[发明专利]基于微流控芯片的养鱼水环境有害菌实时检测方法与装置

权利要求书

1.一种基于微流控芯片的养鱼水环境有害菌实时检测装置，包括原始水样预处理结构（9）和电动混合微流控芯片（8），其特征是：原始水样预处理结构（9）包括原始水样细菌脱附处理结构（13）及吸附推抽式过滤结构（14），原始水样细菌脱附处理结构（13）底部连接水泵（15）和原始水样进水口（16）、顶部连接密度较大非生物颗粒输出管道（17）和吸附推抽式过滤结构（14）；电动混合微流控芯片（8）具有微混合室（27）、细菌样品入口（29）及致敏乳胶入口（28），细菌样品入口（29）及致敏乳胶入口（28）共同通过汇聚流动微通道（23）连通微混合室（27）的输入端，微混合室（27）通过其输出端口（25）连接全反射毛细管（6）；致敏乳胶入口（28）通过输出毛细管（24）与分时选择组合注射结构（3）相连接，细菌样品入口（29）通过毛细连接管（22）与吸附推抽式过滤结构（14）相连；分时选择组合注射结构（3）包括由                                               ~T个注射泵（1）组成的注射泵组，各注射泵（1）均通过多输入单输出汇聚阀（2）连接所述输出毛细管（24）；在所述微混合室（27）的壁面两边设置两排各N个电极，分别为电极a~y和电极A~Y，两排N个电极均连接由控制电源α、β、ω组成的电源组（4），电极a, B, c...W, x, Y与控制电源α相联接，电极A, b, C...w, X, y与控制电源β相联接；在所述全反射毛细管（6）与电动混合微流控芯片（8）的连接端设有光源（5），光源（5）通过导线（19）连接所述控制电源ω，全反射毛细管（6）另一端设有光电装换器（7），光电转换器（7）依次连接数据采集卡（11）和计算机（12）。

2.根据权利要求1所述的基于微流控芯片的养鱼水环境有害菌实时检测装置，其特征是：原始水样细菌脱附处理结构（13）的内腔底部设置磁力搅拌子（18），磁力搅拌子（18）与驱动其旋转的旋转磁场发生器（21）相连。

3.一种权利要求1所述基于微流控芯片的养鱼水环境有害菌实时检测装置的实时检测方法，其特征是依次采用如下步骤：

1）开启水泵（15），将养鱼水环境的原始水样抽入原始水样细菌脱附处理结构（13）后开启原始水样细菌脱附处理结构（13），密度较大的非生物微颗粒排出，密度较小的细菌微颗粒送入吸附推抽式过滤结构（14）；

2）开启吸附推抽式过滤结构（14），将体积较大的非生物微颗粒滤除，将处理后的原始水样送入电动混合微流控芯片（8）的细菌样品入口（29）；

3）开启电源组（4），通过控制电源α、β向各对应电极发出控制电压信号对微混合室（27）进行电动混合；

4）开启控制电源ω、光源（5）及光电转换器（7），光源（5）发射的光经过全反射毛细管（6）的多次反射进入光电转换器（7），对液体进行吸光度检测；

5）开启第号注射泵（1），将检测第一种细菌的致敏乳胶试剂注入致敏乳胶入口（28），当从细菌样品入口（29）输入的样品含有病原菌，在经电动混合后充分发生免疫凝集反应，在全反射毛细管（6）处的吸光度发生变化，吸光度变化量通过数据采集卡（11）传送给计算机（12），计算机（12）利用凝集反应造成的混合液吸光度变化来判断凝集反应的程度，转换成养鱼水环境有害菌的浓度输出；反之，当从细菌样品入口（29）输入的样品不含病原菌，吸光度无变化；

6）停止第号注射泵，延时一段时间再开启第号注射泵（1），将检测第二种细菌的致敏乳胶试剂注入致敏乳胶入口（28）；如此重复步骤5）的检测过程直至最后的第T号注射泵（1）检测完毕。