CN204101457U

CN204101457U - 一种用于atp生物荧光法检测微生物的反应装置

Info

Publication number: CN204101457U
Application number: CN201420574793.3U
Authority: CN
Inventors: 王志; 喻晓峰; 胡国庆; 陆烨
Original assignee: BEIJING ZHIFENG BOTAI BIOTECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING ZHIFENG BOTAI BIOTECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2024-09-30

Abstract

本实用新型提供了一种用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，该装置包括：反应杯，该反应杯顶部设置加样孔，底部设置排液孔且排液孔上设置密闭嘴塞，反应杯内靠近底部位置设置0.45μm滤膜，滤膜将反应杯内部分隔为滤膜上部的微生物截留空间以及滤膜下部的空间；设置加样口及滤液出口的针头式过滤器，该针头式过滤器安装固定于反应杯的加样孔上方，针头式过滤器的滤液出口与反应杯滤膜上部的微生物截留空间连通。利用本实用新型的装置，可使得通过检测ATP对微生物进行检测这个操作过程变得简单便捷，能够在15分钟内完成样品中微生物总量的检测，大大缩短了微生物检测的时间。

Description

一种用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置

技术领域

本实用新型涉及微生物快速检测反应装置技术领域，具体而言涉及一种用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置。

背景技术

微生物检测通常采用的是琼脂平板计数法，这种方法中培养基的制备、平板培养、菌落计数和生化鉴定等不仅工作量大、费时费力，而且提供的是历史性信息，不能满足现场质量控制、卫生监督检测需要快速获得信息的要求。而且，由于不同微生物对培养的条件(温度、湿度及营养物质)要求不一致因此菌，菌落总数并不表示实际中的所有细菌总数，菌落总数并不能区分其中细菌的种类。另一方面，由于待测样品往往不宜完全分散成单个细胞，所以，长成的一个单菌落也可能来自样品中的2～3或更多个细胞。所以培养法的数据的真实性有待解决。微生物检测的另一类方法是基于大型仪器的自动化检测，但是其需要精密的仪器，而且没法立即反映样品中的微生物情况。

ATP生物荧光法作为一种快速检测方法，在上世纪80年代已经用于制药厂和食品加工企业的洁净度控制。由于该方法在检测时不能去除游离ATP和动物细胞ATP，无法检测细菌总数。并且，通常的ATP检测单位为相对发光值(RLU)，不能准确定量细菌中ATP含量，也无法排除外界因素如环境温度、pH、离子类物质对实验的干扰。此外，现有技术中尚未提供一种采用ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，使该方法方便快捷，能够有效应用于食品安全、医疗卫生机构、疫源地消毒效果、实验室、制药、食品加工环节的现场微生物的快速检测。此外，现有技术中尚缺乏使用便捷的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，在一定程度上也限制了ATP生物荧光法检测微生物的推广应用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于针对现有ATP生物荧光法缺乏便捷的反应装置的情况，提供了一种用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，以使得ATP生物荧光法检测微生物的操作过程更为简单便捷，缩短微生物检测的时间。

为达到上述目的，本实用新型提供一种用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，该装置包括：

反应杯，该反应杯顶部设置加样孔，底部设置排液孔且排液孔上设置密闭嘴塞，反应杯内设置0.45μm规格的滤膜，滤膜将反应杯内部分隔为滤膜上部的微生物截留空间以及滤膜下部的空间；

设置加样口及滤液出口的针头式过滤器，该针头式过滤器安装固定于反应杯的加样孔上方，针头式过滤器的滤液出口与反应杯滤膜上部的微生物截留空间连通。

根据本实用新型的具体实施方案，在用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置中，所述反应杯容积为1mL～100mL。反应杯的具体体积大小可根据荧光检测仪所需检测样品体积而定。

根据本实用新型的具体实施方案，在用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置中，所述反应杯为适用于荧光检测仪进行检测的透明反应杯，可直接用于荧光检测仪。

根据本实用新型的具体实施方案，在用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置中，反应杯的加样孔设置在顶部中间位置，排液孔设置在底部中间位置。这样可利用使用过程中快速无残留的排出反应液。此外，加样孔的个数不作限定，在本实用新型的具体实施例中在顶部设置1个加样孔且其上方安装固定针头式过滤器，在使用过程中，加样过滤后，可以根据需要将针头式过滤器卸除，再加入其他反应试剂；作为一种可替代的方案，可以在反应杯顶部设置2个加样孔，其中1个加样孔用于安装固定针头式过滤器，使用过程中不需要卸除针头式过滤器，其他反应试剂从另一个加样孔进入，使ATP生物荧光法检测微生物更加简便快捷，而且还可以避免操作过程中对反应体系的污染。

根据本实用新型的具体实施方案，在用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置中，反应杯内的滤膜固定设置在反应杯内靠近底部的位置，更有利于ATP生物荧光法检测过程中试剂的加入等操作。

根据本实用新型的具体实施方案，在用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置中，所述针头式过滤器为5μm规格的针头式过滤器，可便于滤除待测样品液体中的大颗粒与杂质。

根据本实用新型的具体实施方案，在用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置中，针头式过滤器的滤液出口与反应杯的加样孔之间通过嵌合或螺纹方式密封连接。

根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，还包括用于将待测样品液体注入针头式过滤器的加样口的无菌注射器。无菌注射器的设置可快速将待测液体样品打入反应装置内，避免操作过程中环境对注射器的污染，使检测结果更加准确。更进一步地，所述无菌注射器为能与针头式过滤器的加样口之间形成密封接触的无菌注射器，这样，可通过无菌注射器与针头式过滤器的加样口之间的密封接触，从而通过无菌注射器向反应杯内加压，利于反应杯内待测样品液体通过滤膜。

本实用新型的反应装置在用于ATP生物荧光法检测微生物时，可采用如下操作进行：

打开反应杯底部排液孔上的密闭嘴塞，使用无菌注射器取一定体积待检样品液体(如自来水或食品浸取液)，加入针头式过滤器的加样口，待测样品液体通过针头式过滤器，过滤除去大的颗粒和杂质，进入反应杯内，流经反应杯内的滤膜，待测样品液体中的微生物被滤膜截留，水分通过滤膜进入滤膜下部空间从反应杯底部的排液孔排出。可利用注射器进一步挤压以加压反应杯内空间，利于待测样品液体中的水分通过滤膜。接着，向反应杯内加入体细胞ATP消除剂，使其在反应杯内滤膜上停留一定时间以便消除滤膜上细菌细胞外的所有ATP，之后，排空滤膜上的体细胞ATP消除剂。然后，盖上反应杯排液孔上的密闭嘴塞，向反应杯内加入含有ATP水解酶抑制剂的细菌裂解剂，具体可使用无菌注射器或移液枪量取荧光素-荧光素酶检测液通过加样口加入反应杯内，充分反应后将反应杯放入荧光检测仪进行检测，读取发光值，从而对待测样品液体中的微生物数量进行检测。具体实施时，根据需要，可与ATP标准品溶液检测值进行对照。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所提供的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，可有效过滤捕获样品中的微生物，并提供ATP消除、细菌裂解、荧光素酶-荧光素反应的场所，且其反应杯能作为最终的被检测对象放于化学发光检测仪内进行发光信号的检测。采用本实用新型所提供的的反应装置使ATP生物荧光法检测微生物简单便捷，能够在短时间内(通常15分钟内)完成样品中微生物总量的检测，大大缩短了微生物检测的时间，可广泛用于食品安全、医疗卫生机构、疫源地消毒效果、实验室、制药、食品加工环节的现场微生物快速检测。

附图说明

图1是本实用新型用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置结构示意图。其中，301为加样口，302为针头式注射器，303为加样孔，304为反应杯，305为滤膜，306为排液孔，307为密闭嘴塞。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步加以描述。所述实施例旨在以举例方式具体阐明本实用新型，不构成对本实用新型的限制。

实施例1

请参见图1所示，本实用新型的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其包括：

反应杯304，该反应杯顶部中间位置设置加样孔303，底部中间位置设置排液孔306，且排液孔306上设置密闭嘴塞307，反应杯304内靠近底部的位置设置0.45μm规格的滤膜305，滤膜305将反应杯304内部分隔为滤膜上部的微生物截留空间以及滤膜下部的空间；

针头式过滤器302(规格5μm)，其设置加样口301及滤液出口，该针头式过滤器302安装固定于反应杯304的加样孔303上方，针头式过滤器302的滤液出口与反应杯304的滤膜305上部的微生物截留空间连通。并且，针头式过滤器302的滤液出口与反应杯304的加样孔303之间通过嵌合或螺纹方式密封连接。

本实施例中，反应杯304容积为1mL，为可用于荧光检测仪的透明反应杯。

应用本实用新型的装置采用ATP生物荧光法检测自来水或固体食品中的微生物含量，可按照如下具体操作进行：

1、所需检测试剂的制备

体细胞ATP消除剂的制备：体细胞消除剂为溶解于0.01M的pH7.4的PBS中的0.01国际单位的ATP水解酶，溶液中含有镁离子0.01M、BSA的含量为1％。此消除剂经过冷冻干燥为冻干粉，实际使用中，需要0.01M的pH7.4的PBS对冻干粉进行复溶。复溶液要么及时使用，要么-20℃保存，且要防止反复冻融。体细胞ATP消除剂用于水解样品中的非细菌细胞ATP，减少其对对检测的干扰。

细菌细胞裂解液的制备：细菌细胞裂解液的主要成分为苯扎溴铵，在0.01M的pH7.4的PBS中加入苯扎溴铵，至浓度为0.05％。此裂解液能够在30s内裂解超过95％的细菌细胞，将其中的ATP释放出来，并能有效抑制细菌自身的ATP水解酶的活性。

ATP标准品的配制：取具有国际标准品溯源的高浓度的ATP，用双蒸水稀释到浓度为100nM。期间所用的移液器、容器均无热原。

2、待测自来水中的微生物含量检测操作

打开反应杯底部排液孔上的密闭嘴塞307，使用无菌注射器取10mL待检的自来水，通过5μm的针头式过滤器302的加样口301加样，针头式过滤器可过滤除去大的颗粒和杂质，待测水样进入反应杯304内流经滤膜305，可用无菌注射器进一步挤压反应杯的液体(无菌注射器能与针头式过滤器的加样口之间形成密封接触，从而可向反应杯内加压)，使反应杯内待测水样中的水分从排液孔306排干，水样中的微生物被截留在0.45μm滤膜305上方。

接着，盖上反应杯底部排液孔上的密闭嘴塞307，取下针头式过滤器302，通过加样孔303向反应杯内的底部滤膜305上加入一定量(应没过反应杯内的滤膜，例如50μL)上述制备的体细胞ATP消除剂，反应10分钟，以便水解酶彻底水解细菌细胞外的所有ATP；打开反应杯底部排液孔上的密闭嘴塞307，用无菌注射器排空滤膜上的体细胞ATP消除剂(可用适量蒸馏水洗涤)。

之后，盖上反应杯排液孔上的密闭嘴塞307，向反应杯内加入适量(应没过反应杯内的滤膜，例如50μL)上述制备得到的细菌裂解剂(其中含有ATP水解酶抑制剂)，使用1mL无菌注射器或1mL移液枪量取400μL荧光素-荧光素酶检测液加入反应杯内，摇晃3次混匀，将反应杯放入荧光检测仪进行检测，读取发光值M1。

使用移液器加入10μL浓度为100nM的ATP标准品，摇晃3次混匀，再次放入荧光检测仪内，读取发光值M₂。

根据公式：微生物数量＝M₁*500000/(M₂-M₁)计算样品中的微生物含量，此含量除以10即为1mL样品中微生物的总量。

3、待测固体食品中的微生物含量检测操作

称取25g食品粉末，加入225ml水充分震荡混匀，上清液为食品浸取液。之后按照前述待测自来水中的微生物含量检测操作，对食品浸取液进行检测，换算出固体食品中微生物的含量。

综上所述，本实用新型所提供的的反应装置使ATP生物荧光法检测微生物简单便捷，能够在短时间内完成样品中微生物总量的检测，大大缩短了微生物检测的时间，可广泛用于食品安全、医疗卫生机构、疫源地消毒效果、实验室、制药、食品加工环节的现场微生物快速检。

Claims

1.一种用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其特征在于，该装置包括：

2.根据权利要求1所述的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其特征在于，所述反应杯容积为1mL～100mL。

3.根据权利要求1或2所述的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其特征在于，所述反应杯为适用于荧光检测仪进行检测的透明反应杯。

4.根据权利要求1所述的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其特征在于，反应杯的加样孔设置在顶部中间位置，排液孔设置在底部中间位置。

5.根据权利要求1所述的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其特征在于，反应杯内的滤膜固定设置在反应杯内靠近底部的位置。

6.根据权利要求1所述的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其特征在于，所述针头式过滤器为5μm规格的针头式过滤器。

7.根据权利要求1或6所述的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其特征在于，针头式过滤器的滤液出口与反应杯的加样孔之间通过嵌合或螺纹方式密封连接。

8.根据权利要求1所述的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其特征在于，该装置还包括用于将待测样品液体注入针头式过滤器的加样口的无菌注射器。

9.根据权利要求8所述的用于ATP生物荧光法检测微生物的反应装置，其特征在于，所述无菌注射器为能与针头式过滤器的加样口之间形成密封接触的无菌注射器。