CN200978283Y - 自动化细菌分离培养仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动化细菌分离培养仪。它包括一个密封的恒温箱，其特征是：在恒温箱的中间装有一个可旋转样本盘，可旋转样本盘的圆周边缘设有固定座，固定座内装有培养装置，可旋转样本盘的上面设有一个移动装置，移动装置上装有一个施压装置和自动提取划线装置。本实用新型减少了复杂的手工分离培养操作程序，缩短了分离培养时间，避免了操作人员与样本接触而造成的传染，保证了操作人员的健康，使送达实验室的样本能够随机处理，更加适合临床的需要。

Description

自动化细菌分离培养仪

                        技术领域

本实用新型涉及一种对生物样本进行细菌分离培养的装置，具体地说是一种自动化细菌分离培养仪。

                        背景技术

在医院临床和医学研究试验中，往往需要对病人的粪便、尿液、痰液、拭子等样本进行细菌的分离培养。现在一般的分离培养方法是用手工将样本划线接种到培养皿上。比如，对于粪便标本进行分离培养，化验员将粪便样本与增菌液搅匀，增菌培养一定时间后，进行手工划线接种培养，以便获得细菌菌落，进一步做细菌的鉴定与药物敏感检测。依照操作规程，通过接种环将一部分增菌液划线涂布到培养皿中的固体培养基上。这一操作存在相当大的弊端。首先由于操作人员要直接接触带有一定传染性的样本，容易造成传染，对操作人员的身体健康构成严重威胁。另外，由于上述样本常会使操作人员产生厌恶的感觉，会干扰划线接种的过程而影响分离培养的质量。再者，手工分离培养由于过程繁琐，且难以规范，将直接影响分离培养的质量，特别是工作量大时难以做到随到随做。

                      实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现行分离培养方法存在的缺陷，提供一种自动化细菌分离培养仪，它可以取代人工划线接种，使生物样本从样本采集到获得分离培养结果实现全部自动化。

本实用新型的技术方案是这样实现的：它包括一个密封的恒温箱，其特征是：在恒温箱的中间装有一个可旋转样本盘，可旋转样本盘的边缘设有固定座，固定座内可放置专用培养装置，可旋转样本盘的上面设有一个移动装置，移动装置上装有一个施压装置和自动划线装置。所述的培养装置由两个通过导管3相互联通的培养室1和2组成，其中培养室1内放置采集管；培养室2内放置装有两面分别附有固体培养基的培养板，培养室内还装有划线接种器，划线接种器末端连接有接种环，接种环靠近培养板；所述可旋转样本盘包括多个外支承，每个外支承设有多个圆筒固定座，外支承由托臂连接到绕固定轴旋转的中央衬套上，中央衬套沿着外缘连接到齿圈上，齿圈与安装在电机输出轴的齿轮相配合；所述移动装置由托板支承一个活动滑座和滑架，滑座固定在托板上的两个导柱上，滑架由滑座支承，两个导柱上端通过横梁相连接；所述施压装置为一个活动压头，它装在滑架的下方；所述自动划线装置为一个活动夹钳，它装在滑架上；所述恒温箱上端设有顶罩，恒温箱内部设有多个气体浓度测量感传器、加热装置以及多个进、排气导管；所述样本采集管内设有一个磁铁块，对应的固定座内装有永磁铁，永磁铁底部装有驱动永磁铁的电机；所述放置采集管的培养室1的底部是一个倾斜面，其上设有向上凸出的部分；所述接种器包括两个成分叉状的臂10和11，两个臂穿过阀，上端通过横梁12将两臂连接，两个臂的末端分别连接有接种环13，横梁的中部连接有控制杆14，控制杆的顶端连接有驱动球44。采集管设有一个用于密封的盖子7，粪便及痰液样本采集管盖子的内侧装有一个用于采集样本的刮勺8(尿液及拭子样本采集管无此刮勺)；装有培养板的培养室2还包括一个阀9，阀与培养室的顶部啮合，阀为一个圆柱型封盖，圆柱型封盖的底边缘与培养室上端连接使培养室密封，圆柱型封盖的底部中间连接有一个长方形的培养板5，此培养板插入培养室的底端，培养室的上边缘还设有一个搭扣装置，用于固定圆柱形封盖的阀9。

与传统手工方法相比，本实用新型具有以下特点：

1)生物样本可直接采集生物样本到相应的采集管中，操作人员无需打开样本采集管，无需接触样本，减少操作人员受感染的危险。

2)样本采集管中根据样本种类的不同会放有增菌液、消化液或传递基质，可对样本进行必要的前期处理，以提高细菌分离培养效果。

3)对每一份分离培养样本，仪器均采取规范的划线接种方式，使分离培养过程易于规范化和标准化。

4)节约了繁杂的手工程序，使分离培养更加随机、更加快捷和方便。

                        附图说明

图1为本实用新型结构示意图

图2为本实用新型移动装置的结构示意图

图3为本实用新型可旋转样本盘的结构示意图

图4为图3的俯视图

图5为本实用新型培养装置的结构示意图

图6为本实用新型采集管结构示意图

                      具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括一个密封的恒温箱16，在恒温箱16的中间装有一个可旋转样本盘17，可旋转样本盘17的边缘设有固定座18，固定座内可放置培养装置19，可旋转样本盘17的上面设有一个移动装置20，移动装置20上装有一个施压装置32和自动划线装置33。所述的培养装置19是放置有样本采集管4的培养装置，培养装置由两个通过导管3相互联通的培养室1和2组成，其中培养室1内插有采集管4；培养室内2装有两面分别附有固体培养基的培养板5，培养室2内还装有划线接种器，划线接种器末端连接有两个接种环13，分别位于培养板5的底端两侧。所述可旋转样本盘17包括多个外支承43，每个外支承43设有多个固定座18，外支承43由托臂22连接到绕固定轴23旋转的中央衬套24上，中央衬套24沿着外缘连接到齿圈上，齿圈与安装在电机25输出轴的齿轮相配合；如图2所示，所述移动装置由托板26支承一个活动滑座27和滑架28，滑座27固定在托板26上的两个导柱29和30上，滑架28由滑座27支承，两个导柱29和30上端通过横梁31相连接；所述施压装置为一个活动压头32，它装在滑架28的下方；所述自动划线装置为一个活动夹钳33，它装在滑架28上，夹钳设有相互交叉的夹臂，中央用铰链固定在支架上，夹持端的形状可以夹紧培养装置接种控制杆14顶端的驱动球44。夹钳33由电磁铁张开或关闭；所述恒温箱16上端设有顶罩34，恒温箱内部设有四个气体浓度测量感传器35、41和42、46，分别测量氢气、氮气、氧气及二氧化碳的浓度，加热装置36以及多个进、排气导管37、38和39；所述样本采集管4内设有一个磁铁块15，对应的固定座下面装有永磁铁40，永磁铁40底部装有驱动永磁铁的电机21；插有采集管的培养室1的底部是一个倾斜面，其上设有向上凸出物6；采集管4设有一个盖7，盖底装有一个采集样本的刮勺8(用于粪便及痰液标本，尿液及拭子标本无瓜勺8)；装有培养板5的培养室2还包括一个阀9，阀9与培养室2的顶部啮合，阀9为一个圆柱型封盖，圆柱型封盖的底边缘与培养室上端连接，圆柱型封盖的底部中间连接有一个长方形的培养板5，此培养板插入培养室2的内部；划线接种器包括两个成分叉状的臂10和11，两个臂10和11穿过阀9，上端通过横梁12将两臂连接，横梁12的中部连接有控制杆14及其顶端的驱动球44，两个臂10和11的末端分别连接有接种环13。培养室1的底部有一些凸出钉状物6，用于刺破放入室1中的样本采集管4的底部的薄弱部分。室1的底部向导管倾斜，使室1内的液体通过导管3能顺利流入室2底部的样本池。室1的底部在放入样本采集管4后留有一定空隙，便于样本采集管底部刺破后其中的样本液体顺利地流入室2的底部。接种器的两个臂10和11相互间的距离较大，两个接种环相互间的距离较近，即臂部远离培养板，而接种环紧靠培养板，夹钳33通过控制手柄14提升接种环时，接种环会紧靠在培养板5的培养基上，使划线效果良好。通过上下、左右移动控制杆14，培养板两侧的接种环13可做垂直移动和水平移动，因此，接种环13可从2号室的底端移到培养板5的上端。样本采集管4为圆柱型，其上端有一个用于密封的盖7，可将盖7螺旋盖到采集管4上；如图6所示，在样本采集管4内还可以有一个磁铁块15，用于搅拌容器内样本与增菌液(消化液或传递基质)，使样本与增菌液(消化液或传递基质)充分接触，以达到良好的增菌(消化或均质化)的目的(通过专用仪器提供磁场)。如图6所示，与盖7连接的是一个刮勺8，用其采集粪便及痰液标本并放入样本采集管4。刮勺8用于采集粪便及痰液样本，采集尿液、拭子样本时，不需此刮勺。对于用棉签采集样本的拭子标本，可用棉签采集拭子标本，将采集过样本的拭子头部折断掉入样本采集管4内。

分析仪器工作原理如下：

将培养装置放置于可旋转样本盘的固定座中。启动电机使可旋转样本盘旋转，并间隔停止。永磁铁电机驱动采集管内的样本和增菌液(消化液或传递基质等)中的磁块，对样本进行增菌、消化或均质化处理。在停止的始点，移动装置位于导柱上方，夹钳张开。夹钳夹持端在垂直方向上与接种器的圆头对齐。启动电机，使移动装置下降。

在下降过程中，压头降到采集管的盖子上，压头对下面的采集管施加一个向下的压力。这样，采集管底部被培养室1底部的凸出物刺破，采集管中液体通过导通管3流入培养室2底端的样本池，使接种环接种样本。夹钳夹紧接种器控制杆顶端的驱动球44。在夹钳夹紧的状态下，前后移动滑架和滑座，使粘有样本的接种环沿着培养板5上面的固体培养基表面移动，从而实现所要求的划线接种。

应当强调，仪器控制单元适用于移动装置的移动，可以适当地对控制单元编制程序，进行任何类型的“接种方式”编辑。接种结束时，在C和D方向上的运动停止，夹钳33张开，仪器沿着导柱27上升，等待下一次操作。

恒温箱设置多个导管(示例中三个)：氮气加注导管38、二氧化碳加注导管39、氢气加注导管45和废气排出导管37。每个导管连接一个电磁阀。

顶罩适用于形成一个对容器中的样品合适的培养环境。根据需要调节容器中的氧气、二氧化碳、氮气及氢气的浓度。比如需要氧气浓度调整至5％左右，二氧化碳浓度调整至10％和15％之间。加注氮气，氧气浓度下降。在恒温箱中加注氮气，直至顶罩34达到最高高度，这时，废气排出导管打开，氮气加注导管关闭。

如果氧气感应探头测得氧气浓度仍未达到要求的值，重新操作一次。提高二氧化碳浓度的操作与此类似。

如果氢气感应探头测得氢气浓度未达到要求的值，则氢气输入管道45开启，自动调节培养环境中的氢气浓度。

最后，夹钳和压头可以设置不同的运动方向，从而可以对不同的样本进行底部压破处理和“划线接种”操作，可旋转样本盘可以用替代传送带。

根据样本类别的不同，会有不同的前处理方式与划线接种方式，以使分离培养效果更加良好。临床上生物样本的种类很多，培养板5上可根据需要灌装各种不同种类的培养基。

Claims (9)

1、一种自动化细菌分离培养仪，它包括一个密封的恒温箱，其特征是：在恒温箱的中间装有一个可旋转样本盘，可旋转样本盘的圆周边缘设有固定座，固定座内装有培养装置，可旋转样本盘的上面设有一个移动装置，移动装置上装有一个施压装置和自动划线装置。

2、根据权利要求1所述的自动化细菌分离培养仪，其特征是：所述的培养装置由两个通过导管相互联通的培养室组成，其中一个培养室内插有样本采集管；另一个培养室内放置装有两面固体培养基的培养板，培养室内还装有划线接种器，划线接种器末端连接有接种环，接种环靠近培养板。

3、根据权利要求1所述的自动化细菌分离培养仪，其特征是：所述可旋转样本盘包括多个外支承，每个外支承设有多个固定座，外支承由托臂连接到绕固定轴旋转的中央衬套上，中央衬套沿着外缘连接到齿圈上，齿圈与安装在电机输出轴的齿轮相配合。

4、根据权利要求1所述的自动化细菌分离培养仪，其特征是：所述移动装置由托板支承一个活动滑座和滑架，滑座固定在托板上的两个导柱上，滑架由滑座支承，两个导柱上端通过横梁相连接。

5、根据权利要求1或4所述的自动化细菌分离培养仪，其特征是：所述施压装置为一个活动压头，它装在滑架的一侧。

6、根据权利要求1或4所述的自动化细菌分离培养仪，其特征是：所述自动划线装置为一个活动夹钳，它装在滑架上。

7、根据权利要求1所述的自动化细菌分离培养仪，其特征是：所述恒温箱上端设有顶罩，恒温箱内部设有多个气体浓度测量感传器、加热装置以及多个进、排气导管。

8、根据权利要求2所述的自动化细菌分离培养仪，其特征是：所述样本采集管内设有一个磁铁块，对应的固定座内装有永磁铁，永磁铁底部装有驱动永磁铁的电机。

9、根据权利要求2所述的自动化细菌分离培养仪，其特征是：

所述采集管的培养室的底部是一个倾斜面，其上设有向上凸出的部分。

10、根据权利要求2所述的自动化细菌分离培养仪，其特征是：所述接种器包括两个成分叉状的臂，两个臂穿过阀，上端通过横梁将两臂连接，两个臂的末端分别连接有接种环，横梁的中部连接有控制杆及驱动球。

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