显色区域；6、加样孔。
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。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。
实施例1
请参阅图1-3，本发明提供以下技术方案：一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，包括微型食品安全智能分析仪1，微型食品安全智能分析仪1的侧面设置有芯片插口2，芯片插口2的内部活动连接有胶体金刚碳纸芯片4，胶体金刚碳纸芯片4的表面设置有显色区域5和加样孔6，微型食品安全智能分析仪1的内部设置有LED灯、光敏电阻、反射型光纤传感器、微处理器、图像传感器、光电转换器和主板，通过设置光敏电阻，光敏电阻受到光辐射后，其电导率会发生变化，光敏电阻光谱响应范围宽，工作电流大，可达数毫安，所测的光强范围广，既可测强光也可测弱光，灵敏度高，通过设置反射型光纤传感器，利用反射型光纤传感器，也可以实现纸芯片的定量检测，测试时纸芯片固定，由微处理器控制电机带动扫描驱动系统，使光纤传感器从背景纤维素膜区向测试线扫描，光源发出的光经入射光纤射向被测体的表面，接收光纤收集并传送到光探测器转换成电信号输出，电信号的大小表示对应区域光强的大小，通过设置图像传感器，利用图像处理技术剔除掉生物试纸图像中的毛刺和瑕疵，从而提高了测量结果的稳定性。
具体的，胶体金刚碳纸芯片4与LED灯之间放置有滤光片，通过设置滤光片，只允许特定波长的光线到达纸芯片，反射型光纤传感器由入射光纤和接收光纤组成，且反射型光纤传感器通过电机驱动，便于光纤传感器从背景纤维素膜区向测试线扫描，图像传感器为光电图像传感器，且图像传感器由电子束摄像管、像增强管与变相管等真空管图像传感，CCD，CMOS等半导体集成，提高了测量结果的稳定性。
具体的，显色区域5的数量为多个，加样孔6通过微流控通道分别与多个显色区域5相连通，显色区域5的表面设置有包被有纳米金刚碳的抗体，便于对食品进行检测，包被有纳米金刚碳的抗体将会根据样品中不同的物质，不同的浓度呈现出不同的光学信号，微型食品安全智能分析仪1上设置有显示屏3和控制开关，方便对检测结果进行观察。
具体的，微处理器与光敏电阻、反射型光纤传感器、图像传感器和电机相连接，且光电转换器与光敏电阻、反射型光纤传感器、图像传感器相连接，且光电转换器与主板相连接。
本发明的工作原理及使用流程：本发明在进行食品检测时，待检测样品经过前处理，得到待检测洋液，待检测样液滴加入加样孔6中，样品经过微流控通道进入不同的显色区域5，显色区域5将会根据样品中不同的物质，不同的浓度呈现出不同的光学信号，将胶体金刚碳纸芯片4插入到芯片插口2内，通过打开LED灯，使特定波长的光线到达胶体金刚碳纸芯片4后，一部分光线被胶体金刚碳纸芯片4吸收，另一部分被反射到光敏电阻上，该电阻与其他电阻一起组成一个惠更斯电桥，通过测量光敏电阻对应的电阻值,梯度不同的胶体金刚碳纸芯片4，用光敏电阻测量纸芯片反射光光强获取胶体金刚碳纸芯片4反应信号，或由微处理器控制电机带动扫描驱动系统，使光纤传感器从背景纤维素膜区向测试线扫描，光源发出的光经入射光纤射向被测体的表面，采用反射型光纤传感器获取反应信号，再就是利用图像传感器采集胶体金刚碳纸芯片4图像并分析反应信号强度，通过光电转化器将阵列信号点光强度信息转化为电信号，然后通过主板传输给内置数据库，通过内置数据库谱图对比，确定待检胶体金刚碳纸芯片4信号水平，从而计算出样品浓度。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，包括微型食品安全智能分析仪（1），其特征在于：所述微型食品安全智能分析仪（1）的侧面设置有芯片插口（2），所述芯片插口（2）的内部活动连接有胶体金刚碳纸芯片（4），所述胶体金刚碳纸芯片（4）的表面设置有显色区域（5）和加样孔（6），所述微型食品安全智能分析仪（1）的内部设置有LED灯、光敏电阻、反射型光纤传感器、微处理器、图像传感器、光电转换器和主板。
2.根据权利要求1所述的一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，其特征在于：所述胶体金刚碳纸芯片（4）与LED灯之间放置有滤光片。
3.根据权利要求1所述的一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，其特征在于：反射型光纤传感器由入射光纤和接收光纤组成，且反射型光纤传感器通过电机驱动。
4.根据权利要求1所述的一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，其特征在于：图像传感器为光电图像传感器，且图像传感器由电子束摄像管、像增强管与变相管等真空管图像传感，CCD，CMOS等半导体集成。
5.根据权利要求1所述的一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，其特征在于：所述显色区域（5）的数量为多个，所述加样孔（6）通过微流控通道分别与多个显色区域（5）相连通。
6.根据权利要求1所述的一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，其特征在于：所述显色区域（5）的表面设置有包被有纳米金刚碳的抗体。
7.根据权利要求1所述的一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，其特征在于：所述微型食品安全智能分析仪（1）上设置有显示屏（3）和控制开关。
8.根据权利要求1所述的一种多参数胶体金刚碳食品安全分析仪，其特征在于：微处理器与光敏电阻、反射型光纤传感器、图像传感器和电机相连接，且光电转换器与光敏电阻、反射型光纤传感器、图像传感器相连接，且光电转换器与主板相连接。
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