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原文传递一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统及方法

专利名称：	一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统及方法
摘要：	本公开公开了一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统及方法，包括分离与富集装置通过抗体与待检测的食源性细菌特异性结合后，与酶链亲和素化学修饰后的磁性颗粒偶联，形成免疫磁球，在磁场作用下分离出病菌复合物，收集在反应瓶中；自动加样装置包括蠕动泵和控制器，由控制器控制蠕动泵将擦除试剂、ATP裂解试剂和ATP发光试剂加入到反应瓶中；荧光反应装置包括光电倍增管，所述光电倍增管连接反应瓶，检测荧光光强，输出电流信号；信号处理装置将光电倍增管输出的电流信号转换成电压信号，并通过模数转换后显示食源性细菌检测浓度。经免疫磁珠特异性捕获，捕获后的细菌利用磁流动力分离装置动态的进行分离富集，提高细菌溶液的浓度和纯度。
专利类型：	发明专利
申请人：	山东师范大学
发明人：	王春兴;李潇;乔建苹;方敬
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T14:00:00+0805
申请号：	CN201911395353.5
公开号：	CN111007050A
代理机构：	济南圣达知识产权代理有限公司
代理人：	李琳
分类号：	G01N21/64;G01N21/01;G01N1/34;G01N1/40;G;G01;G01N;G01N21;G01N1;G01N21/64;G01N21/01;G01N1/34;G01N1/40
申请人地址：	250014 山东省济南市历下区文化东路88号
主权项：	1.一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统，其特征在于，包括依次连接的分离与富集装置、自动加样装置、荧光反应装置和信号处理装置；所述分离与富集装置用于通过抗体与待检测食源性细菌溶液特异性结合后，与酶链亲和素化学修饰后的磁性颗粒偶联，形成免疫磁球，在磁场作用下分离出病菌复合物，收集在反应瓶中；所述自动加样装置包括蠕动泵和控制器，由控制器控制蠕动泵将擦除试剂、ATP裂解试剂和ATP发光试剂加入到反应瓶中；所述荧光反应装置包括光电倍增管，所述光电倍增管连接反应瓶，检测荧光光强，输出电流信号；所述信号处理装置将光电倍增管输出的电流信号转换成电压信号，并通过模数转换后显示食源性细菌检测浓度。 2.如权利要求1所述的一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统，其特征在于，所述分离与富集装置呈半圆盘形，其两端各有两个通道口，四个通道口分别用于待检测食源性细菌溶液的流入、缓冲液的流入、废液的流出以及富集后的病菌复合物流出。 3.如权利要求1所述的一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统，其特征在于，将带有免疫磁球的溶液与磷酸盐缓冲液共同加入到磁泳装置中，在磁场作用下，免疫磁球在流动的过程中发生偏移，落在通道的最下方，并附着在通道下方的表面，而其余样品溶液将不会被磁选，从通道的上方正常流出。 4.如权利要求3所述的一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统，其特征在于，通过蠕动泵注入缓冲液，将通道上富集的免疫磁球收集在反应瓶中。 5.如权利要求1所述的一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统，其特征在于，所述自动加样装置由三条软管与蠕动泵相连接，统一由控制器控制，所述蠕动泵采用FU4B-1型蠕动泵管装系统，包括DMD15-13蠕动泵头；所述软管采用PharMedNSF-51软管；所述控制器采用FC32S-1控制器。 6.如权利要求1所述的一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统，其特征在于，所述擦除试剂用于消除样品溶液中游离的ATP、其他细胞或其他微生物；所述ATP裂解试剂用于破坏细菌细胞壁，释放细胞内的ATP；所述ATP发光试剂用于催化ATP反应的荧光素酶。 7.如权利要求1所述的一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统，其特征在于，所述反应瓶两端分别安装光电二极管作为光学校准单元，所述光电二极管用于补充溶液吸收的光强。 8.如权利要求7所述的一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统，其特征在于，所述荧光反应装置中的光电倍增管采用H5773-02型，所述光电二极管采用TM-L05RGE-E发光二极管。 9.如权利要求1所述的一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测系统，其特征在于，所述信号处理装置包括运算放大器、带通滤波器以及ADUC834单片机相连；所述运算放大器将光电二极管输出的电流信号转换成电压信号，转换完成的电压信号通过电压跟随器与放大电路连接；所述ADUC834单片机集成A/D、D/A转换器和8052CPU，将放大后的电压信号通过模数转换后显示检测浓度。 10.一种整合磁流动力分离和信号处理的细菌检测方法，其特征在于，包括：将抗体与待检测的食源性细菌溶液进行混合后，加入酶链亲和素化学修饰后的磁性颗粒，形成免疫磁球，在磁场作用下分离出病菌复合物，收集在反应瓶中；由控制器控制蠕动泵将擦除试剂、ATP裂解试剂和ATP发光试剂加入到反应瓶中；光电倍增管连接反应瓶，检测荧光光强，输出电流信号；通过运算放大器电路将光电倍增管输出的电流信号转换成电压信号，并通过模数转换后显示食源性细菌检测浓度。
所属类别：	发明专利