CN115161188A - 一种空气微生物检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气微生物检测系统及方法，包括芯片储存废弃装置、采样装置、加液装置、离心装置、加热装置、芯片转移装置、检测器和中央控制器；芯片储存废弃装置用于储存未使用以及使用过的芯片；采样装置用于对空气微生物样品进行采集；加液装置用于向芯片中加入检测所需溶液；离心装置用于对芯片进行离心；加热装置用于对芯片进行加热；检测器用于对芯片的反应结果进行检测；芯片转移装置用于将芯片进行转移；采样装置、加液装置、离心装置、加热装置、芯片转移装置和检测器均与中央控制器电连接。本发明能够实现对空气微生物的自动化检测，技术要求低，避免了繁琐操作所引入的杂菌污染，加快空气微生物的检测进程。

Description

一种空气微生物检测系统及方法

技术领域

本发明涉及微生物检测技术领域，特别是涉及一种空气微生物检测系统及方法。

背景技术

人和动植物体以及土壤中的微生物能通过飞沫或尘埃等散布于空气中，使空气中含有一定种类和数量的微生物。空气中理论上一般没有病原微生物的存在，但在医院、兽医院以及畜禽厩舍附近的空气中，常悬浮有病原微生物的气溶胶，健康人或动物往往因吸入而感染。被病原微生物污染的空气，常可成为污染的来源或媒介，引起传染病流行。因此，进行空气微生物检测对于传染病预防与控制以及环境的卫生学监督与保护具有重要的意义。

微流控又称为微流控芯片技术，该技术可将生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块几个平方厘米的芯片上，以可控流体贯穿整个系统，用以替代常规化学或生物实验室的各种功能，有着体积轻巧、使用样品及试剂量少、能耗低、反应速度快、可大量平行处理及可即用即弃等优点。目前，微流控芯片在微生物检测领域应用广泛。

DNA提取技术是分子生物学研究的基础技术，是DNA检验的第一步骤，也是最关键的步骤。其中，磁珠法核酸提取技术采用了纳米级磁珠微珠，这种磁珠微珠的表面标记了一种官能团，能同核酸发生吸附反应。磁珠法提取DNA可广泛应用于基因组研究、HPV检测、亲子鉴定、考古等许多领域。磁珠法提取DNA要比传统的方法，例如：Chelex100法、有机法、二氧化硅法、盐析法等更为简单、方便，磁珠法在DNA纯化、微量检裁及PCR扩增等方面是其它方法不可代替的。

现有的空气微生物检测主要依赖于人工操作，空气微生物样品采集与检测等均需要人工操作不同的仪器设备来完成，操作繁琐，耗时长，技术要求高。

发明内容

本发明的目的是提供一种空气微生物检测系统及方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现对空气微生物的自动化检测，技术要求低，避免了繁琐操作所引入的杂菌污染，加快空气微生物的检测进程。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种空气微生物检测系统，包括芯片储存废弃装置、采样装置、加液装置、离心装置、加热装置、芯片转移装置、检测器和中央控制器；

所述芯片储存废弃装置用于储存未使用以及使用过的芯片；所述采样装置用于对空气微生物样品进行采集；所述加液装置用于向芯片中加入检测所需溶液；所述离心装置用于对芯片进行离心；所述加热装置用于对芯片进行加热；所述检测器用于对芯片加热后的反应结果进行检测；所述芯片转移装置用于将芯片在所述芯片储存废弃装置、所述采样装置、所述加液装置、所述离心装置和所述加热装置之间进行转移；所述采样装置、所述加液装置、所述离心装置、所述加热装置、所述芯片转移装置和所述检测器均与所述中央控制器电连接；

所述采样装置包括采样管、磁棒套管、磁棒、采样头和定位盘，所述定位盘转动连接于支撑轴上，并由旋转驱动装置驱动旋转，所述定位盘上沿圆周方向设有多个所述采样管，各所述采样管内均嵌套有一个所述磁棒套管；所述磁棒位于所述采样管上方，并由第一升降结构驱动升降，所述磁棒顶部一侧设有连接在所述第一升降结构上的磁棒套管锁定装置，通过所述第一升降结构能够驱动所述磁棒和所述磁棒套管锁定装置同步升降，各所述采样管均能够转动至所述磁棒正下方，所述磁棒下降并伸入正对的所述磁棒套管内后，通过所述磁棒套管锁定装置能够将所述磁棒套管锁定于所述磁棒上；所述采样头位于所述采样管上方，并由第二升降结构驱动升降，所述采样头内设有抽气通道和进气通道，所述抽气通道上端连接抽气装置，各所述采样管均能够转动至所述采样头正下方，所述抽气通道和所述进气通道下端分别与正对的所述采样管顶部的出气口和进气口相对应。

优选地，所述芯片储存废弃装置包括芯片储存腔、芯片废弃腔、芯片升降结构和芯片移动板，所述芯片储存腔一侧设有竖向槽口，所述芯片移动板一端连接在所述芯片升降结构上，另一端穿过所述竖向槽口伸入至所述芯片储存腔内，通过所述芯片升降结构能够驱动所述芯片移动板沿所述竖向槽口上下移动，所述芯片移动板上用于放置未使用的芯片；所述芯片废弃腔内用于放置使用过的芯片。

优选地，所述支撑轴上通过轴承转动连接有支撑环，所述支撑环下端固定连接在所述定位盘上，所述支撑环外周面上设有多个纵向滑槽，各所述滑槽下端均设有固定卡槽，各所述采样管均匀分布且相邻两者之间固定连接构成采样管环，所述采样管环套设于所述支撑环上，所述采样管环内侧面上设有分别与各所述滑槽对应的固定卡扣，所述固定卡扣沿所述滑槽滑入所述固定卡槽中将所述采样管环卡接固定于所述支撑环上；所述支撑轴顶端的凸起上固定设有阻尼轴，所述阻尼轴外围相对的两侧设有阻尼凸起，所述阻尼凸起固定于所述阻尼轴上并支撑于所述支撑环上端；所述支撑轴顶端和所述采样管环外侧均设有芯片支撑台，两个所述芯片支撑台位于同一水平面，用于承载芯片，所述支撑轴顶端的所述芯片支撑台支撑于所述阻尼轴上。

优选地，所述定位盘外围设有交叉排列且相同数量的深槽和浅槽，各所述深槽和各所述浅槽均均匀分布于所述定位盘外围；所述旋转驱动装置包括拨动件和驱动所述拨动件转动的旋转驱动电机，所述拨动件包括浅槽拨动件、深槽拨动件和连接盘，所述浅槽拨动件和所述深槽拨动件分别连接在所述连接盘的两端，所述浅槽拨动件与所述浅槽相配合，所述深槽拨动件与所述深槽相配合，当所述拨动件拨动所述定位盘时，所述深槽拨动件进入所述深槽，所述浅槽拨动件进入所述浅槽，所述拨动件每旋转一圈，所述定位盘旋转一个所述浅槽和一个所述深槽的距离，所述采样管的数量等于所述浅槽或所述深槽的数量，各所述采样管分别与一个所述浅槽和一个所述深槽相对应；所述浅槽拨动件为扇形柱体，所述浅槽为与所述扇形柱体的半径相等的弧形槽，所述深槽拨动件为圆柱体，所述深槽的宽度与所述圆柱体的直径相等。

优选地，所述采样管上端设有进气管和出气管，所述进气管顶部的管口为所述采样管的进气口，所述出气管顶部的管口为所述采样管的出气口，所述采样管内部下端设有与所述进气管相对的斜面，所述进气管下端向所述采样管内延伸至所述斜面的上方；所述磁棒套管包括由上至下依次连接的套管柄、限位环、套管杆部和套管头部，所述套管柄顶端设有套管口，通过所述套管口能够将所述磁棒插入所述磁棒套管内，所述限位环与所述套管柄的相接处外周设有采样管盖，所述采样管盖下端设有密封部，通过所述出气管能够将所述套管头部、所述套管杆部和所述限位环插入所述采样管内，使所述套管头部伸入至所述采样管内底部，并能够通过所述限位环与所述出气管配合连接实现密封，当所述限位环与所述出气管配合连接实现密封时，所述密封部同时封堵所述进气管顶部；所述密封部包括密封圆柱和倒圆锥，所述密封圆柱上端固定连接在所述采样管盖下端，所述密封圆柱下端与所述倒圆锥的底面连接，所述密封圆柱的直径与所述倒圆锥的底面直径相等，并与所述进气管的内径相等，当所述限位环插入所述出气管内实现密封时，所述倒圆锥和所述密封圆柱插入所述进气管内封堵所述进气管顶部；所述套管柄上靠近所述密封部的一侧设有套管槽，所述磁棒套管锁定装置包括电磁锁，所述电磁锁固定于所述磁棒顶部一侧的所述第一升降结构上，所述电磁锁上设有锁凸，通过所述电磁锁能够控制所述锁凸突出所述电磁锁或缩入所述电磁锁内，所述磁棒下降并伸入正对的所述磁棒套管内后，所述锁凸突出所述电磁锁并卡入所述套管槽，将所述磁棒套管锁定于所述磁棒上。

优选地，所述限位环、所述套管杆部和所述套管头部的外径依次减小，所述限位环、所述套管杆部和所述套管头部的壁厚相等，所述套管柄、所述限位环、所述套管杆部和所述套管头部一体成型制作而成；所述进气管的内径小于所述出气管的内径。

优选地，所述加液装置包括加液平台、加液升降结构、储液腔和注射器，所述加液平台上用于放置芯片，所述注射器位于所述加液平台上方，所述注射器包括主体、加液针和推杆，所述主体连接在所述储液腔内，所述加液针连接在所述主体的出液端并外露于所述储液腔外，所述推杆设置于所述主体的推液端并与所述加液升降结构连接，通过所述加液升降结构能够驱动所述推杆升降，通过驱动所述推杆在所述主体内下降能够将所述注射器内溶液加入芯片中。

优选地，所述离心装置包括离心驱动装置、承载件和杠杆压紧件，所述承载件上设置有承载位，所述承载位上用于放置芯片，所述离心驱动装置能够驱动所述承载件转动，所述承载件用于带动所述承载位上的芯片转动；所述杠杆压紧件通过转轴转动连接在所述承载件上，并形成杠杆结构，所述杠杆压紧件包括位于所述转轴两侧的驱动件和被驱动件，所述被驱动件设置于所述承载位的周向外侧，所述被驱动件用于压紧所述芯片边缘的上表面；所述承载件带动所述杠杆压紧件转动时，所述驱动件以自身所受到的离心力作为驱动力驱动所述被驱动件转动直至压紧于芯片上表面。

优选地，所述离心驱动装置驱动所述承载件绕竖直轴线转动，所述杠杆压紧件绕水平轴线转动连接于所述承载件上，所述被驱动件远离所述转轴的一端用于压紧于所述芯片上表面，所述驱动件的重量大于所述被驱动件的重量。

优选地，所述杠杆压紧件设置至少两个，各所述杠杆压紧件沿所述承载位的周向均匀布设。

优选地，所述被驱动件包括杆体和压头，所述杆体的一端与所述驱动件固定连接，另一端与所述压头固定连接，所述压头用于压紧芯片，在离心力作用下，所述驱动件向上摆动并带动所述压头向下摆动，将芯片压紧于所述承载位上。

优选地，所述离心装置还包括连接件，所述连接件能够拆卸连接在所述承载件的周侧边缘，所述杠杆压紧件通过所述转轴转动于所述连接件上，并能够在所述连接件上双向摆动。

优选地，所述离心装置还包括支撑架，所述离心驱动装置为离心驱动电机，所述离心驱动电机固定设置于所述支撑架上，所述承载件为转盘，所述承载件与所述离心驱动电机的输出轴同轴线设置并固定连接。

优选地，所述杠杆压紧件的结构呈“S”形。

优选地，所述承载位的周侧具备限位凸起，所述限位凸起呈环形。

优选地，所述加热装置包括加热平台，所述加热平台上设有芯片放置区，所述芯片放置区下方设有温控组件，通过所述温控组件能够对所述芯片放置区上的芯片进行加热；所述检测器设置于所述芯片放置区上方。

优选地，所述芯片转移装置包括三轴移动机构、吸盘和抽真空装置，所述吸盘连接在所述三轴移动机构上，通过所述三轴移动机构能够驱动所述吸盘沿x轴、y轴和z轴移动，所述抽真空装置通过管路与所述吸盘上的抽气口连接，用于通过所述吸盘吸附芯片以进行芯片的转移。

本发明还提供一种空气微生物检测方法，采用以上所述的空气微生物检测系统进行检测，包括以下步骤：

S1：所述磁棒向下移动至所述磁棒套管中，将所述磁棒套管锁定于所述磁棒上，之后，所述磁棒向上移动带动所述磁棒套管移出所述采样管，使所述采样管的出气口和进气口暴露；

S2：所述定位盘旋转，将暴露出气口和进气口的所述采样管旋转至所述采样头正下方，所述采样头下降，使所述抽气通道和所述进气通道分别连通所述采样管的出气口和进气口，所述抽气装置启动，进行空气采样；

S3：采样完成后，所述采样头上升，所述定位盘将采完样的所述采样管旋转至所述磁棒正下方；同时，通过所述芯片转移装置将所述芯片储存废弃装置的芯片储存腔中未使用的芯片转移至所述加液装置，通过所述加液装置向芯片加样口中定量加入溶液；

S4：所述磁棒向下移动带动所述磁棒套管伸入所述采样管中，使所述采样管中吸附有空气微生物核酸样品的磁珠吸附到所述磁棒套管外壁；

S5：所述磁棒向上移动带动所述磁棒套管从所述采样管中移出，然后将芯片从所述加液装置转移至所述采样装置，使芯片加样口位于所述磁棒套管正下方，所述磁棒向下移动带动所述磁棒套管移动至芯片加样口，利用芯片加样口的溶液对所述磁棒套管外吸附的磁珠进行洗脱；

S6：洗脱完成后，将芯片转移至所述离心装置进行离心；同时，所述磁棒向下移动带动所述磁棒套管移动至所述采样管中，释放所述磁棒套管后，所述磁棒向上移动，驱动所述定位盘旋转，将新的所述采样管旋转至所述磁棒正下方；

S7：离心完成后，将芯片转移至所述加热装置进行加热，使芯片进行检测反应，然后通过所述检测器对芯片反应结果进行检测并输出；

S8：将检测后的芯片转移至所述芯片储存废弃装置中的芯片废弃腔，检测完成。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供一种空气微生物检测系统及方法，通过芯片储存废弃装置储存未使用以及使用过的芯片，通过采样装置对空气微生物样品进行采集，通过加液装置向芯片中加入检测所需溶液，通过离心装置对芯片进行离心，通过加热装置对芯片进行加热，使芯片进行检测反应，通过检测器对芯片加热后的反应结果进行检测，通过芯片转移装置将芯片在芯片储存废弃装置、采样装置、加液装置、离心装置和加热装置之间进行转移，方便对芯片进行相应操作，采样装置、加液装置、离心装置、加热装置、芯片转移装置和检测器均与中央控制器电连接，在中央控制器的控制下，可实现空气微生物的自动化采样与检测，无需人工操作，技术要求低，避免了繁琐操作所引入的杂菌污染，加快空气微生物的检测进程。

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为本发明提供的空气微生物检测系统的立体结构示意图；

图2为本发明提供的空气微生物检测系统的俯视图；

图3为本发明中芯片储存废弃装置的立体结构示意图；

图4为本发明芯片储存废弃装置的芯片储存腔内装有芯片时的俯视图；

图5为本发明芯片储存废弃装置的芯片储存腔内未装芯片时的俯视图；

图6为本发明芯片储存废弃装置的芯片储存腔内未装芯片时的剖视图；

图7为本发明中采样装置的立体结构示意图；

图8为本发明采样装置中省去采样管环外侧的芯片支撑台时的立体结构示意图；

图9为本发明中采样管环与定位盘的连接结构剖视图；

图10为本发明中定位盘、旋转驱动装置和支撑环的连接结构立体示意图；

图11为本发明中采样管环的剖视图；

图12为本发明中采样头和第二升降结构的连接结构局部剖视图；

图13为本发明中第一升降结构、磁棒和磁棒套管锁定装置的连接结构立体示意图；

图14为图13中A部分的局部放大示意图；

图15为本发明中磁棒套管和采样管的组合结构立体图；

图16为图15中磁棒套管和采样管的组合结构剖面图；

图17为本发明中采样管的剖面结构图；

图18为本发明中磁棒套管的立体结构示意图；

图19为图18中磁棒套管的主视结构示意图；

图20为本发明采样管与常规采样管进行空气采样时管内气流流动对比示意图；

图21为本发明中加液装置的立体结构示意图；

图22为本发明加液装置中的注射器的结构示意图；

图23为本发明中离心装置的立体结构示意图；

图24为本发明中离心装置的俯视图；

图25为本发明中离心装置的剖视图；

图26为本发明离心装置中的杠杆压紧件的立体结构示意图；

图27为本发明中加热装置的立体结构示意图；

图28为本发明中芯片转移装置的立体结构示意图；

图中：1-芯片、2-检测工作台；

100-芯片储存废弃装置、101-芯片储存腔、102-芯片废弃腔、103-芯片升降结构、104-芯片移动板；

200-采样装置、201-采样管、202-磁棒套管、203-磁棒、204-采样头、205-定位盘、206-支撑轴、207-旋转驱动装置、208-第一升降结构、209-磁棒套管锁定装置、210-第二升降结构、211-抽气通道、212-进气通道、213-出气口、214-进气口、215-轴承、216-支撑环、217-滑槽、218-固定卡槽、219-采样管环、220-固定卡扣、221-凸起、222-阻尼轴、223-阻尼凸起、224-深槽、225-浅槽、226-拨动件、227-旋转驱动电机、228-浅槽拨动件、229-深槽拨动件、230-连接盘、231-进气管、232-出气管、233-斜面、234-套管柄、235-限位环、236-套管杆部、237-套管头部、238-套管口、239-采样管盖、240-密封部、241-套管槽、242-电磁锁、243-锁凸、244-密封圆柱、245-倒圆锥、246-芯片支撑台；

300-加液装置、301-加液平台、302-加液升降结构、303-储液腔、304-注射器、305-主体、306-加液针、307-推杆；

400-离心装置、401-离心驱动装置、402-承载件、403-杠杆压紧件、404-承载位、405-转轴、406-驱动件、407-被驱动件、408-杆体、409-压头、410-连接件、411-支撑架、412-限位凸起、413-支撑组件、414-基座、415-连接架、416-减震橡胶；

500-加热装置、501-加热平台、502-芯片放置区；

600-芯片转移装置、601-三轴移动机构、602-吸盘、603-抽真空装置、604-抽气口。

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空气微生物检测系统及方法，以解决现有技术存在的问题，能够实现对空气微生物的自动化检测，技术要求低，避免了繁琐操作所引入的杂菌污染，加快空气微生物的检测进程。

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-图28所示，本实施例提供一种空气微生物检测系统，包括芯片储存废弃装置100、采样装置200、加液装置300、离心装置400、加热装置500、芯片转移装置600、检测器和中央控制器；

芯片储存废弃装置100用于储存未使用以及使用过的芯片1；采样装置200用于对空气微生物样品进行采集；加液装置300用于向芯片1中加入检测所需溶液；离心装置400用于对芯片1进行离心；加热装置500用于对芯片1进行加热；检测器用于对芯片1加热后的反应结果进行检测；芯片转移装置600用于将芯片1在芯片储存废弃装置100、采样装置200、加液装置300、离心装置400和加热装置500之间进行转移；采样装置200、加液装置300、离心装置400、加热装置500、芯片转移装置600和检测器均与中央控制器电连接；

采样装置200包括采样管201、磁棒套管202、磁棒203、采样头204和定位盘205，定位盘205转动连接于支撑轴206上，并由旋转驱动装置207驱动旋转，定位盘205上沿圆周方向设有多个采样管201，各采样管201内均嵌套有一个磁棒套管202；磁棒203位于采样管201上方，并由第一升降结构208驱动升降，磁棒203顶部一侧设有连接在第一升降结构208上的磁棒套管锁定装置209，通过第一升降结构208能够驱动磁棒203和磁棒套管锁定装置209同步升降，各采样管201均能够转动至磁棒203正下方，磁棒203下降并伸入正对的磁棒套管202内后，通过磁棒套管锁定装置209能够将磁棒套管202锁定于磁棒203上；采样头204位于采样管201上方，并由第二升降结构210驱动升降，采样头204内设有抽气通道211和进气通道212，抽气通道211上端连接抽气装置，各采样管201均能够转动至采样头204正下方，抽气通道211和进气通道212下端分别与正对的采样管201顶部的出气口213和进气口214相对应。

其中，芯片储存废弃装置100、采样装置200、加液装置300、离心装置400、加热装置500、芯片转移装置600和检测器均安装于检测工作台2上，使用时，通过第一升降结构208驱动磁棒203下降伸入磁棒套管202内，而后通过磁棒套管锁定装置209将磁棒套管202锁定于磁棒203上，然后，通过第一升降结构208驱动磁棒203上升，将磁棒套管202从采样管201内移出，使采样管201顶部的出气口213和进气口214暴露，然后，通过旋转驱动装置207驱动定位盘205旋转，使暴露出气口213和进气口214的采样管201转动至采样头204正下方，通过第二升降结构210驱动采样头204下降，使抽气通道211和进气通道212分别连通采样管201的出气口213和进气口214，然后启动抽气装置，进行空气采样，其中，抽气装置可选用真空泵，抽气通道211上端通过管路连接真空泵；采样完成后，通过第二升降结构210驱动采样头204上升，通过旋转驱动装置207驱动定位盘205旋转，将采完样的采样管201旋转至磁棒203正下方；同时，通过芯片转移装置600将芯片储存废弃装置100的芯片储存腔101中未使用的芯片1转移至加液装置300，通过加液装置300向芯片加样口中定量加入溶液；通过第一升降结构208驱动磁棒203向下移动，将磁棒套管202伸入采样管201中，使采样管201中吸附有空气微生物核酸样品的磁珠吸附到磁棒套管202外壁；然后，通过第一升降结构208驱动磁棒203向上移动，将磁棒套管202从采样管201中移出，然后将芯片1从加液装置300转移至采样装置200，使芯片1加样口位于磁棒套管202正下方，磁棒203向下移动带动磁棒套管202移动至芯片1加样口，利用芯片1加样口的溶液对磁棒套管202外吸附的磁珠进行洗脱；洗脱完成后，将芯片1转移至离心装置400进行离心；同时，磁棒203向下移动带动磁棒套管202移动至采样管201中，释放磁棒套管202后，磁棒203向上移动，驱动定位盘205旋转，将新的采样管201旋转至磁棒203正下方，以备下次使用；离心完成后，将芯片1转移至加热装置500进行加热，使芯片1进行检测反应，然后通过检测器对芯片1反应结果进行检测并输出；将检测后的芯片1转移至芯片储存废弃装置100中的芯片废弃腔102，检测完成。本系统中采样装置200、加液装置300、离心装置400、加热装置500、芯片转移装置600和检测器均与中央控制器电连接，具体到采样装置200，采样装置200中的旋转驱动装置207、第一升降结构208、磁棒套管锁定装置209、第二升降结构210和抽气装置均与中央控制器电连接，在中央控制器的控制下，可实现空气微生物的自动化采样与检测，无需人工操作，技术要求低，避免了繁琐操作所引入的杂菌污染，加快空气微生物的检测进程。中央控制器与人机交互终端连接，通过人机交互终端可设定系统的相关参数、运行程序并查看检测结果。本装置所用的采样管201、磁棒套管202等部件设置了多个，降低了人工更换耗材的频率，使本系统实现在无人工干预情况下可进行多次空气采样与核酸提取。其中，第一升降结构208和第二升降结构210采用常规的升降驱动装置即可，在此不在赘述。

本实施例中，芯片储存废弃装置100包括芯片储存腔101、芯片废弃腔102、芯片升降结构103和芯片移动板104，芯片储存腔101一侧设有竖向槽口，芯片移动板104一端连接在芯片升降结构103上，另一端穿过竖向槽口伸入至芯片储存腔101内，通过芯片升降结构103能够驱动芯片移动板104沿竖向槽口上下移动，芯片移动板104上用于放置未使用的芯片1；芯片废弃腔102内用于放置使用过的芯片。其中，芯片升降结构103采用常规的升降驱动装置即可，例如丝杠升降装置，通过电机驱动丝杠转动，丝杠转动带动丝杠螺母沿滑轨上下滑动，丝杠螺母带动芯片移动板104上下移动实现升降功能。芯片升降结构103由中央控制器进行控制，当芯片储存腔101中最上方位置的一个芯片1被移走使用，可通过向上移动芯片移动板104将芯片储存腔101中的芯片1整体抬升一个芯片1的厚度，使芯片储存腔101中最上方位置的芯片1高度不变；此外，芯片储存腔101和芯片废弃腔102底部有磁铁区，磁铁区固定有磁铁，通过磁铁磁吸于检测工作台2上，可加强芯片储存腔101和芯片废弃腔102在检测工作台2上的固定。

本实施例中，支撑轴206上通过轴承215转动连接有支撑环216，支撑环216下端固定连接在定位盘205上，支撑环216外周面上设有多个纵向滑槽217，各滑槽217下端均设有固定卡槽218，各采样管201均匀分布且相邻两者之间固定连接构成采样管环219，采样管环219套设于支撑环216上，采样管环219内侧面上设有分别与各滑槽217对应的固定卡扣220，固定卡扣220沿滑槽217滑入固定卡槽218中将采样管环219卡接固定于支撑环216上。其中，各纵向滑槽217均匀分布于支撑环216外周面上，通过固定卡扣220便于将采样管环219卡接固定于支撑环216上，便于进行拆装。磁棒203与采样头204分别位于采样管环219相对的两侧的上方，采样头204下降至采样管口与采样管201密闭组合，可通过在采样头204下端设置橡胶垫使组合更加密闭。

本实施例中，支撑轴206顶端的凸起221上固定设有阻尼轴222，阻尼轴222外围相对的两侧设有阻尼凸起223，阻尼凸起223固定于阻尼轴222上并支撑于支撑环216上端；支撑轴206顶端和采样管环219外侧均设有芯片支撑台246，两个芯片支撑台246位于同一水平面，用于承载芯片1，支撑轴206顶端的芯片支撑台246支撑于阻尼轴222上。通过阻尼轴222和阻尼凸起223的设置，能够对支撑环216以及定位盘205的旋转起到稳定作用。两个芯片支撑台246用于承载芯片1，当将芯片1置于两个芯片支撑台246上后，需保证芯片1的加样口位于磁棒套管202正下方，以便于进行洗脱作业。

本实施例中，定位盘205外围设有交叉排列且相同数量的深槽224和浅槽225，各深槽224和各浅槽225均均匀分布于定位盘205外围；旋转驱动装置207包括拨动件226和驱动拨动件226转动的旋转驱动电机227，拨动件226包括浅槽拨动件228、深槽拨动件229和连接盘230，浅槽拨动件228和深槽拨动件229分别连接在连接盘230的两端，浅槽拨动件228与浅槽225相配合，深槽拨动件229与深槽224相配合，当拨动件226拨动定位盘205时，深槽拨动件229进入深槽224，浅槽拨动件228进入浅槽225，拨动件226每旋转一圈，定位盘205旋转一个浅槽225和一个深槽224的距离，采样管201的数量等于浅槽225或深槽224的数量，各采样管201分别与一个浅槽225和一个深槽224相对应；浅槽拨动件228为扇形柱体，浅槽225为与扇形柱体的半径相等的弧形槽，深槽拨动件229为圆柱体，深槽224的宽度与圆柱体的直径相等。旋转驱动电机227由中央控制器进行控制，通过旋转驱动电机227驱动拨动件226转动，拨动件226带动定位盘205旋转，从而带动采样管201转动，对采样管201进行定位，由于采样管201的数量等于浅槽225或深槽224的数量，各采样管201分别与一个浅槽225和一个深槽224相对应，拨动件226每旋转一圈，定位盘205旋转一个浅槽225和一个深槽224的距离，因此，拨动件226每旋转一圈，定位盘205上的采样管环219旋转一个采样管201的距离。

本实施例中，采样管201上端设有进气管231和出气管232，进气管231顶部的管口为采样管201的进气口214，出气管232顶部的管口为采样管201的出气口213，采样管201内部下端设有与进气管231相对的斜面233，进气管231下端向采样管201内延伸至斜面233的上方；磁棒套管202包括由上至下依次连接的套管柄234、限位环235、套管杆部236和套管头部237，套管柄234顶端设有套管口238，通过套管口238能够将磁棒203插入磁棒套管202内，限位环235与套管柄234的相接处外周设有采样管盖239，采样管盖239下端设有密封部240，通过出气管232能够将套管头部237、套管杆部236和限位环235插入采样管201内，使套管头部237伸入至采样管201内底部，并能够通过限位环235与出气管232配合连接实现密封，当限位环235与出气管232配合连接实现密封时，密封部240同时封堵进气管231顶部。相比于常规采样管其底部的液体在受到从进气管231进入的空气冲击后直接从出气管232溅出（图20B所示），本采样管201中由于斜面233的设置，空气从进气管231进入采样管201后，气流在采样管201底部形成涡旋（图20A所示），气流流动可带动液体流动，从而防止采样管201底部的液体在受到从进气管231进入的空气冲击后直接从出气管232溅出，减少采样过程中采样液的损失，提高采样率；磁棒套管202和采样管201可进行组合，将磁棒套管202插入采样管201中，减小磁棒套管202和采样管201的储存空间，降低储存和运输成本，将磁棒套管202插入采样管201中后，还可对采样管201内腔进行封闭，避免杂质进入，采样管盖239覆盖采样管201的进气口214和出气口213，对采样管201起到封闭保护作用，避免采样管201内被污染。采样管201和磁棒套管202结构简单，生产成本低，可作为一次性耗材套使用，避免重复使用引起的交叉污染。

本实施例中，密封部240包括密封圆柱244和倒圆锥245，密封圆柱244上端固定连接在采样管盖239下端，密封圆柱244下端与倒圆锥245的底面连接，密封圆柱244的直径与倒圆锥245的底面直径相等，并与进气管231的内径相等，当限位环235插入出气管232内实现密封时，倒圆锥245和密封圆柱244插入进气管231内封堵进气管231顶部，倒圆锥245具有导向作用，便于将密封圆柱244顺利插入进气管231内实现密封。

本实施例中，套管柄234上靠近密封部240的一侧设有套管槽241，磁棒套管锁定装置209包括电磁锁242，电磁锁242固定于磁棒203顶部一侧的第一升降结构208上，电磁锁242上设有锁凸243，通过电磁锁242能够控制锁凸243突出电磁锁242或缩入电磁锁242内，磁棒203下降并伸入正对的磁棒套管202内后，锁凸243突出电磁锁242并卡入套管槽241，将磁棒套管202锁定于磁棒203上。电磁锁242由中央控制器进行控制，断电状态下，锁凸243突出电磁锁242，通电状态下，锁凸243缩入电磁锁242内；默认状态下，电磁锁242为断电状态，采样前，电磁锁242通电，磁棒203下降伸入磁棒套管202，磁棒203伸入磁棒套管202底部后，电磁锁242断电，锁凸243突出电磁锁242并卡入磁棒套管202的套管槽241，从而将磁棒套管202固定在磁棒203上，使磁棒套管202随磁棒203移动；当磁棒套管202使用完毕，第一升降结构208将磁棒套管202伸入原采样管201中，电磁锁242通电，锁凸243缩入电磁锁242，第一升降结构208驱动磁棒203上升，磁棒套管202被留到原采样管201中。

本实施例中，限位环235、套管杆部236和套管头部237的外径依次减小，限位环235、套管杆部236和套管头部237的壁厚相等，套管柄234、限位环235、套管杆部236和套管头部237一体成型制作而成，保证整体结构强度，便于进行制作；进气管231的内径小于出气管232的内径，从而使空气从进气管231进入采样管201中时流速更大，以增大空气对采样管201中采样液的冲击力度，提高采样率。

本实施例中，加液装置300包括加液平台301、加液升降结构302、储液腔303和注射器304，加液平台301上用于放置芯片1，注射器304位于加液平台301上方，注射器304包括主体305、加液针306和推杆307，主体305连接在储液腔303内，加液针306连接在主体305的出液端并外露于储液腔303外，推杆307设置于主体305的推液端并与加液升降结构302连接，通过加液升降结构302能够驱动推杆307升降，通过驱动推杆307在主体305内下降能够将注射器304内溶液加入芯片1中。加液升降结构302由中央控制器进行控制，芯片1反应所需溶液储存于注射器304的主体305中，注射器304的推杆307可通过加液升降结构302上下移动，当向芯片1中加液时，加液升降结构302推动推杆307下降一定高度，从而将主体305中的液体定量加入芯片1中。加液升降结构302采用常规升降驱动装置即可，在此不在赘述。

本实施例中，离心装置400包括离心驱动装置401、承载件402和杠杆压紧件403，承载件402上设置有承载位404，承载位404上用于放置芯片1，离心驱动装置401能够驱动承载件402转动，承载件402用于带动承载位404上的芯片1转动；杠杆压紧件403通过转轴405转动连接在承载件402上，并形成杠杆结构，杠杆压紧件403包括位于转轴405两侧的驱动件406和被驱动件407，被驱动件407设置于承载位404的周向外侧，被驱动件407用于压紧芯片1边缘的上表面；承载件402带动杠杆压紧件403转动时，驱动件406以自身所受到的离心力作为驱动力驱动被驱动件407转动直至压紧于芯片1上表面。离心驱动装置401由中央控制器进行控制，离心作业时，只需要将芯片1放置于承载位404上，启动离心驱动装置401便可自动对芯片1进行固定，防止芯片1在离心过程中被甩出，适用于在自动化系统中使用，降低芯片1离心操作对自动化系统复杂度的要求；且本装置以按压的方式对芯片1进行固定，无需对芯片1设计特定的固定位点，降低对芯片1结构设计的复杂度要求，节省芯片1设计的人力成本和时间成本。

本实施例中，离心驱动装置401驱动承载件402绕竖直轴线转动，杠杆压紧件403绕水平轴线转动连接于承载件402上，被驱动件407远离转轴405的一端用于压紧于芯片1上表面，驱动件406的重量大于被驱动件407的重量，驱动件406所受到的离心力大于被驱动件407的离心力，进而实现以驱动件406所受到的离心力作为驱动力驱动被驱动件407向内侧转动以压紧芯片1的目的。

本实施例中，杠杆压紧件403设置至少两个，各杠杆压紧件403沿承载位404的周向均匀布设，使杠杆压紧件403能够均匀作用于芯片1上，起到更好的压紧效果。

本实施例中，被驱动件407包括杆体408和压头409，杆体408的一端与驱动件406固定连接，另一端与压头409固定连接，压头409用于压紧芯片1，在离心力作用下，驱动件406向上摆动并带动压头409向下摆动，将芯片1压紧于承载位404上，设置压头409以实现被驱动件407转动较小的角度即可实现压紧于芯片1上的目的

本实施例中，离心装置400还包括连接件410，连接件410能够拆卸连接在承载件402的周侧边缘，杠杆压紧件403通过转轴405转动于连接件410上，并能够在连接件410上双向摆动，便于将芯片1放置于承载位404上。

本实施例中，离心装置400还包括支撑架411，离心驱动装置401为离心驱动电机，离心驱动电机固定设置于支撑架411上，承载件402为转盘，承载件402与离心驱动电机的输出轴同轴线设置并固定连接。其中，支撑架411通过支撑组件413支撑固定于基座414上，基座414是本装置的支撑底座，离心驱动电机可通过螺丝固定于支撑架411上；支撑组件413用于支撑支撑架411，支撑组件413位于支撑架411与基座414之间的区域，其外围固定有减震橡胶416，用于减小电机运行引起的高频震动；连接架415上端与转盘固定连接，其内部有输出轴固定腔，输出轴可通过该固定腔与连接架415固定连接，连接架415对转盘起到支撑稳定的作用。

本实施例中，杠杆压紧件403的结构呈“S”形，实现杠杆压紧件403摆动并压紧芯片1的目的。

本实施例中，承载位404的周侧具备限位凸起412，限位凸起412呈环形。限位凸起412用于限制芯片1的水平位移，杠杆压紧件403和承载位404相配合限制芯片1的竖向位移。

本实施例中，加热装置500包括加热平台501，加热平台501上设有芯片放置区502，芯片放置区502下方设有温控组件，通过温控组件能够对芯片放置区502上的芯片1进行加热；检测器设置于芯片放置区502上方。温控组件由中央控制器进行控制，芯片放置区502的底面为导热材质，温控组件可通过该导热材料对芯片放置区502上的芯片1进行加热。将检测器设置于芯片放置区502上方，便于对芯片1的反应结果进行检测。

本实施例中，芯片转移装置600包括三轴移动机构601、吸盘602和抽真空装置603，吸盘602连接在三轴移动机构601上，通过三轴移动机构601能够驱动吸盘602沿x轴、y轴和z轴移动，抽真空装置603通过管路与吸盘602上的抽气口604连接，用于通过吸盘602吸附芯片1以进行芯片1的转移。三轴移动机构601和抽真空装置603由中央控制器进行控制，三轴移动机构601上设有三个吸盘602，各吸盘602的上端均有抽气口604，各抽气口604通过管路连接抽真空装置603，抽真空装置603可选择真空泵。进行芯片转移时，首先将三个吸盘602移动至芯片1所在位置正上方，并使三个吸盘602与芯片1上表面直接接触，之后启动真空泵抽走吸盘602与芯片1之间的空气，使吸盘602内形成负压，从而将芯片1吸附到吸盘602上，然后通过三轴移动机构601将芯片1转移至目标装置或平台上，真空泵关闭，吸盘602内解除负压状态，释放芯片1。其中，三轴移动机构601选用常规三轴移动平台即可，在此不在赘述。

一种空气微生物检测方法，采用以上所述的空气微生物检测系统进行检测，包括以下步骤：

S1：磁棒203向下移动至磁棒套管202中，将磁棒套管202锁定于磁棒203上，之后，磁棒203向上移动带动磁棒套管202移出采样管201，使采样管201的出气口213和进气口214暴露；

S2：定位盘205旋转，将暴露出气口213和进气口214的采样管201旋转至采样头204正下方，采样头204下降，使抽气通道211和进气通道212分别连通采样管201的出气口213和进气口214，抽气装置启动，进行空气采样；

S3：采样完成后，采样头204上升，定位盘205将采完样的采样管201旋转至磁棒203正下方；同时，通过芯片转移装置600将芯片储存废弃装置100的芯片储存腔101中未使用的芯片1转移至加液装置300，通过加液装置300向芯片1加样口中定量加入溶液；

S4：磁棒203向下移动带动磁棒套管202伸入采样管201中，使采样管201中吸附有空气微生物核酸样品的磁珠吸附到磁棒套管202外壁；

S5：磁棒203向上移动带动磁棒套管202从采样管201中移出，然后将芯片1从加液装置300转移至采样装置200，使芯片1加样口位于磁棒套管202正下方，磁棒203向下移动带动磁棒套管202移动至芯片1加样口，利用芯片1加样口的溶液对磁棒套管202外吸附的磁珠进行洗脱；

S6：洗脱完成后，将芯片1转移至离心装置400进行离心；同时，磁棒203向下移动带动磁棒套管202移动至采样管201中，释放磁棒套管202后，磁棒203向上移动，驱动定位盘205旋转，将新的采样管201旋转至磁棒203正下方；

S7：离心完成后，将芯片1转移至加热装置500进行加热，使芯片1进行检测反应，然后通过检测器对芯片1反应结果进行检测并输出；

S8：将检测后的芯片1转移至芯片储存废弃装置100中的芯片废弃腔102，检测完成。

步骤S2中，各采样管201中预储存有裂解结合液与磁珠，进行空气采样时，采集的微生物样品在裂解结合液的作用下裂解释放核酸，释放的核酸会结合到磁珠上，达到边采样边进行核酸提取的效果。

步骤S3中，芯片1为圆形，其加样口位于芯片1的中心位置，芯片1转移到加液装置300中的加液平台301上后，芯片1的加样口位于加液针306的正下方，通过加液针306向芯片1加样口中定量加入溶液。

步骤S4中，套管头部237为磁珠吸附区，吸附有空气微生物核酸样品的磁珠吸附至套管头部237外壁上。

步骤S5中，芯片1转移到采样装置200中的芯片支撑台246上，此时，芯片1的加样口位于磁棒套管202正下方，通过小幅上下移动磁棒套管202，利用加样口的溶液对磁棒套管202外侧的磁珠进行核酸洗脱。

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 (10)

1.一种空气微生物检测系统，其特征在于：包括芯片储存废弃装置、采样装置、加液装置、离心装置、加热装置、芯片转移装置、检测器和中央控制器；

所述芯片储存废弃装置用于储存未使用以及使用过的芯片；所述采样装置用于对空气微生物样品进行采集；所述加液装置用于向芯片中加入检测所需溶液；所述离心装置用于对芯片进行离心；所述加热装置用于对芯片进行加热；所述检测器用于对芯片加热后的反应结果进行检测；所述芯片转移装置用于将芯片在所述芯片储存废弃装置、所述采样装置、所述加液装置、所述离心装置和所述加热装置之间进行转移；所述采样装置、所述加液装置、所述离心装置、所述加热装置、所述芯片转移装置和所述检测器均与所述中央控制器电连接；

所述采样装置包括采样管、磁棒套管、磁棒、采样头和定位盘，所述定位盘转动连接于支撑轴上，并由旋转驱动装置驱动旋转，所述定位盘上沿圆周方向均匀设有多个所述采样管，各所述采样管内均嵌套有一个所述磁棒套管；所述磁棒位于所述采样管上方，并由第一升降结构驱动升降，所述磁棒顶部一侧设有连接在所述第一升降结构上的磁棒套管锁定装置，通过所述第一升降结构能够驱动所述磁棒和所述磁棒套管锁定装置同步升降，各所述采样管均能够转动至所述磁棒正下方，所述磁棒下降并伸入正对的所述磁棒套管内后，通过所述磁棒套管锁定装置能够将所述磁棒套管锁定于所述磁棒上；所述采样头位于所述采样管上方，并由第二升降结构驱动升降，所述采样头内设有抽气通道和进气通道，所述抽气通道上端连接抽气装置，各所述采样管均能够转动至所述采样头正下方，所述抽气通道和所述进气通道下端分别与正对的所述采样管顶部的出气口和进气口相对应。

2.根据权利要求1所述的空气微生物检测系统，其特征在于：所述芯片储存废弃装置包括芯片储存腔、芯片废弃腔、芯片升降结构和芯片移动板，所述芯片储存腔一侧设有竖向槽口，所述芯片移动板一端连接在所述芯片升降结构上，另一端穿过所述竖向槽口伸入至所述芯片储存腔内，通过所述芯片升降结构能够驱动所述芯片移动板沿所述竖向槽口上下移动，所述芯片移动板上用于放置未使用的芯片；所述芯片废弃腔内用于放置使用过的芯片。

3.根据权利要求1所述的空气微生物检测系统，其特征在于：所述支撑轴上通过轴承转动连接有支撑环，所述支撑环下端固定连接在所述定位盘上，所述支撑环外周面上设有多个纵向滑槽，各所述滑槽下端均设有固定卡槽，各所述采样管相邻两者之间固定连接构成采样管环，所述采样管环套设于所述支撑环上，所述采样管环内侧面上设有分别与各所述滑槽对应的固定卡扣，所述固定卡扣沿所述滑槽滑入所述固定卡槽中将所述采样管环卡接固定于所述支撑环上；所述支撑轴顶端的凸起上固定设有阻尼轴，所述阻尼轴外围相对的两侧设有阻尼凸起，所述阻尼凸起固定于所述阻尼轴上并支撑于所述支撑环上端；所述支撑轴顶端和所述采样管环外侧均设有芯片支撑台，两个所述芯片支撑台位于同一水平面，用于承载芯片，所述支撑轴顶端的所述芯片支撑台支撑于所述阻尼轴上。

4.根据权利要求1所述的空气微生物检测系统，其特征在于：所述定位盘外围设有交叉排列且相同数量的深槽和浅槽，各所述深槽和各所述浅槽均均匀分布于所述定位盘外围；所述旋转驱动装置包括拨动件和驱动所述拨动件转动的旋转驱动电机，所述拨动件包括浅槽拨动件、深槽拨动件和连接盘，所述浅槽拨动件和所述深槽拨动件分别连接在所述连接盘的两端，所述浅槽拨动件与所述浅槽相配合，所述深槽拨动件与所述深槽相配合，当所述拨动件拨动所述定位盘时，所述深槽拨动件进入所述深槽，所述浅槽拨动件进入所述浅槽，所述拨动件每旋转一圈，所述定位盘旋转一个所述浅槽和一个所述深槽的距离，所述采样管的数量等于所述浅槽或所述深槽的数量，各所述采样管分别与一个所述浅槽和一个所述深槽相对应；所述浅槽拨动件为扇形柱体，所述浅槽为与所述扇形柱体的半径相等的弧形槽，所述深槽拨动件为圆柱体，所述深槽的宽度与所述圆柱体的直径相等。

5.根据权利要求1所述的空气微生物检测系统，其特征在于：所述采样管上端设有进气管和出气管，所述进气管顶部的管口为所述采样管的进气口，所述出气管顶部的管口为所述采样管的出气口，所述采样管内部下端设有与所述进气管相对的斜面，所述进气管下端向所述采样管内延伸至所述斜面的上方；所述磁棒套管包括由上至下依次连接的套管柄、限位环、套管杆部和套管头部，所述套管柄顶端设有套管口，通过所述套管口能够将所述磁棒插入所述磁棒套管内，所述限位环与所述套管柄的相接处外周设有采样管盖，所述采样管盖下端设有密封部，通过所述出气管能够将所述套管头部、所述套管杆部和所述限位环插入所述采样管内，使所述套管头部伸入至所述采样管内底部，并能够通过所述限位环与所述出气管配合连接实现密封，当所述限位环与所述出气管配合连接实现密封时，所述密封部同时封堵所述进气管顶部；所述密封部包括密封圆柱和倒圆锥，所述密封圆柱上端固定连接在所述采样管盖下端，所述密封圆柱下端与所述倒圆锥的底面连接，所述密封圆柱的直径与所述倒圆锥的底面直径相等，并与所述进气管的内径相等，当所述限位环插入所述出气管内实现密封时，所述倒圆锥和所述密封圆柱插入所述进气管内封堵所述进气管顶部；所述套管柄上靠近所述密封部的一侧设有套管槽，所述磁棒套管锁定装置包括电磁锁，所述电磁锁固定于所述磁棒顶部一侧的所述第一升降结构上，所述电磁锁上设有锁凸，通过所述电磁锁能够控制所述锁凸突出所述电磁锁或缩入所述电磁锁内，所述磁棒下降并伸入正对的所述磁棒套管内后，所述锁凸突出所述电磁锁并卡入所述套管槽，将所述磁棒套管锁定于所述磁棒上。

6.根据权利要求1所述的空气微生物检测系统，其特征在于：所述加液装置包括加液平台、加液升降结构、储液腔和注射器，所述加液平台上用于放置芯片，所述注射器位于所述加液平台上方，所述注射器包括主体、加液针和推杆，所述主体连接在所述储液腔内，所述加液针连接在所述主体的出液端并外露于所述储液腔外，所述推杆设置于所述主体的推液端并与所述加液升降结构连接，通过所述加液升降结构能够驱动所述推杆升降，通过驱动所述推杆在所述主体内下降能够将所述注射器内溶液加入芯片中。

7.根据权利要求1所述的空气微生物检测系统，其特征在于：所述离心装置包括离心驱动装置、承载件和杠杆压紧件，所述承载件上设置有承载位，所述承载位上用于放置芯片，所述离心驱动装置能够驱动所述承载件转动，所述承载件用于带动所述承载位上的芯片转动；所述杠杆压紧件通过转轴转动连接在所述承载件上，并形成杠杆结构，所述杠杆压紧件包括位于所述转轴两侧的驱动件和被驱动件，所述被驱动件设置于所述承载位的周向外侧，所述被驱动件用于压紧所述芯片边缘的上表面；所述承载件带动所述杠杆压紧件转动时，所述驱动件以自身所受到的离心力作为驱动力驱动所述被驱动件转动直至压紧于芯片上表面。

8.根据权利要求1所述的空气微生物检测系统，其特征在于：所述加热装置包括加热平台，所述加热平台上设有芯片放置区，所述芯片放置区下方设有温控组件，通过所述温控组件能够对所述芯片放置区上的芯片进行加热；所述检测器设置于所述芯片放置区上方。

9.根据权利要求1所述的空气微生物检测系统，其特征在于：所述芯片转移装置包括三轴移动机构、吸盘和抽真空装置，所述吸盘连接在所述三轴移动机构上，通过所述三轴移动机构能够驱动所述吸盘沿x轴、y轴和z轴移动，所述抽真空装置通过管路与所述吸盘上的抽气口连接，用于通过所述吸盘吸附芯片以进行芯片的转移。

10.一种空气微生物检测方法，其特征在于：采用权利要求1~9中任意一项所述的空气微生物检测系统进行检测，包括以下步骤：

S1：所述磁棒向下移动至所述磁棒套管中，将所述磁棒套管锁定于所述磁棒上，之后，所述磁棒向上移动带动所述磁棒套管移出所述采样管，使所述采样管的出气口和进气口暴露；

S2：所述定位盘旋转，将暴露出气口和进气口的所述采样管旋转至所述采样头正下方，所述采样头下降，使所述抽气通道和所述进气通道分别连通所述采样管的出气口和进气口，所述抽气装置启动，进行空气采样；

S3：采样完成后，所述采样头上升，所述定位盘将采完样的所述采样管旋转至所述磁棒正下方；同时，通过所述芯片转移装置将所述芯片储存废弃装置的芯片储存腔中未使用的芯片转移至所述加液装置，通过所述加液装置向芯片加样口中定量加入溶液；

S4：所述磁棒向下移动带动所述磁棒套管伸入所述采样管中，使所述采样管中吸附有空气微生物核酸样品的磁珠吸附到所述磁棒套管外壁；

S5：所述磁棒向上移动带动所述磁棒套管从所述采样管中移出，然后将芯片从所述加液装置转移至所述采样装置，使芯片加样口位于所述磁棒套管正下方，所述磁棒向下移动带动所述磁棒套管移动至芯片加样口，利用芯片加样口的溶液对所述磁棒套管外吸附的磁珠进行洗脱；

S6：洗脱完成后，将芯片转移至所述离心装置进行离心；同时，所述磁棒向下移动带动所述磁棒套管移动至所述采样管中，释放所述磁棒套管后，所述磁棒向上移动，驱动所述定位盘旋转，将新的所述采样管旋转至所述磁棒正下方；

S7：离心完成后，将芯片转移至所述加热装置进行加热，使芯片进行检测反应，然后通过所述检测器对芯片反应结果进行检测并输出；

S8：将检测后的芯片转移至所述芯片储存废弃装置中的芯片废弃腔，检测完成。

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