[发明专利]基于神经细胞传感器的便携式藻类腹泻性毒素检测仪器

说明书

技术领域

本发明涉及一种毒素检测仪器，尤其涉及一种基于神经细胞传感器的便携式藻类腹泻性毒素检测仪器。

背景技术

半个世纪以来，海洋污染日益严重，赤潮频繁发生，有毒藻类被藻类动物摄入，经过积累和转化，形成藻类毒素。藻类毒素危害具有突发性和广泛性，而且毒性大、反应快、无适宜解毒剂。目前，生物毒素常用的检测技术主要是小鼠生物检测法和高效液相色谱-质谱联用技术。前者为国际标准的检测手段，但是操作繁琐费时，无法进行高通量的快速检测；而后者需要专业技术人员和昂贵的实验仪器，成本较高。

细胞电阻抗传感器（Electric Cell-Substrate Impedance Sensing，ECIS）是测量细胞形态变化、细胞移动或者细胞间相互接触而引起的细胞层电阻变化的平台技术。而目前也未见文献报道使用神经细胞阻抗传感器的便携式藻类腹泻性毒素检测仪器。

目前，生物毒素现有的检测技术主要是小鼠生物检测法和高效液相色谱-质谱联用技术。小鼠生物检测法不精确，一致性较低；高效液相色谱-质谱联用技术无法进行现场检测。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于神经细胞传感器的便携式藻类腹泻性毒素检测仪器。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种基于神经细胞传感器的便携式藻类腹泻性毒素检测仪器，包括仪器外壳、采集卡、放大滤波电路模块、变压器、电源模块、功率放大电路模块、细胞阻抗传感器芯片接口、细胞阻抗传感器芯片器件、细胞阻抗传感器芯片缓冲垫片；在密封的仪器外壳中，采集卡、放大滤波电路模块、变压器、电源模块固定在仪器外壳的底部，放大滤波电路模块固定在采集卡上方；电源模块为采集卡、放大滤波电路模块、功率放大电路模块供电；细胞阻抗传感器芯片接口和细胞阻抗传感器芯片缓冲垫片固定在仪器外壳的顶部上方，细胞阻抗传感器芯片器件安装在细胞阻抗传感器芯片缓冲垫片上；细胞阻抗传感器芯片接口内部引脚与放大滤波电路模块、功率放大电路模块连接；所述细胞阻抗传感器芯片器件包括十六通道细胞阻抗传感器芯片、细胞阻抗传感器芯片安装台、细胞阻抗传感器芯片连接杆、细胞阻抗传感器芯片电路板和细胞阻抗传感器芯片弯针；其中十六通道细胞阻抗传感器芯片固定在细胞阻抗传感器芯片安装台上，并通过细胞阻抗传感器芯片连接杆焊接在细胞阻抗传感器芯片电路板上；同时，细胞阻抗传感器芯片弯针焊接在细胞阻抗传感器芯片电路板上，细胞阻抗传感器芯片弯针与细胞阻抗传感器芯片接口相匹配。

进一步地，所述细胞阻抗传感器芯片器件的底座嵌于细胞阻抗传感器芯片底座连接器中，并固定在仪器外壳的顶部上方，底座与仪器外壳之间垫有细胞阻抗传感器芯片缓冲垫片。

本发明的有益效果是：该仪器具有对细胞无损、便携、灵敏度高的优点，能用于快速的藻类腹泻性毒素的高通量检测，适合现场快速检测。

附图说明

图1是本发明毒素检测仪器的整体结构图；

图2是细胞阻抗传感器芯片器件结构图；

图3是细胞阻抗传感器芯片底座图；

图4是本发明毒素检测仪器的结构示意图；

图5是放大滤波电路模块电路原理图；

图6是电源模块电路原理图；

图7是功率放大电路模块电路原理图；

图8是藻类腹泻性毒素检测结果图；

图中：仪器外壳1、采集卡2、放大滤波电路模块3、变压器4、电源模块5、功率放大电路模块6、细胞阻抗传感器芯片接口7、细胞阻抗传感器芯片器件8、细胞阻抗传感器芯片缓冲垫片9、十六通道细胞阻抗传感器芯片10、细胞阻抗传感器芯片安装台11、细胞阻抗传感器芯片连接杆12、细胞阻抗传感器芯片电路板13、细胞阻抗传感器芯片弯针14、细胞阻抗传感器芯片底座连接器15、细胞阻抗传感器芯片底座16。

具体实施方式

图1给出了基于神经细胞传感器的便携式藻类腹泻性毒素检测仪器的整体机构图。它包括了仪器外壳1、采集卡2、放大滤波电路模块3、变压器4、电源模块5、功率放大电路模块6、细胞阻抗传感器芯片接口7、细胞阻抗传感器芯片器件8、细胞阻抗传感器芯片缓冲垫片9。在密封的仪器外壳1中，采集卡2、放大滤波电路模块3、变压器4、电源模块5固定在仪器外壳1的底部；放大滤波电路模块3固定在采集卡2上方；细胞阻抗传感器芯片接口7和细胞阻抗传感器芯片缓冲垫片9固定在仪器外壳1的顶部上方，细胞阻抗传感器芯片器件8安装在细胞阻抗传感器芯片缓冲垫片9上；细胞阻抗传感器芯片接口7内部引脚与放大滤波电路模块3、功率放大电路模块6连接。