CN113337379A - 一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器 - Google Patents

一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，包括顺次连接的头部接种环、滑动杆和手柄，头部接种环包括接种针和两个拼合接种环；接种针安装在滑动杆顶部，滑动杆内含滑块轨道和两个滑块，拼合接种环的底部与滑块相连接；换挡机构包括推动按钮、导轨滑块和两个连接杆，导轨滑块设置在手柄处，推动按钮滑动装配在导轨滑块上；手柄包括与电池电线连接的恒温加热装置和控温器，恒温加热装置用于对头部接种环进行加热和温度调整，与恒温加热装置电联接的控温器用于监测环境温度与头部接种环的整体温度。本发明操作简单，成本低，能够满足多种微生物实验需要。

Description

一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器
技术领域
本发明涉及微生物实验技术领域，特别是涉及一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器。
背景技术
接种环是一种在进行细菌培养时常用的接种工具，广泛应用于微生物检测、细胞微生物、分子生物学等众多学科领域，是一种必不可少的实验室工具。尤其是在培养微生物时需要用接种环挑取菌种进行接种。
在一般微生物实验过程中，应无菌要求需要将接种环于酒精灯上灼烧至接种环上细菌全部死亡，再等待其冷却后进行下一步操作。但是在整个过程中实验者并不能准确得知接种环的温度，容易导致实验者操作不当导致细菌死亡；在酒精灯使用过程中酒精灯温度高，且接种环上的液体在加热时容易发生爆裂，造成危险；在取菌时若发生失误会导致接种环上的细菌过多，重复操作浪费时间。因此，本发明提出一种微生物接种环。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，以解决上述现有技术存在的问题，其操作简单，成本低，能够满足多种微生物实验需要。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，包括顺次连接的头部接种环、换挡机构、滑动杆和手柄，
所述头部接种环包括接种针和两个拼合接种环；所述接种针可拆卸的安装在所述滑动杆的顶部，所述滑动杆内含滑块轨道和两个滑块，两个对称设置的所述拼合接种环的底部通过连杆分别与所述滑动杆内的两个滑块相连接，滑块可沿所述滑块轨道上下滑动；
所述换挡机构包括推动按钮、导轨滑块和两个连接杆，所述导轨滑块设置在所述手柄处，所述推动按钮滑动装配在所述导轨滑块上，连接杆的一端与所述滑动杆内的滑块相固定，另一端与所述推动按钮相固定；
所述手柄包括与电池电线连接的恒温加热装置和控温器，所述恒温加热装置用于对头部接种环进行加热和温度调整，与所述恒温加热装置电联接的所述控温器用于监测环境温度与头部接种环的整体温度。
优选地，所述接种针通过螺纹安装在所述滑动杆的顶部，所述接种针为半圆接种针或尖端接种针；当采用所述尖端接种针时，通过螺纹将半圆接种针和两个拼合接种环取下。
优选地，所述连接杆为L型连接杆，L型连接杆的顶端与所述滑动杆内的滑块底部固定连接，L型连接杆的短边末端与所述推动按钮的侧边相连接。
优选地，所述恒温加热装置包括导热管、石英带、陶瓷纤维纸和镍铬发热丝，所述导热管的顶部与所述头部接种环中的接种针和两个拼合接种环相连接，导热管的外周缠绕有所述镍铬发热丝，导热管的下端位于石英带围成的正方体中部且石英带的外侧包裹有陶瓷纤维纸。
优选地，所述控温器包括显示屏、开关、LED灯珠和两个温度传感器，控温器与显示屏为一体结构，所述显示屏连接电池、镍铬发热丝、开关、LED灯珠以及两个温度传感器。
优选地，两个所述温度传感器分别用于测量导热管的温度及环境温度。
优选地，所述头部接种环的材料为镍铬合金。
优选地，拼合后的两个拼合接种环弯曲角度(两拼合接种环底部夹角)较未弯曲(竖直)≤5°。
优选地，接种器的外部材料为不锈钢合金材料，所述手柄的外侧包裹有橡胶保护套。
本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
本发明中的用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，能够解决不同场合下关于微生物实验取液过程中的操作需要，利用恒温加热装置可自动加热，不需要使用酒精灯；加热逐渐升温从下而上，避免了由于急速升温且操作不当造成的含菌液体飞溅；可显示接种环(针)温度，使操作过程中的温度变化可视化、精确化，避免了实验过程中可能出现的失误；可换挡的接种环可以有效控制所区液体的多少。该装置易于操作，泛用性强。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为用于微生物实验的智能可调节自加热接种器的结构示意图正面外部示意图；
图2为用于微生物实验的智能可调节自加热接种器的结构示意图侧面外部示意图；
图3为用于微生物实验的智能可调节自加热接种器的结构示意图正面内部示意图；
图4为用于微生物实验的智能可调节自加热接种器的结构示意图侧面内部示意图；
图5为用于微生物实验的智能可调节自加热接种器的可变档头部接种环换挡分解示意图；
图6为普通接种环与一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器进行大肠杆菌平板划线接种法对照实验一实验结果(左为使用本发明进行实验，右为使用普通接种环进行实验)；
图7为普通接种环与一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器进行大肠杆菌平板划线接种法对照实验二实验结果(左为使用本发明进行实验，右为使用普通接种环进行实验)；
其中，1-头部接种环、2-半圆接种针、3-拼合接种环一、4-拼合接种环二、5-螺纹、6-柱体、7-滑动杆部、8-推动按钮、9-手柄、10-开关、11-LED灯珠、12-显示屏、13-调控按钮、14-显示屏、15-滑块一、16-滑块二、17-滑块轨道、18-温度传感器一、19-恒温加热装置、20-导热管、21-陶瓷纤维纸、22-镍铬发热丝、23-石英带、25-温度传感器二、26-导轨滑块、27-电池、28-控温器及线路部分。
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。
本发明的目的是提供一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，以解决上述现有技术存在的问题，其操作简单，成本低，能够满足多种微生物实验需要。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-5所示，本实施例提供一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，主要包括头部接种环1、滑动杆部7和手柄9三部分；
本实施例中头部接种环1包括半圆接种针2、拼合接种环一3、拼合接种环二4、螺纹5和接种针29；滑动杆部7包括柱体6，柱体6内含滑块轨道17以及滑块一15和滑块二16，拼合接种环一3的底部与滑块一15相连接，拼合接种环二4的底部与滑块二16相连接。
如图5所示，使用时整个装置可分为三挡，当处于第一档时滑块一15和滑块二16沿滑块轨道17滑行至最上方，此时两个拼合接种环可拼合为完整的接种环。当处于第二档时，拼合接种环中间会出现缝隙，可被半圆接种针2拼合完整；此时滑块位于中央位置。当处于第三档时，拼合接种环落下；此时滑块位于最下端。
本实施例中第一档为完整的接种环，可根据操作者的实际需要使用。第二档为半圆接种针2与拼合接种环接合而成的正面完整的接种环。该档位可与第三档接合使用，当对所取得物质多少控制不精确时，可根据需要在二档时取样，若取样过多，则控制手柄9调节至第三档，此时多余的原料留在两个拼合接种环上，少量的原料残留在半圆接种针2上，此时可进行下一步操作。
半圆接种针2可代替普通接种针进行大部分操作。但不排除有接种针具有唯一性的操作部分，此时可进行替换。当由螺纹拆下半圆接种针2、拼合接种环一3和拼合接种环二4后，可将接种针29接于螺纹上。
换挡机构包括推动按钮8、导轨滑块26和两个连接杆，导轨滑块26设置在手柄9处，推动按钮8滑动装配在导轨滑块26上，连接杆的一端与滑动杆内的滑块相固定，另一端与推动按钮8相固定。使用时若进行换挡操作，拨动推动按钮8，接种环中部的固定滑块会沿滑动杆内部滑动，从而改变拼合接种环的偏移角度，实现拼合接种环的拼合和分离。头部换挡由推动按钮8控制，当向上推动时，整体结构向上沿导轨滑块26运动，此时两个拼合接种环可以换为档位1，处于中间位于档位2，推动至最下方则为档位3。位于两个拼合接种环中央的半圆接种针2始终不动且固定于中央。
本实施例中手柄9主要包括恒温加热装置19、控温器及线路部分28、电池27、显示屏12，其中恒温加热装置19包括导热管20、石英带23、陶瓷纤维纸21、镍铬发热丝22；导热管20的顶部与头部接种环2中的接种针和两个拼合接种环相连接，导热管20的外周缠绕有镍铬发热丝22，导热管20的下端位于石英带23围成的正方体中部且石英带23的外侧包裹有陶瓷纤维纸21。
其中控温器包括显示屏12、开关10、LED灯珠11；控温器与显示屏12为一体结构(W1209数字控温器)，连接电池电源、镍铬发热丝22、开关10、LED灯珠11以及温度传感器。温度传感器一18测量导热管20温度，温度传感器二25测量环境温度。当开关10开启时，LED灯珠11亮起，此时按下调控按钮13上的电源键发热丝开始加热，显示屏12显示环境温度与接种环(针)整体温度，当温度达到预定数值时，恒温加热装置19自动断电。
实施例一：
(1)将培养有大肠杆菌的固体斜面培养基和有液体培养基的三角瓶放在左手中，打开接种环的加热开关以及显示屏开关，并用右手无名指和小指夹住斜面的棉塞和三角瓶棉塞。待显示屏温度到达900℃停止加热；待接种环温度降至室温，取斜面上的菌体，将菌体放入三角瓶的液体培养基中，将三角瓶和斜面的棉塞复原。三角瓶在37℃，200转/min的摇床上振荡培养12h。
(2)划线分离。打开接种环的加热开关以及显示屏开关，待显示屏12温度到达300℃，停止加热。将摇床上培养了12h的菌液打开，待接种环温度降至室温，将推动按钮8的档位换至三挡，将接种环部分深入到菌液中。然后，将推动按钮8档位换至一档，在固体培养基的平板上连续划线，划线后盖好培养皿，倒置培养。重复该实验三次。
(3)使用普通接种环重复上述(1)—(2)步骤三次。
(4)在37℃恒温培养箱中培养12～24h后，可看到划线末端出现不连续单个菌落。此时观察菌落接种情况。
实验发现使用普通接种环会出现由于取菌过多或划线失误导致无法形成单个菌落，而使用可调节自加热接种器则全部形成单个菌落。
实施例二：
(1)将培养有大肠杆菌的固体斜面培养基放在左手中，划线分离。打开接种环的加热开关以及显示屏开关，待显示屏12温度到达300℃，停止加热，待接种环温度降至室温。
(2)将推动按钮8的档位换至三挡，将接种环部分放入大肠杆菌的固体培养基中，获取含有大肠杆菌的琼脂。然后，将推动按钮8档位换至一档，在固体培养基的平板上连续划线，划线后盖好培养皿，倒置培养。重复该实验三次。
(3)使用普通接种环重复上述(1)—(2)步骤三次。
(4)在37℃恒温培养箱中培养12～24h后，可看到划线末端出现不连续单个菌落。此时观察菌落接种情况。
两实验均发现使用普通接种环会出现由于取菌过多或划线失误导致无法形成单个菌落的情况，而使用可调节自加热接种器则全部形成单个菌落(图6、7)。
需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，其特征在于：包括顺次连接的头部接种环、换挡机构、滑动杆和手柄，
所述头部接种环包括接种针和两个拼合接种环；所述接种针可拆卸的安装在所述滑动杆的顶部，所述滑动杆内含滑块轨道和两个滑块，两个对称设置的所述拼合接种环的底部通过连杆分别与所述滑动杆内的两个滑块相连接，滑块可沿所述滑块轨道上下滑动；
所述换挡机构包括推动按钮、导轨滑块和两个连接杆，所述导轨滑块设置在所述手柄处，所述推动按钮滑动装配在所述导轨滑块上，连接杆的一端与所述滑动杆内的滑块相固定，另一端与所述推动按钮相固定；
所述手柄包括与电池电线连接的恒温加热装置和控温器，所述恒温加热装置用于对头部接种环进行加热和温度调整，与所述恒温加热装置电联接的所述控温器用于监测环境温度与头部接种环的整体温度。
2.根据权利要求1所述的用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，其特征在于：所述接种针通过螺纹安装在所述滑动杆的顶部，所述接种针为半圆接种针或尖端接种针；当采用所述尖端接种针时，通过螺纹将半圆接种针和两个拼合接种环取下。
3.根据权利要求1所述的用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，其特征在于：所述连接杆为L型连接杆，L型连接杆的顶端与所述滑动杆内的滑块底部固定连接，L型连接杆的短边末端与所述推动按钮的侧边相连接。
4.根据权利要求1所述的用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，其特征在于：所述恒温加热装置包括导热管、石英带、陶瓷纤维纸和镍铬发热丝，所述导热管的顶部与所述头部接种环中的接种针和两个拼合接种环相连接，导热管的外周缠绕有所述镍铬发热丝，导热管的下端位于石英带围成的正方体中部且石英带的外侧包裹有陶瓷纤维纸。
5.根据权利要求4所述的用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，其特征在于：所述控温器包括显示屏、开关、LED灯珠和两个温度传感器，控温器与显示屏为一体结构，所述显示屏连接电池、镍铬发热丝、开关、LED灯珠以及两个温度传感器。
6.根据权利要求5所述的用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，其特征在于：两个所述温度传感器分别用于测量导热管的温度及环境温度。
7.根据权利要求1所述的用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，其特征在于：所述头部接种环的材料为镍铬合金。
8.根据权利要求1所述的用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，其特征在于：拼合后的两个拼合接种环弯曲角度较未弯曲≤5°。
9.根据权利要求1所述的用于微生物实验的智能可调节自加热接种器，其特征在于：接种器的外部材料为不锈钢合金材料，所述手柄的外侧包裹有橡胶保护套。
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