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专利名称：一种快速自动检测水中细菌的系统的制作方法
技术领域：
本发明属于分析检测设备领域，尤其涉及一种水中细菌检测系统。
背景技术：
细菌检测系统是各实验室、食品加工厂和饮用水处理厂常用的设备。是确保食品和饮用水质量及人体健康所必不可少的工具。现存的检测水中细菌的方法虽具有各自的优点，但大多数都有其不可避免的缺点，如很多仪器其样品前处理及检测过程耗时，不能及时监控细菌含量做好预防工作，从而对人体健康造成了威胁。又如一些检测系统和仪器其体积较大，不方便携带与安放，不适于在基层推广使用。

发明内容
本发明提供了一种易操作、快速灵敏的水中细菌检测系统。具体来说，包括如下技术方案
一种快速自动检测水中细菌的系统，包括进样系统、过滤系统、转台、检测分析系统；所述进样系统包括纯水箱、样品管、控制纯水流速的纯水阀、控制样品流速的样品阀、混合样品与纯水的混合管；纯水箱与混合管相连，之间有纯水阀；样品管与混合管相连，之间有样品阀；混合管与过滤系统管道连接；所述过滤系统包括与进样系统混合管连接的喷头、喷头正下方装载滤膜片的滤头、滤头正下方的真空室、与真空室连接的真空泵；所述喷头、滤头、真空室大小紧密配合，打开真空泵将喷头内的液体吸入滤头经滤膜片过滤，滤后进入真空室；所述转台与滤头相连接，通过转台转动将滤头旋离火旋入过滤系统喷头与真空室之间；所述检测分析系统依次包括光激发单元、聚光镜、目镜、电荷稱合(charge-coupleddevice, (XD)检测装置、数据分析显示单元；滤头可通过转台旋入聚光镜与目镜之间。由光激发单元发出的光通过聚光镜打到滤头的滤膜片上，激发滤膜片上与细菌结合的荧光染料发出荧光，荧光经目镜通过CXD检测装置转换为数据信号，再传送至数据分析显示单元。为了减少物料、细菌存在死角，装置所用管道可以采用光滑的不锈钢材料，该种材质耐腐蚀且能降低物料、细菌与管壁粘附的概率。为了达到连续操作的目的所述转台上连有多个滤头，优选为5个。在使用时可以同时进行5份样品的检测，非常方便。喷头与滤头、滤头与真空室可通过螺纹连接。所述真空室下方设有升降台，这样起到支持固定真空室并使真空室随之一起升降的作用，通过控制真空室与滤头的紧密程度，可控制过滤系统的密闭与否。当然，真空室与滤头的连接方式还可以采用螺纹等方式。所述真空室底部与废液瓶相连。废液瓶与真空室之间设置一个阀门，可以将真空室内的废液存至废液瓶内。所述喷头与滤头结合部、滤头与真空室结合部有密封圈。滤头装载一次性滤膜片，微孔直径为0. 22 U m0这样在滤膜片使用后，直接抛弃更换新滤膜片，非常方便。
所述的数据显示系统还可用于设置参数及显示数据，根据不同荧光染料的发射波长设置不同的检测参数对样品进行检测。本发明的有益效果是非常方便，可以连续对水样中的细菌，尤其是致病菌进行检测。由于该系统中设有滤膜进行细菌富集，因此可达到高效、快速分离的效果。再结合特异性的荧光染料，可使细菌的检测具有特异性。


下面结合附图和本发明的实施方法对本发明作进一步的详细说明。图1本发明快速自动检测水中细菌的系统。I样品管，2纯水箱，3样品阀，4纯水阀，5混合管，6喷头，7滤头，8真空室，9真空泵，10转台，11光激发单元，12聚光镜，13目镜，14 C⑶检测装置，15数据分析显示单元，16废液瓶，17升降台。图2本发明系统用于饮用水中疋co7i0157:H7检测结果。
具体实施例方式为了使本发明更加清楚明了，现结合实施例对本发明进行进一步的详细说明。此处所述具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1本发明系统
图1所示快速自动检测水中细菌的系统，包括进样系统、过滤系统、转台、检测分析系统；所述进样系统包括样品管1、纯水箱2、控制纯水流速的纯水阀4、控制样品流速的样品阀3、混合样品与纯水的混合管5 ;样品管，I与混合管5相连，之间有样品阀3，纯水箱2与混合管5相连，之间有纯水阀4 ;混合管5与过滤系统通过管道连接；所述过滤系统包括与进样系统混合管5连接的进样喷头6、喷头6正下方装载滤膜片的滤头7、滤头7正下方的真空室8、与真空室8连接的真空泵9 ;所述喷头6、滤头7、真空室8大小相适应，相互之间通过螺纹连接，打开真空泵9将喷头6内的液体(样品液、纯水、或混合液、清洗液等)吸入滤头7过滤，滤后进入真空室，细菌被截留在滤头7装载的滤膜片上；所述转台10与滤头7相连接，通过转台11转动将滤头7旋离或旋入过滤系统喷头6与真空室8之间；所述检测分析系统依次包括光激发单元11、聚光镜12、目镜13、(XD检测装置14、数据分析显示单元15 ;滤头7通过转台10旋入聚光镜12与目镜13之间，由光激发单元11发出的光通过聚光镜12打到滤头7的滤膜片上，激发滤膜片上与细菌结合的荧光染料发出荧光，荧光经目镜13通过CXD检测装置14转换为数据信号，再传送至数据分析显示单元15。当然，真空室8下方也可以设置升降台17，支持真空室升降，也可以防止真空室直接跌落。使用时，样品管I与纯水箱2分别通过纯水阀3和样品阀4分别控制开关及流速，将样品与纯水在混合管5混合后通过开动真空泵9送到喷头6，并喷洒在滤头7的滤膜片上，从而达到快速有效的富集样品中细菌的效果，过滤后的废液进入真空室8，并通过阀门18控制排出至废液瓶16。当样品管I中的样品吸干后关闭样品阀3，纯水可将残留在管道中的菌冲洗下来。进行下一样品检测时，关闭纯水阀4，打开样品阀3，真空系统进行解压，旋松真空室8与滤头7接口，将该过滤头7自动旋转到聚光镜12下，通过光激发单元11的激发光，和细菌结合的荧光染料被激发从而发出荧光，荧光进入目镜13后通过CCD检测装置14可将其荧光信号转换为数据信号，再传送到数据分析显示单元15。在样品检测前所述数据分析显示单元可根据不同的荧光发射波长进行多参数设置，从而可在同一样品中检测多种菌。实施例2本发明一种快速自动检测水中细菌的系统用于饮用水中疋co7i0157:H7检测
I)荧光染料的选择目前常用的荧光染料多为自然界藻体内发现的荧光物质，如PE、FITC和APC等，该类荧光染料容易猝灭且不具有特异性。此处我们可利用Quantum Dots(QDs), QDs是一种无机纳米材料，自身带有荧光，与其他上述有机染料相比，QDs的荧光强度更强且不具有猝灭性。更为重要的一点是，经过修饰的QDs可与抗体、蛋白质等结合，这使得对细菌的检测具有了特异性。2) QDs标记物的前处理用制备好的抗疋co7i0157:H7多克隆抗体或单克隆抗体与QDs进行偶联，偶联好的复合物放入4°C冰箱以备后续实验的使用。3) 利用所述系统检测取10 mL待检样品至进样管(I)中，将载有空白滤膜片的滤头通过转台旋至真空室上方，旋紧真空室与滤头螺纹接口，使处于密闭状态。打开真空泵(9)以及样品阀、纯水阀，使样品和纯水在混合管混合，经喷头喷洒在滤膜上。当样品吸干后，关闭进样阀，此时无菌水将冲洗管道中残余的细菌，快速冲洗约IOs后关闭纯水阀，打开进样阀，接通空气进行解压。旋松真空室与滤头螺纹，松开过滤头，在收集了菌的滤膜片上滴加上述用QDs标记好的万.co7i0157:H7的抗体，若待检样品中存在万.co7i0157:H7，其表面的抗原将与被标记的抗体发生反应，从而使疋COliQlhl-.WI间接的与QDs相连接。染好色后将滤头旋转至聚光镜下进行检测，检测结果如图2所示。其检测结果经系统分析并由数据分析显示单元显示。在系统进行检测分析的同时另一样品可继续按上述步骤进行进样与过滤，为接下来的检测和分析做准备。实施例3饮用水中细菌总数的检测
收集待检水样10 mL加入进样管，按实施例1所述开始进样过滤，过滤完毕后在滤膜上滴加FITC染料对细菌进行染色，每毫升样品滴加IW FITC染料，孵育30 min。染色结束后将过滤头旋转至聚光镜下进行检测。其检测结果将由数据分析显示单元显示。
权利要求
1.一种快速自动检测水中细菌的系统，包括进样系统、过滤系统、转台、检测分析系统；所述进样系统包括纯水箱、样品管、控制纯水流速的纯水阀、控制样品流速的样品阀、混合样品与纯水的混合管；纯水箱与混合管相连，之间有纯水阀；样品管与混合管相连，之间有样品阀；混合管与过滤系统管道连接；所述过滤系统包括与混合管连接的喷头、喷头正下方装载滤膜片的滤头、滤头正下方的真空室、与真空室连接的真空泵；所述喷头、滤头、真空室大小紧密配合，打开真空泵将喷头内的液体吸入滤头经滤膜片过滤，滤后进入真空室；所述转台与滤头相连接，通过转台转动将滤头旋离或旋入过滤系统喷头与真空室之间；所述检测分析系统依次包括光激发单元、聚光镜、目镜、CCD检测装置、数据分析显示单元；滤头通过转台旋入聚光镜与目镜之间，由光激发单元发出的光通过聚光镜打到滤头的滤膜片上，激发滤膜片上与细菌结合的荧光染料发出荧光，荧光经目镜通过CCD检测装置转换为数据信号，再传送至数据分析显示单元。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于所述转台上连有多个滤头，优选为5个。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于所述真空室下方设有升降台。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于所述真空室底部与废液瓶相连。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于所述滤头装载一次性滤膜片，微孔直径为0. 22 u m。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于所述喷头与滤头结合部、滤头与真空室结合部有密封圈。
全文摘要
本发明涉及一种快速自动检测水中细菌的系统，包括进样系统、过滤系统、转台、检测分析系统。系统设有滤膜进行细菌富集，可达到高效、快速分离的效果，再结合特异性的荧光染料，可使细菌的检测具有特异性。本发明系统使用方便、快速，具有很高的应用价值。
文档编号G01N21/64GK103063633SQ201210569060
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者许恒毅, 魏华, 熊勇华, 赖卫华, 徐锋, 万翠香, 郭亮, 李萍 申请人:南昌大学