CN211871945U - 一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及检测装置技术领域，具体涉及一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：包括底座、控制单元、第一储液罐、第二储液罐、混合罐、光学仪器、滚珠丝杆滑台、第一加液机构和第二加液机构，光学仪器、滚珠丝杆滑台和控制单元均固定安装于底座上端，混合罐上端开设有入料口，滚珠丝杆滑台的滑座上端固定安装有放置板，放置板上可分离的设有96孔板。本实用新型整体结构简单、实用，便于对空气颗粒物与超纯水溶液之间的充分溶解，可快速将颗粒物溶液与酵母指示菌液加入96孔板中，确保添加时的一致性，提高对96孔板的加液速度，节省时间，同时可减轻检测人员的劳动强度，使得检测过程更为简便，不再繁琐。

Description

一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置

技术领域

本实用新型涉及检测装置技术领域，具体的涉及一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置。

背景技术

近年来，活体酵母菌作为一种活体传感器越来越受到关注，其中有关酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的研究最多。酵母菌通过表达特定蛋白来完成对外界环境刺激的响应。例如，酵母菌对外界活性氧(ROS)的特异性蛋白在外界活性氧的刺激下会显著增多，同时酵母菌对外界金属离子的刺激也会有特定的蛋白表达。研究表明颗粒物的氧化应激损伤是颗粒物健康效应的重要方式。此外，多项研究报道，酵母菌作为最简单的真核生物，其多种致病基因与人类的致病基因极其相似，所以利用酵母菌作为活体检测生物能够很好的推广到大气颗粒物对于人体健康效应的评估中去，然而，现有的检测过程全部需要人工操作，如对空气颗粒物与超纯水溶液之间的溶解，需要人工将溶解完成的颗粒物溶液及酵母菌菌液依次加入96孔板中，整个过程较为繁琐，也比较费时，且无法保证加入溶液的一致性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种整体结构简单、实用，便于对空气颗粒物与超纯水溶液之间的充分溶解，可快速将颗粒物溶液与酵母指示菌液加入96孔板中，确保添加时的一致性，提高对96孔板的加液速度，节省时间，同时可减轻检测人员的劳动强度，使得检测过程更为简便，不再繁琐的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，包括底座、控制单元、第一储液罐、第二储液罐、混合罐、光学仪器、滚珠丝杆滑台、第一加液机构和第二加液机构，光学仪器、滚珠丝杆滑台和控制单元均固定安装于底座上端，第一储液罐用于储存超纯水溶液，第二储液罐用于储存酵母指示菌液，混合罐上端开设有入料口，第一储液罐、第二储液罐和混合罐均固定安装于支撑座上端，支撑座固定安装于底座上端，第一储液罐底部通过第一连接管与混合罐顶部相连通，第一连接管上依次安装有抽吸泵和计量阀，滚珠丝杆滑台的滑座上端固定安装有放置板，放置板上端开设有放置槽，放置槽内可分离的设有96孔板，第一加液机构与第二加液机构均位于96孔板的上方，第一加液机构和第二加液机构的高度均低于支撑座的高度，第二储液罐底部通过第二连接管与第一加液机构相连通，第二连接管上安装有第一电磁阀，混合罐底部通过第三连接管与第二加液机构相连通，第三连接管上安装有第二电磁阀，抽吸泵、计量阀、第一电磁阀、第二电磁阀和滚珠丝杆滑台均与控制单元电性连接。

进一步的，滚珠丝杆滑台上设有两个滑座。

进一步的，滚珠丝杆内一侧还固定设有用于对滑座起到限位作用的挡块。

进一步的，第一加液机构包括第一加液管，第二加液机构包括第二加液管，第一加液管和第二加液管均固定安装于两个支撑板顶部之间，两个支撑板分别设于滚珠丝杆滑台的左右两侧并固定安装于底座上端，第一加液管上沿其长度方向均匀开设有多个第一出液口，第二加液管上沿其长度方向开设有多个第二出液口，第一出液口与第二出液口的数量均与96孔板一列上的储液孔数量相一致并一一对应。

进一步的，第一加液管与第二加液管之间的中心距与相邻两列储液孔之间的中心距相一致。

进一步的，酵母指示菌液为利用荧光蛋白标记的HSP60蛋白基因制作而成。

进一步的，光学仪器为酶标仪。

进一步的，混合罐上端的入料口处设有可打开的盖板。

进一步的，混合罐顶端固定安装有驱动电机，驱动电机输出轴通过联轴器传动连接有搅拌轴，搅拌轴穿过混合罐顶端并向下延伸至混合罐内，搅拌轴下部沿其圆周方向固定连接有多个搅拌叶片，驱动电机与控制单元电性连接。

进一步的，搅拌叶片为两个并相互对称设置。

由上述描述可知，本实用新型提供的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置整体结构简单、实用，便于对空气颗粒物与超纯水溶液之间的充分溶解，可快速将颗粒物溶液与酵母指示菌液加入96孔板中，可确保添加时的一致性，提高对96孔板的加液速度，节省时间，同时可减轻检测人员的劳动强度，使得检测过程更为简便，不再繁琐。

附图说明

图1为本实用新型一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置的立体结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大示意图。

图3为图1的主视图。

图4为混合罐的内部结构示意图。

图中：1－底座；11－支撑座；12－96孔板；121－储液孔；13－支撑板；2－控制单元；3－第一储液罐；4－第二储液罐；5－混合罐；51－入料口；52－盖板；53－驱动电机；54－搅拌轴；55－搅拌叶片；56－联轴器；6－光学仪器；7－滚珠丝杆滑台；71－滑座；72－放置板；73－挡块；81－第一加液管；82－第二加液管；91－第一连接管；911－抽吸泵；912－计量阀；92－第二连接管；921－第一电磁阀；93－第三连接管；931－第二电磁阀。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

如图1至图4所示，本实用新型所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，包括底座1、控制单元2、第一储液罐3、第二储液罐4、混合罐5、光学仪器6、滚珠丝杆滑台7、第一加液机构和第二加液机构，所述光学仪器6、滚珠丝杆滑台7和所述控制单元2均固定安装于所述底座1上端，所述第一储液罐3用于储存超纯水溶液，所述第二储液罐4用于储存酵母指示菌液，所述混合罐5上端开设有入料口51，所述第一储液罐3、所述第二储液罐4和所述混合罐5均固定安装于支撑座11上端，所述支撑座11固定安装于所述底座1上端，所述第一储液罐3底部通过第一连接管91与所述混合罐5顶部相连通，所述第一连接管91上依次安装有抽吸泵911和计量阀912，所述滚珠丝杆滑台7的滑座71上端固定安装有放置板72，所述放置板72上端开设有放置槽，所述放置槽内可分离的设有96孔板12，所述第一加液机构与所述第二加液机构均位于所述96孔板12的上方，所述第一加液机构和所述第二加液机构的高度均低于所述支撑座11的高度，所述第二储液罐4底部通过第二连接管92与所述第一加液机构相连通，所述第二连接管92上安装有第一电磁阀921，所述混合罐5底部通过第三连接管93与所述第二加液机构相连通，所述第三连接管93上安装有第二电磁阀931，所述抽吸泵911、所述计量阀912、所述第一电磁阀921、所述第二电磁阀931和所述滚珠丝杆滑台7均与所述控制单元2电性连接，此外，所述控制单元2可选用工业控制计算机。

所述滚珠丝杆滑台7的型号可选用福誉的FSL40，该滚珠丝杆滑台7上的电机采用步进电机，便于对所述滑座71的速度进行精准控制。

如图3所示，所述滚珠丝杆滑台7上设有两个所述滑座71，从而进一步提高所述放置板72安装的稳定性。

如图2所示，所述滚珠丝杆内一侧还固定设有用于对所述滑座71起到限位作用的挡块73，通过所述挡块73的设置，可对所滑座71起到限位作用，此时，所述96孔板12的第一列储液孔121正好处于所述第二加液机构的正下方，便于后续加液的进行。

如图2所示，所述第一加液机构包括第一加液管81，所述第二加液机构包括第二加液管82，所述第一加液管81和所述第二加液管82均固定安装于两个支撑板13顶部之间，两个所述支撑板13分别设于所述滚珠丝杆滑台7的左右两侧并固定安装于所述底座1上端，所述第一加液管81上沿其长度方向均匀开设有多个第一出液口，所述第二加液管82上沿其长度方向开设有多个第二出液口，所述第一出液口与所述第二出液口的数量均与所述96孔板12一列上的储液孔121数量相一致并一一对应，从而能够很好的对所述96孔板12上的储液孔121进行加液，减轻工作量，同时提高加液效率。

所述第一加液管81与所述第二加液管82之间的中心距与相邻两列所述储液孔121之间的中心距相一致，通过采用此结构设置，可使得所述第一加液管81对正下方一列所述储液孔121进行加液，同时所述第二加液管82可对位于正下方并与之前一列相邻的另一列所述储液孔121进行加液。

所述酵母指示菌液为利用荧光蛋白标记的HSP60蛋白基因制作而成，该HSP60蛋白基因是氧化应激反应时特异性表达的蛋白，对于空气颗粒物的刺激能够快速、灵敏响应，实施例中所用到的HSP60蛋白基因，可由本领域技术人员利用基因工程技术自行构建GFP标记特定蛋白的酵母菌，该方法属于公知技术，于此不再赘述。

所述光学仪器6为酶标仪，所述酶标仪的型号可选北京普朗新技术有限公司的DNM－9602G酶标分析仪。

如图2和图4所示，所述混合罐5上端的所述入料口51处设有可打开的盖板52。

如图4所示，所述混合罐5顶端固定安装有驱动电机53，所述驱动电机53输出轴通过联轴器56传动连接有搅拌轴54，所述搅拌轴54穿过所述混合罐5顶端并向下延伸至所述混合罐5内，所述搅拌轴54下部沿其圆周方向固定连接有多个搅拌叶片55，所述驱动电机53与所述控制单元2电性连接，所述搅拌叶片55为两个并相互对称设置，通过所述搅拌叶片55的搅拌，可使得采集到的空气颗粒物更快、更充分的溶解于超纯水溶液中，有利于后续实验的进行。

本实用新型所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置的使用方法如下：使用时，将通过四通道大气颗粒物采样器和Teflon采用膜采集到的室内空气颗粒物进行称取之后，从混合罐5上端入料口51加入所述混合罐5内，抽吸泵911和计量阀912在控制单元2的控制下进行工作，从而将第一储液罐3内的超纯水溶液抽吸一定量加入所述混合罐5内，对采集到的颗粒物进行溶解，并制成浓度为0.04mg/ml的颗粒物溶液，在混合过程中，可通过驱动电机53带动搅拌叶片55对所述混合罐5内部进行搅拌，可使空气颗粒物更快、更充分的溶解于超纯水溶液中，然后，所述控制单元2控制第一电磁阀921、第二电磁阀931和滚珠丝杆滑台7的工作，首先，所述第二电磁阀931开启并使第二加液管82对96孔板12上的第一列储液孔121加入颗粒物溶液，添加完成后，关闭所述第二电磁阀931，然后，所述滚珠丝杆滑台7动作，带动所述96孔板12整体向前移动一段距离，此时，第一列的储液孔121处于第一加液管81的正下方，第二列的储液孔121处于所述第二加液管82的正下方，所述第一电磁阀921开启并使所述第一加液管81对第一列储液孔121的颗粒物溶液加入酵母指示菌液，添加完成后，关闭所述第一电磁阀921，与此同时，所述第二电磁阀931开启并使所述第二加液管82对第二列的储液孔121加入颗粒物溶液，添加完成后，关闭所述第二电磁阀931，然后，所述滚珠丝杆滑台7动作，此时，第二列的储液孔121处于第一加液管81的正下方，第三列的储液孔121处于所述第二加液管82的正下方，如此重复进行加液，直至最后一列储液孔121，此时，只开启所述第一电磁阀921并使所述第一加液管81对最后一列储液孔121的颗粒物溶液加入酵母指示菌液，添加完成之后，关闭所述第一电磁阀921，由此，对所述96孔板12的加液完成，然后将所述96孔板12放入酶标仪中，利用所述酶标仪动态监测所述96孔板12中各试验组荧光值的变化，，酶标仪每隔1分钟读取一个荧光值，读取时间为2小时，读取波长为480～520nm，然后对所述酶标仪记录的荧光值进行分析，由此，可有效检测室内空气颗粒物的毒性。

上述仅为本实用新型的若干具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：包括底座、控制单元、第一储液罐、第二储液罐、混合罐、光学仪器、滚珠丝杆滑台、第一加液机构和第二加液机构，所述光学仪器、滚珠丝杆滑台和所述控制单元均固定安装于所述底座上端，所述第一储液罐用于储存超纯水溶液，所述第二储液罐用于储存酵母指示菌液，所述混合罐上端开设有入料口，所述第一储液罐、所述第二储液罐和所述混合罐均固定安装于支撑座上端，所述支撑座固定安装于所述底座上端，所述第一储液罐底部通过第一连接管与所述混合罐顶部相连通，所述第一连接管上依次安装有抽吸泵和计量阀，所述滚珠丝杆滑台的滑座上端固定安装有放置板，所述放置板上端开设有放置槽，所述放置槽内可分离的设有96孔板，所述第一加液机构与所述第二加液机构均位于所述96孔板的上方，所述第一加液机构和所述第二加液机构的高度均低于所述支撑座的高度，所述第二储液罐底部通过第二连接管与所述第一加液机构相连通，所述第二连接管上安装有第一电磁阀，所述混合罐底部通过第三连接管与所述第二加液机构相连通，所述第三连接管上安装有第二电磁阀，所述抽吸泵、所述计量阀、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述滚珠丝杆滑台均与所述控制单元电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：所述滚珠丝杆滑台上设有两个所述滑座。

3.根据权利要求1所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：所述滚珠丝杆内一侧还固定设有用于对所述滑座起到限位作用的挡块。

4.根据权利要求1所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：所述第一加液机构包括第一加液管，所述第二加液机构包括第二加液管，所述第一加液管和所述第二加液管均固定安装于两个支撑板顶部之间，两个所述支撑板分别设于所述滚珠丝杆滑台的左右两侧并固定安装于所述底座上端，所述第一加液管上沿其长度方向均匀开设有多个第一出液口，所述第二加液管上沿其长度方向开设有多个第二出液口，所述第一出液口与所述第二出液口的数量均与所述96孔板一列上的储液孔数量相一致并一一对应。

5.根据权利要求4所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：所述第一加液管与所述第二加液管之间的中心距与相邻两列所述储液孔之间的中心距相一致。

6.根据权利要求1所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：所述酵母指示菌液为利用荧光蛋白标记的HSP60蛋白基因制作而成。

7.根据权利要求1所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：所述光学仪器为酶标仪。

8.根据权利要求1所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：所述混合罐上端的所述入料口处设有可打开的盖板。

9.根据权利要求1所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：所述混合罐顶端固定安装有驱动电机，所述驱动电机输出轴通过联轴器传动连接有搅拌轴，所述搅拌轴穿过所述混合罐顶端并向下延伸至所述混合罐内，所述搅拌轴下部沿其圆周方向固定连接有多个搅拌叶片，所述驱动电机与所述控制单元电性连接。

10.根据权利要求9所述的一种室内空气颗粒物细胞毒性检测装置，其特征在于：所述搅拌叶片为两个并相互对称设置。

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