CN116062833A - 一种uvc所需消杀剂量的检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种UVC所需消杀剂量的检测装置及检测方法，属于UVC消毒技术领域，包括检测杯体以及若干试剂管，检测杯体包括杯壁外壳以及盖体，杯壁外壳的内壁均匀布置有若干UVC模组，盖体设置于杯壁外壳的一端；若干试剂管沿盖体的周向均匀布置并设置于杯壁外壳的内部，试剂管与盖体之间为可拆卸连接；进行杀菌剂量检测时，将含有微生物的试剂分别装入若干试剂管中，若干试剂管可在检测杯体内进行紫外线环境基本趋于一致的杀菌过程；因此若干试剂管之间可形成对照组，通过控制不同试剂管在UVC环境下的暴露时间，以此检测出待测微生物试剂在不同UVC剂量下的杀菌效果。
Description
技术领域
本发明属于UVC消毒技术领域，具体是一种UVC所需消杀剂量的检测装置及检测方法。
背景技术
UVC LED已广泛应用于微生物消杀领域中，并衍生出多种多样的消毒产品，其中包括水体微生物的消杀。水体中可能含有包括细菌、病毒、真菌在内的多种微生物，不同微生物对紫外线的抗性不同。
但由于消杀装置对不同水体微生物的消杀效率是未知的，造成消杀时紫外线在不同功率以及消杀时间下的消杀效果不明晰，每次消杀时所需紫外线的消杀剂量无法把控。过早停止消杀会造成消杀效果降低，而消杀时间太久会造成能源浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种UVC所需消杀剂量的检测装置及检测方法，通过检测不同水体微生物在紫外线照射下的消杀效率，以得到每种微生物消杀所需的最优消杀剂量。
提供一种用于流体净化的UVC杀菌装置，包括：
检测杯体，其包括杯壁外壳以及盖体，所述杯壁外壳的内壁均匀布置有若干UVC模组，所述盖体设置于杯壁外壳的一端；以及
若干试剂管，若干所述试剂管沿盖体的周向均匀布置并设置于杯壁外壳的内部，试剂管与盖体之间为可拆卸连接。
作为本发明进一步的方案：所述杯壁外壳是由金属制成的多面体形，所用金属为铝或铜。
作为本发明进一步的方案：所述检测杯体还包括UVC反射体，所述UVC反射体设置于杯壁外壳的内部并与杯壁外壳同轴设置。
作为本发明进一步的方案：所述UVC反射体的表面设置有高反射聚四氟乙烯膜。
作为本发明进一步的方案：所述试剂管由内至外依次设置有疏水层以及石英玻璃层。
作为本发明进一步的方案：所述疏水层是在石英玻璃层内壁上涂覆纳米超疏水涂层制得。
作为本发明进一步的方案：所述试剂管与盖体之间开设有管槽且试剂管通过管槽贯穿盖体，所述试剂管的管口处设置有直径大于管槽的密封盖。
本发明另一方面还提供了一种UVC所需消杀剂量的检测方法，通过本发明提供的一种UVC所需消杀剂量的检测装置进行检测，包括以下步骤：
S1：将含有相同含量的微生物试剂分别装入对应试剂管中，将若干试剂管穿过盖体并置于检测杯体内；
S2：打开UVC模组，调整紫外光辐射通量并向试剂管释放紫外线；
S3：若干试剂管按不同照射时间分别取出，并检测取出的试剂管内的微生物含量；
S4：更换试剂管内的微生物试剂种类，进行下一次试验。
作为本发明进一步的方案：所述S3结束后，对试剂管进行120℃～130℃的高温蒸汽灭菌处理，灭菌时间为20min～30min，方可更换微生物试剂进行下一次检测。
作为本发明进一步的方案：所述S2中UVC模组工作时，向检测杯体的外部提供气流进行降温处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、进行杀菌剂量检测时，将含有微生物的试剂分别装入若干试剂管中，若干试剂管可在检测杯体内进行紫外线环境基本趋于一致的杀菌过程；因此若干试剂管之间可形成对照组，通过控制不同试剂管在UVC环境下的暴露时间，以此检测出待测微生物试剂在不同UVC剂量下的杀菌效果。
2、当进行了一种微生物杀菌剂量检测后，可将试剂管内的微生物试剂进行更换，本发明提供的检测装置能检测多个种类与品种的微生物，变量控制方便，检测过程可控性高，检测数据牢靠。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为一种UVC所需消杀剂量的检测装置的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的试剂管的结构示意图。
图中：1、检测杯体；11、杯壁外壳；111、UVC模组；12、盖体；121、管槽；13、UVC反射体；2、试剂管；21、疏水层；22、石英玻璃层；23、密封盖。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
请参阅图1-2所示，本发明实施例中，包括检测杯体1以及若干试剂管2，检测杯体1包括杯壁外壳11以及盖体12，杯壁外壳11的内壁均匀布置有若干UVC模组111，UVC模组111能均匀释放紫外线；盖体12设置于杯壁外壳11的一端，用于密封杯壁外壳11，将杯壁外壳11内部形成密闭的腔体，防止紫外线外溢；若干试剂管2沿盖体12的周向均匀布置并设置于杯壁外壳11的内部，紫外线能穿透试剂管2并向试剂管2内部的微生物试剂进行照射；试剂管2与盖体12之间为可拆卸连接，方便随时将试剂管2取出。
本发明提供的检测装置，在进行杀菌剂量检测时，将含有微生物的试剂分别等量装入若干试剂管2中，将若干试剂管2置于检测杯体1内进行UVC杀菌试验；由于杯壁外壳11内的UVC模组111呈均匀布置，因此若干试剂管2可在检测杯体1内进行紫外线环境基本趋于一致的杀菌过程，使得若干试剂管2之间能形成对照组；并通过控制不同试剂管2在UVC环境下的暴露时间，以此检测出待测微生物试剂在不同UVC剂量下的杀菌效果，单次检测即可检测出一个品种的微生物在UVC下的消杀效果，检测效率高。
UVC模组111释放的辐射通量能够根据需要进行调整，且试剂管2也可替换不同横截面积的器具，以此模拟不同消杀装置进行消杀时的效果，控制程度高，检测范围广泛；当进行了一种微生物杀菌剂量检测后，可将试剂管2内的微生物试剂进行更换，本发明提供的检测装置能检测多个种类与品种的微生物，变量控制方便，检测过程可控性高，检测数据牢靠。
杯壁外壳11是由金属制成的多面体形，所用金属为铝或铜。多面体形能方便UVC模组111进行安装固定，且通过多面体形向检测杯体1的中心释放紫外线，经过多次反射提高了紫外线分布的均匀程度以及辐射通量，使得若干试剂管2周围的紫外线辐射通量一致，提高若干试剂管2的环境一致性。杯壁外壳11由铝或铜制成，铝和铜的导热性强，由于UVC模组111所用的UVC LED灯会释放大量的热量，通过铝或铜的强导热性能加快杯壁外壳11的散热。
检测杯体1内部设置有UVC反射体13。UVC反射体13呈圆柱形，用于反射紫外线，以此提高检测杯体1内部的紫外线辐射通量，防止试剂管2存在部分照射死角无法被照射到或照射通量低。UVC反射体13能够提高消杀效率，缩短检测时间。且UVC反射体13与杯壁外壳11同轴设置，提高了紫外线反射的均匀程度。
进一步地，UVC反射体13的表面设置有高反射聚四氟乙烯膜，高反射聚四氟乙烯膜可为紫外线提供高效且均匀度漫反射，相对于使用传统的抛光铝或不锈钢拥有更大的反射率；且高反射聚四氟乙烯膜拥有很好的化学惰性和抗紫外线性，在长时间的紫外线照射下能保持自身的性质不变，拥有较长的使用寿命。
试剂管2由内至外依次设置有疏水层21以及石英玻璃层22。石英玻璃层22所用材料为石英玻璃，是制成试剂管2的主体材料。石英玻璃是供紫外线穿透的理想材料，拥有很高的紫外线穿透率。疏水层21能够防止微生物试剂的液体粘附于试剂管2的内表面，进而防止微生物留存在试剂管2内，以污染下一个品种的微生物检测。试剂管2内粘附的微生物增加了试剂管2的清洗难度与杀菌难度，且增大了细菌或病毒污染周围环境的风险。
疏水层21是在石英玻璃层22内壁上涂覆纳米超疏水涂层制得。纳米超疏水涂层拥有很薄的厚度，其厚度在纳米级别，且能够制成透明状薄膜，对紫外线的穿透影响极小。通过喷涂或刷涂的方式即可粘附在石英玻璃的表面，粘附效果好。材料具体牌号为GN-705A，涂层的长期使用温度在-50℃～200℃，能有效抵抗紫外线造成的高温环境；疏水效果好，能有效防止微生物的粘附。
试剂管2与盖体12之间开设有管槽121且试剂管2通过管槽121贯穿盖体12，试剂管2的管口处设置有直径大于管槽121的密封盖23。由于不同水体消杀装置所用的管道横截面积不同，试剂管2可更换为不同直径的器具，管槽121的直径应大于试剂管2的最大直径，便于更换不同直径的试剂管2。密封盖23能用于密封试剂管2，防止微生物试剂泄漏外，还能用于将试剂管2与盖体12之间的限位，防止试剂管2与盖体12之间发生窜动，同时还能遮挡紫外线，防止紫外线逃逸。
在一个实施例中，UVC所需消杀剂量的检测方法，包括以下步骤：
S1：将含有相同含量的微生物试剂分别装入对应试剂管2中，若干份微生物试剂通过在同一份微生物溶液中进行充分搅拌均匀并等量分配得到，将若干试剂管2穿过盖体12并置于检测杯体1内；
S2：打开UVC模组111，调整紫外光辐射通量并向试剂管2释放紫外线，UVC辐射通量调整至200uw/cm2；
S3：试剂管2的直径为3cm，若干试剂管2按5s为单位时间分别取出，并检测取出的试剂管2内的微生物含量；
S4：对试剂管2进行125℃的高温蒸汽灭菌，灭菌时间为25min；
S5：更换试剂管2内的微生物试剂种类，进行下一次试验。
表1为各微生物检测结果的数据表：
此外，在进行检测杯体1在进行紫外线消杀过程中，还需对检测杯体1进行降温处理，防止检测杯体1外部温度过高。具体的降温措施是通过风机向检测杯体1提供气流，通过气流带走检测杯体1的外部温度，保证UVC模组111的正常运转，保证操作人员的操作安全。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种UVC所需消杀剂量的检测装置，其特征在于，包括：
检测杯体(1)，其包括杯壁外壳(11)以及盖体(12)，所述杯壁外壳(11)的内壁均匀布置有若干UVC模组(111)，所述盖体(12)设置于杯壁外壳(11)的一端；以及
若干试剂管(2)，若干所述试剂管(2)沿盖体(12)的周向均匀布置并设置于杯壁外壳(11)的内部，试剂管(2)与盖体(12)之间为可拆卸连接。
2.根据权利要求1所述的一种UVC所需消杀剂量的检测装置，其特征在于，所述杯壁外壳(11)是由金属制成的多面体形，所用金属为铝或铜。
3.根据权利要求1所述的一种UVC所需消杀剂量的检测装置，其特征在于，所述检测杯体(1)还包括UVC反射体(13)，所述UVC反射体(13)设置于杯壁外壳(11)的内部并与杯壁外壳(11)同轴设置。
4.根据权利要求3所述的一种UVC所需消杀剂量的检测装置，其特征在于，所述UVC反射体(13)的表面设置有高反射聚四氟乙烯膜。
5.根据权利要求1所述的一种UVC所需消杀剂量的检测装置，其特征在于，所述试剂管(2)由内至外依次设置有疏水层(21)以及石英玻璃层(22)。
6.根据权利要求5所述的一种UVC所需消杀剂量的检测装置，其特征在于，所述疏水层(21)是在石英玻璃层(22)内壁上涂覆纳米超疏水涂层制得。
7.根据权利要求1所述的一种UVC所需消杀剂量的检测装置，其特征在于，所述试剂管(2)与盖体(12)之间开设有管槽(121)且试剂管(2)通过管槽(121)贯穿盖体(12)，所述试剂管(2)的管口处设置有直径大于管槽(121)的密封盖(23)。
8.一种UVC所需消杀剂量的检测方法，通过如权利要求1-7任一项所述的一种UVC所需消杀剂量的检测装置进行检测，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将含有相同含量的微生物试剂分别装入对应试剂管(2)中，将若干试剂管(2)穿过盖体(12)并置于检测杯体(1)内；
S2：打开UVC模组(111)，调整紫外光辐射通量并向试剂管(2)释放紫外线；
S3：若干试剂管(2)按不同照射时间分别取出，并检测取出的试剂管(2)内的微生物含量；
S4：更换试剂管(2)内的微生物试剂种类，进行下一次试验。
9.根据权利要求8所述的一种UVC所需消杀剂量的检测方法，其特征在于，所述S3结束后，对试剂管(2)进行120℃～130℃的高温蒸汽灭菌，灭菌时间为20min～30min，方可更换微生物试剂进行下一次检测。
10.根据权利要求8所述的一种UVC所需消杀剂量的检测方法，其特征在于，所述S2中UVC模组(111)工作时，向检测杯体(1)的外部提供气流进行降温处理。
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