CN220951752U - 一种微生物富集仪 - Google Patents

Abstract

一种微生物富集仪，属于采样检测技术领域，包括壳体，壳体内固定连接有采样泵，采样泵的采样端并联有第一连接管和第二连接管，第一连接管用于大体积富集，第二连接管用于小体积富集，第一连接管和第二连接管相互独立，第一连接管远离采样泵的一端连接至需大体积富集样品中，第二连接管远离采样泵的一端连接至需小体积富集样品中。本实用新型通过设置阳离子富集膜和中空纤维膜，达到了分别提高大体积富集和小体积富集的过滤富集效果；且通过设置阳离子富集膜及中空纤维膜位于壳体之外，使得微生物病毒不会进入到设备内，避免交叉感染以及提高水质的效果。

Description

一种微生物富集仪

技术领域

本实用新型属于采样检测技术领域，尤其涉及一种微生物富集仪。

背景技术

水体中的病毒含量较少，浓度较低，一般很难检测，如何高效的浓缩水中的病毒是病毒检测过程中非常重要的环节，目前多采用中空纤维超滤器，过滤时一般选用切线流过滤，即水样沿与膜水平的方向流动，水样可循环过滤若干次，这种过滤方法可降低病毒颗粒以及水体中其他大分子物质与滤膜表面的吸附，使得滤膜堵塞的可能性降到最低。

现有专利一种便携式水体微生物富集超滤洗脱装置，包括壳体，所述壳体的壳壁上分别设有第一穿板接头、第二穿板接头和第三穿板接头，所述第一穿板接头的内侧端依次通过隔膜泵、流量计及相应的管路连通第二穿板接头的内侧端，形成采样富集通路，所述第三穿板接头的内侧端通过相应的蠕动管路连接至蠕动泵的泵头上，形成吸吐洗脱通路，所述隔膜泵、流量计和蠕动泵设置于壳体的内腔中。通过水体采集标准偏差在5％以内，配合纳米正电膜99.99％的病毒截留率，加上95％以上的洗脱效果，完全满足水体微生物的富集与洗脱，极大程度上满足自动化要求。

大体积采样富集是对水进行初步富集，小体积采样富集是对水进行超滤，上述装置通过快速的更换、插拔随带的接头和管路耗材，即可实现大体积和小体积采样富集两种应用场景的快速切换。

但是，上述装置在大体积富集和小体积富集时，仅仅通过管路进行过滤富集，过滤富集的效果较差，且由于上述装置的过滤富集较差以及富集线路相同，使得微生物病毒会进入富集仪内，从而使得交叉污染，进一步使得水质变差，影响人体健康。

实用新型内容

本实用新型提供一种微生物富集仪，通过设置阳离子富集膜和中空纤维膜，提高了过滤和富集的效果，同时水质不会交叉污染，以解决背景技术中提及的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型具体技术方案如下：一种微生物富集仪，包括壳体，壳体内固定连接有采样泵，采样泵的采样端并联有第一连接管和第二连接管，第一连接管和第二连接管相互独立，第一连接管远离采样泵的一端连接至需大体积富集样品中，第二连接管远离采样泵的一端连接至需小体积富集样品中；

第一连接管入口处设有阳离子富集膜，阳离子富集膜将第一连接管分隔，阳离子富集膜使需大体积富集的水通过并将微生物病毒截留在阳离子富集膜外；

第二连接管入口处设有中空纤维膜，中空纤维膜将第二连接管分隔，中空纤维膜使需小体积富集的水通过并将微生物病毒截留在中空纤维膜外。

进一步，采样泵采样端上设有自闭组件，自闭组件的排水端与采样泵的采样端连通，自闭组件的进水端与第一连接管连通，自闭组件设有连通状态和自闭状态；

当自闭组件为连通状态，自闭组件的进水端与排水端连通，使第一连接管与采样泵连通，以进行大体积富集；

当自闭组件为自闭状态，自闭组件的进水端关闭。

进一步，自闭组件的进水端上连接有进水快插接头，进水快插接头可供第一连接管插接；

第一连接管与进水快插接头插接，使自闭组件为连通状态；

第一连接管与进水快插接头分离，使自闭组件为自闭状态。

进一步，进水快插接头上设有电控识别器，以识别进水快插接头与第一连接管是否插接。

进一步，壳体上固定连接有出水快插接头，出水快插接头与出水管插接，出水快插接头远离出水管的一端与采样泵出水端连通。

进一步，壳体上固定连接有进水快插接口，进水快插接口与第二连接管可插接，进水快插接口远离第二连接管的一端与自闭组件进水端连通。

进一步，进水快插接口的数量为多个，每个进水快插接口上均设有对应的通道选择阀，每个通道选择阀的进水端均与对应的进水快插接口连通，每个通道选择阀的排水端与采样泵采样端连通。

进一步，壳体上设有增程泵快插接口，增程泵快插接口串联在采样泵上，增程泵快插接口上插接有增程泵。

进一步，壳体上设有洗脱机构，洗脱机构的进液端连通有洗脱进液口，洗脱进液口设在壳体上，洗脱进液口与外接供液机构连通，洗脱机构的出液端与洗脱出液口连通，洗脱出液口设在壳体上，洗脱出液口可供第二连接管安装，以洗脱第二连接管。

进一步，采样泵上连通有流量计。

本实用新型具有以下优点：通过设置阳离子富集膜和中空纤维膜，达到了分别提高大体积富集和小体积富集的过滤富集效果；且通过设置阳离子富集膜位于壳体之外，使得在大体积采样富集时，对微生物病毒进行截留，使得微生物病毒不会进入到设备内；通过设置中空纤维膜位于壳体之外，使得在小体积富集时，对微生物病毒进行截留，使得微生物病毒不会进入到设备内，进一步达到了避免交叉感染以及提高水质的效果。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构剖面示意图一；

图2为本实用新型的整体结构剖面示意图二；

图3为本实用新型的整体结构示意图一；

图4为本实用新型的整体结构示意图二；

图5为本实用新型大体积富集和小体积富集的流程示意图；

图中标记说明：1、壳体；11、显示屏；13、扫码器；14、开关；15、充电口；16、USB接口；17、温度传感器接口；18、增程泵快插接口；19、通风口；2、出水快插接头；21、进水快插接口；22、洗脱进液口；23、进水快插接头；24、洗脱出液口；3、通道选择阀；31、流量计；32、采样泵；4、阳离子富集膜；41、中空纤维膜；42、自闭组件；5、风扇；6、电池。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型一种微生物富集仪，包括壳体1，壳体1上设有可供操作的显示屏11、可控制富集仪开闭的开关14、可连接外接设备的USB接口16、可插入温度传感器的温度传感器接口17、为本装置进行供电的电池6、可为电池6进行充电的充电口15、散热通风的通风口19和通风扇5以及可进行扫码的扫码器13，采样泵32上连通有流量计31，以可通过流量计31调节流量。

为了避免交叉污染，影响水质，使得壳体1内固定连接有采样泵32，采样泵32的采样端并联有第一连接管和第二连接管，第一连接管用于大体积富集，第二连接管用于小体积富集，第一连接管和第二连接管相互独立，第一连接管远离采样泵32的一端连接至需大体积富集样品中，第二连接管远离采样泵32的一端连接至需小体积富集样品中，使得达到了在大体积富集和小体积富集时，通过不同的线路和富集进行采样富集，避免了交叉污染的效果。

第一连接管入口处设有阳离子富集膜4，阳离子富集膜4将第一连接管分隔，阳离子富集膜4使需大体积富集的水通过并将微生物病毒截留在阳离子富集膜4外；第二连接管入口处设有中空纤维膜41，中空纤维膜41将第二连接管分隔，中空纤维膜41使需小体积富集的水通过并将微生物病毒截留在中空纤维膜41外。

通过设置阳离子富集膜4和中空纤维膜41，达到了分别提高大体积富集和小体积富集的过滤富集效果；且通过设置阳离子富集膜4位于壳体1之外，使得在大体积采样富集时，对微生物病毒进行截留，使得微生物病毒不会进入到设备内，通过设置中空纤维膜41位于壳体1之外，使得在小体积富集时，对微生物病毒进行截留，使得微生物病毒不会进入到设备内，进一步达到了避免交叉感染以及提高水质的效果。

为了实现大体积富集和小体积富集互不相通，第一连接管和第二连接管不可同时插接，且同时在采样泵32采样端上设有自闭组件42，自闭组件42的排水端与采样泵32的采样端连通，自闭组件42进水端与第一连接管连通，自闭组件42设有连通状态和自闭状态；当自闭组件42为连通状态，自闭组件42的进水端与排水端连通，使第一连接管与采样泵32连通，以进行大体积富集；当自闭组件42为自闭状态，自闭组件42的进水端关闭；自闭组件42的进水端上连接有进水快插接头23，进水快插接头23可供第一连接管插接；第一连接管与进水快插接头23插接，使自闭组件42为连通状态；第一连接管与进水快插接头23分离，使自闭组件42为自闭状态。

自闭组件42可选用自闭阀，自闭阀为现有技术，自闭阀的阀芯可实现自闭，本领域技术人员已熟知，故在此不在进行详细叙述，通过设置进水快插接头23，达到了在大体积采样富集时，将第一连接管的一端放入水源，第一连接管远离水源的一端与进水快插接头23快速插接，随后可快速进行大体积采样富集的效果；当进水快插接头23与第一连接管插接后，自闭阀此时为连通状态，使得自闭阀的进水端与排水端连通，从而第一连接管与采样泵32连通，以进行大体积富集，当进水快插接头23与第一连接管插接后，自闭阀此时为自闭状态，自闭阀的阀芯对进水端封堵，以取消大体积富集，在本方案的其他实施例中，可选用其他有自闭功能的组件。

进水快插接头23上设有电控识别器，以识别进水快插接头23与第一连接管是否插接。

通过设置电控识别器，达到了在第一连接管与进水快插接头23插接完好后，电控识别器进行识别，发出提示，提示以插好，而在第一连接管与进水快插接头23没有插接完好后，电控识别器不会发出提示，使得可确保第一连接管与进水快插接头23插接完好的效果。

在采样富集时，为了可快速的进行采样富集，壳体1上固定连接有出水快插接头2，出水快插接头2与出水管可插接，出水快插接头2远离出水管的一端与采样泵32出水端连通。

通过设置出水快插接头2与出水管可插接，达到了提高了安装效率，且在不使用时出水管可取下，避免污染的效果。

为了便于第二连接管快速插接，进行小体积采样富集，在壳体1上固定连接有进水快插接口21，进水快插接口21与第二连接管可插接，进水快插接口21远离第二连接管的一端与采样泵32采样端连通，进水快插接口21的数量为多个，每个进水快插接口21上均设有对应的通道选择阀3，每个通道选择阀3的进水端均与对应的进水快插接口21连通，每个通道选择阀3的排水端与采样泵32采样端连通，以可多通道小体积富集，小体积富集路线与大体积富集路线并联。

通过设置进水快插接口21与第二连接管可插接，达到了提高了安装效率，且在不使用时出水管可取下，避免污染的效果，同时使得小体积富集和大体积富集不走相同路线，避免交叉污染的效果；通过设置进水快插接口21的数量为多个，达到了可多通道小体积富集；通过设置通道选择阀3，达到了只有在第二连接管和进水快插接口21插接时，此时对应的通道选择阀3才会开启，而第二连接管和进水快插接口21没有插接时，此时通道选择阀3闭合。

在使用中，如水压不稳定，故可壳体1上设有增程泵快插接口18，增程泵快插接口18串联在采样泵32上，增程泵快插接口18上插接有增程泵。

通过设置增程泵，达到了在水压不稳定时，将增程泵连接，随后通过增程泵与采样泵32的共同配合，加大水压，使得水压稳定的效果。

在富集完成后，需要对第二连接管进行洗脱，因此在壳体1上设有洗脱机构，洗脱机构的进液端连通有洗脱进液口22，洗脱进液口22设在壳体1上，洗脱进液口22与外接供液机构连通，洗脱机构的出液端与洗脱出液口24连通，洗脱出液口24设在壳体1上，洗脱出液口24可供第二连接管安装，以洗脱第二连接管。

将富集完成的第二连接管与进水快插接口21拆下，随后将第二连接管与洗脱出液口24安装，洗脱机构将外接供液机构内的洗脱液吸入，通过洗脱机构将洗脱液输送至第二连接管内，对第二连接管内的中空纤维膜41进行洗脱。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种微生物富集仪，包括壳体，其特征在于，壳体内固定连接有采样泵，采样泵的采样端并联有第一连接管和第二连接管，第一连接管和第二连接管相互独立，第一连接管远离采样泵的一端连接至需大体积富集样品中，第二连接管远离采样泵的一端连接至需小体积富集样品中；

第一连接管入口处设有阳离子富集膜，阳离子富集膜将第一连接管分隔，阳离子富集膜使需大体积富集的水通过并将微生物病毒截留在阳离子富集膜外；

第二连接管入口处设有中空纤维膜，中空纤维膜将第二连接管分隔，中空纤维膜使需小体积富集的水通过并将微生物病毒截留在中空纤维膜外。

2.根据权利要求1所述的一种微生物富集仪，其特征在于，采样泵采样端上设有自闭组件，自闭组件的排水端与采样泵的采样端连通，自闭组件的进水端与第一连接管连通，自闭组件设有连通状态和自闭状态；

当自闭组件为连通状态，自闭组件的进水端与排水端连通，使第一连接管与采样泵连通，以进行大体积富集；

当自闭组件为自闭状态，自闭组件的进水端关闭。

3.根据权利要求2所述的一种微生物富集仪，其特征在于，自闭组件的进水端上连接有进水快插接头，进水快插接头可供第一连接管插接；

第一连接管与进水快插接头插接，使自闭组件为连通状态；

第一连接管与进水快插接头分离，使自闭组件为自闭状态。

4.根据权利要求3所述的一种微生物富集仪，其特征在于，进水快插接头上设有电控识别器，以识别进水快插接头与第一连接管是否插接。

5.根据权利要求1所述的一种微生物富集仪，其特征在于，壳体上固定连接有出水快插接头，出水快插接头与出水管插接，出水快插接头远离出水管的一端与采样泵出水端连通。

6.根据权利要求1所述的一种微生物富集仪，其特征在于，壳体上固定连接有进水快插接口，进水快插接口与第二连接管插接，进水快插接口远离第二连接管的一端与采样泵采样端连通。

7.根据权利要求6所述的一种微生物富集仪，其特征在于，进水快插接口的数量为多个，每个进水快插接口上均设有对应的通道选择阀，每个通道选择阀的进水端均与对应的进水快插接口连通，每个通道选择阀的排水端与采样泵采样端连通。

8.根据权利要求1所述的一种微生物富集仪，其特征在于，壳体上设有增程泵快插接口，增程泵快插接口串联在采样泵上，增程泵快插接口上插接有增程泵。

9.根据权利要求6所述的一种微生物富集仪，其特征在于，壳体上设有洗脱机构，洗脱机构的进液端连通有洗脱进液口，洗脱进液口设在壳体上，洗脱进液口与外接供液机构连通，洗脱机构的出液端与洗脱出液口连通，洗脱出液口设在壳体上，洗脱出液口可供第二连接管安装，以洗脱第二连接管。

10.根据权利要求1所述的一种微生物富集仪，其特征在于，采样泵上连通有流量计。