[发明专利]液体中病菌含量快速检测装置及检测方法

说明书

技术领域

本发明属于本发明属于磁致伸缩检测器械技术领域，特别涉及液体中病菌含量快速检测装置及检测方法。

背景技术

食品安全是全球共同关注的公共卫生问题之一，事关人民群众身体健康和生命安全。据有关食品安全起因的调查结果显示，食源性疾病引发的食品安全问题是全世界当前首要的食品安全问题。世界卫生组织估计，全球每年发生食源性疾病病例高达40-60亿，且呈逐年上升趋势，其中约300万个5岁以下儿童死亡。在我国，平均每年有2亿多人次罹患食源性疾病，即平均6.5人中就有1人罹患食源性疾病。根据中国疾病预防控制中心的统计报告表明，在食源性疾病中，95%以上是致病菌引起的，其发病率居各类疾病总发病率的前列。阻止被病菌污染的食品进入人类食物链的一个有效的途径就是在最初的控制点进行监测。在此背景下，研发高灵敏、快速、原位病菌检测技术，是食品安全防护迫切需要解决的问题。

传统检测致病菌的方法主要依赖于特异性的微生物和生化鉴定，由于其较高的稳定性被广泛用于医院和生物实验室。但是，传统检测技术操作过程复杂、费时，需要具有一定专业知识的技术人员才能完成操作，无法满足便携、快速、原位检测的现实需求。近年来，由于无线、无源、灵敏度高、操作简单、原位检测等优势，磁致伸缩生物传感器病菌检测技术吸引了广大研究者的广泛关注。现有技术中，有的传感器在检测过程中只能固定于某处，对于液体样品，只有当液体中病菌经过该位置时才能对病菌进行检测，从而获得病菌的含有情况，这种检测方法最大的缺陷就是偶然性较大，尤其是对于低浓度病菌样本，即使传感器灵敏度很高，如果病菌与传感器没有接触，也无法发挥其功能。现有技术中，还有的制备能在待测液中自由移动的传感器，增加传感器与病菌的接触概率，一定程度增大了病菌检测的精确度，但是传感器移动过程缓慢，测试时间长，不利于快速精确检测。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，快速准确地确认水资源及其他液体副产品，如湖泊、河流、井水、自来水、牛奶、果汁等是否有病菌造成污染，解决恒定待测液中病菌含量快速检测的技术问题，旨在提供方便、快速、准确的液体中病菌含量快速检测装置及检测方法。

本发明通过如下技术方案予以实现。

液体中病菌含量快速检测装置，它包括检测槽、电极、亥姆霍兹线圈和盥洗管，所述电极包括正电极和负电极，其中：

电极竖直设置，电极上端部为导体，电极下端部为绝缘体，电极上端面固定设置有排液口盖板，电极下端面设置有手柄，电极上端部沿电极周向方向固定设置有若干限位块，所述限位块包括上限位块与下限位块，上限位块与下限位块平行设置并且竖直投影位置重合，位于上限位块与下限位块之间的电极上套设有检测台，检测台上与限位块位置对应处开设有第一通孔，检测台上表面设置有传感器，传感器为条带状，传感器表面由内而外依次均匀溅射铬元素层与金元素层，金元素层外固定有抗体层，传感器上亦设置有与限位块形状相同的第二通孔，检测台上方通过弹簧连接通孔盖板，通孔盖板直径大于检测台的直径并且小于排液口盖板的直径；

检测槽底部设置有两个排液口，排液口的直径小于排液口盖板的直径，并且排液口的直径大于通孔盖板的直径，排液口处固定设置有密封圈，密封圈与检测台接触处为过盈配合，正电极设置于其中一个排液口处，负电极设置于另一个排液口处，正电极导体部与电源正极连接，负电极导体部与电源负极连接；

检测槽下方设置有盥洗管，盥洗管两端端口分别设置为进水口和出水口，盥洗管表面与检测台位置对应处设置有第三通孔，与盥洗管轴线方向垂直地设置有导向套管，导向套管贯穿盥洗管并延伸至检测槽内，导向套管侧壁与限位块位置对应处设置有通槽，限位块带动电极在通槽内上下运动；盥洗管内设置有检测台底座，亥姆霍兹线圈包括内圈与外圈，检测台底座设置于亥姆霍兹线圈内，所述内圈与直流电源连接，所述外圈与交流电源连接。

进一步地，所述传感器上表面和检测台下表面与限位块位置接触处还设置有限位凹坑。

进一步地，所述传感器材质为磁致伸缩材料，其磁致伸缩系数大于20ppm(10^-6)。

进一步地，紧贴所述传感器表面还涂覆有材质为铜或铝的保护层。

进一步地，所述铬元素层和金元素层涂覆厚度为60~150nm。

进一步地，所述抗体层上携带有多种不同种类的抗体。

进一步地，所述检测槽侧壁设置有刻度。

液体中病菌含量快速检测装置的检测方法，按如下步骤依次进行：