CN115404152A - 一种在线污水中病毒富集检测*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种在线污水中病毒富集检测***及方法。采用本发明可有效降低水中病毒富集及检测成本、减少实验人员与样本的高频接触,在避免样品交叉污染的同时,实现自动化批量采集水样、富集并检测水中病毒的目的。本发明提供的***及方法,通过设置絮凝处理单元、离心分离单元、络合溶解单元、病毒提取与核酸检测单元,采用4通道同时运行,实现样品采集、样品反应与反应容器消毒、反应液离心分离、络合溶解絮凝体、病毒自动核酸提取及检测同时进行,可减少实验人员工作量、提升效率。而且,本发明能够节省等待时间、减少实验人员接触样本的频率,从而降低操作人员感染风险、减少环境污染。
Description
技术领域
本发明属于水中病毒处理技术领域,具体涉及一种在线污水中病毒富集检测***。
背景技术
自新冠疫情爆发以来,已经给人类社会造成了巨大的损失和威胁,人们对于病毒引起的各类流行疾病防范需求日益迫切。目前,科学研究和新闻报道案例已经证实,新型冠状病毒不仅能通过感染者咳嗽或打喷嚏时产生的飞沫传播,也可通过病毒污染的水体直接接触传播。另外,因城镇化的进程不断加速,居民人口不断集中,避免因水源污染已成为保障饮水安全的核心问题。因此,对水体中的病毒进行快速有效的检测,是阻断病原体传播,减少疾病流行的首要条件。
由于水中病毒的浓度往往很低,且不同类型水体浊度差别较大,往往需要使用不同的方式进行富集浓缩后才能进行病毒检测,常见的富集方法有絮凝沉淀、吸附洗脱法、超滤法等。其中,絮凝沉淀法主要通过调节pH值并向水中加入化学物质,形成絮凝沉淀,再通过收集絮凝体而富集病毒。其原理主要是,病毒被絮凝状物质吸附包围,同时絮凝剂表面均带有一定的电荷,而病毒又具有不同的等电点,两者之间存在电荷吸引力。吸附洗脱法主要利用电滤膜的吸附性浓缩病毒,然后通过调节pH值或向水样中加入多价盐离子可改变病毒表面所带的电荷量,从而改变吸附剂与病毒的吸附强度将其洗脱下来。超滤法主要是靠物理的筛分作用,不需要调节水样的pH值,也不需要向水样中加入阳离子物质,仅仅与病毒颗粒的大小以及滤膜孔径的大小有关,适用于饮用水等其他较为洁净的水样中病毒颗粒的富集。
基于以上这些方法原理,申请的发明专利和市面上开发的产品有:中国专利申请(申请号202021615922.0,公布日2021年1月1日)公开了一种用于病毒和细菌监测的污水采集装置,其优点在于通过活塞泵和滤膜结合的方式,能实现连续的进行采样;其缺点是,富集到采样装置中的富集膜,可能需要二次洗脱和二次富集才能进行下一步检测。中国专利申请(申请号202023077529.3,公布日2021年10月1日)公开了一种便携式水样浓缩病毒富集装置,其优点在于能通过微型真空泵替代人工推力推动注射器进行富集,能降低部分实验工作量,提升效率;其缺点是对于浊度较大的污水进行富集,会存在堵塞滤膜现象,造成效率降低。中国专利申请(申请号202110166865.5,公布日2021年5月18日)公开了一种水体中病毒快速富集预处理设备,其优点是处理成本低、自动化程度高;其缺点为单通道,只能一次处理一个样品,同时,处理完一个样品后,需要手动更换机器中的滤纸,才能进行下一个操作,另外,由于设备较大,无法放在通风橱中操作,没有考虑到仪器处理过程中,对操作人员的感染和对环境污染风险。
目前市场上也有一款基于电荷膜法开发的设备,其优点是成本低,操作简便,其缺点是只适用于水质浊度较低的水体,不然容易出现堵塞滤膜现象。如果用来处理高浊度污水只能通过更换滤膜,或者事先对样品进行离心和粗滤处理后,去除杂质物后才能进入仪器处理,但是因为处理的流程步骤过多,造成样品中富集的目标物质损失过多,会降低病毒检测的回收率。另外一款基于吸附洗脱法开发的设备,也存在需要对于污水进行预处理的问题,此外,处理成本也高。
更为重要的是,面对一些突发性疫情爆发事件,会存在要求短时间获得数量较多样品检测结果的应急情况。而且,通过对区域性环境水样进行病毒日常监测以实现提前预警疫情的方案模式,存在样品中的富集目标物质损失在样品采集到检测过程中,以及样品交叉污染的情况。
此外,鉴于大多数病毒的致病性,而检测人员从样品采集到获得检测结果的过程中与样品接触频繁,如何降低检测人员与样本的高频接触而致感染的风险,形成更为简单、安全的获得样品检测结果是需要着重考虑的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明的目的是提供一种在线污水中病毒富集检测***及方法,在避免样品交叉污染的同时,能够提升批量采集样品、富集浓缩、提取检测水体中病毒的效率,而且能够显著降低水样富集浓缩、提取检测成本,还能降低操作人员感染风险、减少环境污染。
为达到以上目的,本发明采用的技术方案是:一种在线污水中病毒富集检测***,包括:控制单元、絮凝处理单元、离心分离单元、络合溶解单元、病毒提取与核酸检测单元,所述控制单元用于控制依次顺序连接的絮凝处理单元、离心分离单元、络合溶解单元、病毒提取与核酸检测单元;其中,
所述絮凝处理单元包括依次顺序连接的进样区、反应区、出样区;其中,所述进样区包括采样瓶摆放区、4个进样针、第一YZ轴滑台;采样瓶摆放区设置多行可拆卸的采样瓶架,每行采样瓶架上布置指定间距的4个采样瓶孔,用于放置采样瓶,采样瓶配置有采样瓶橡胶盖;4个进样针以所述指定间距并排安装在进样针架上,第一YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在采样瓶摆放区第一侧,所述进样针架一端固接于第一YZ轴滑台上;
所述反应区包括12个反应杯、反应杯密封盖、圆形反应转盘、pH计支架、pH计、pH计支架滑台,所述圆形反应转盘的支架固定安装在所述反应区,圆形反应转盘包括大小相同的12个反应杯孔,12个所述反应杯孔的圆心等间距均匀分布在圆形反应转盘圆周的同心圆上;pH计支架滑台沿竖直方向固定安装在圆形反应转盘一侧,所述pH计支架的一端固接于pH计支架滑台的滑块上,pH计支架用于支撑并固定pH计电极;pH计支架为“十”字型支架,所述“十”字型支架底面的4个端部各自固定连接一个反应杯密封盖顶部;每个所述反应杯密封盖上均设置有酸液孔、碱液孔、絮凝剂孔、进样孔、出样孔、pH计孔,每个进样针通过一个进样管道连接一个反应杯密封盖上的进样孔;
所述出样区设置有第一离心管放置区、出样针架、第三YZ轴滑台,所述第一离心管放置区包括多行离心管架,每行离心管架布置预设间距的4个离心管孔,用于容纳离心管;4个出样针以所述预设间距并排安装在出样针架上;第三YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在第一离心管放置区第一侧,所述出样针架一端固接于第三YZ轴滑台上;每个出样针分别通过一个出样管道连接一个反应杯密封盖上的出样孔;
所述离心分离单元包括第一适配器区、在线式离心机、第一转移机械臂、第二适配器区、离心管补充区、离心管回收箱;通过所述第一转移机械臂将第一离心管放置区中一行离心管架上的4个离心管转移到第一适配器区中放置的适配器中,并将所述适配器转移至在线式离心机中;通过所述第一转移机械臂将经过络合溶解单元处理流程后的离心管转移至离心管回收箱清洗、消毒后,再转移至离心管补充区;通过第一转移机械臂将离心管补充区的离心管转移至第一离心管放置区;
所述络合溶解单元从后往前依次设置有移液枪枪头弃置区、废液桶、第二离心管放置区、EDTA-2Na药剂区、移液枪枪头盒、核酸提取仪配套试剂盒;第四YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在第二离心管放置区第一侧,四通道移液枪一端固接于第四YZ轴滑台上;通过所述第一转移机械臂将离心后的适配器转移至第二适配器区,并将适配器中离心后的离心管转移至第二离心管放置区;所述第二离心管放置区的离心管架与第一离心管放置区规格相同;
所述病毒提取与核酸检测单元包括核酸提取仪、等温扩增荧光检测仪、第二转移机械臂,所述第二转移机械臂将核酸提取仪配套试剂盒放置于核酸提取仪中,再将提取病毒核酸后的样本转移至等温扩增荧光检测仪中。
进一步,所述进样区还包括在线式采样装置,所述在线式采样装置包括第二4通道蠕动泵、4个采样针、采样针架、第二YZ轴滑台,4个采样针以所述指定间距并排安装在采样针架上,第二YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在采样瓶摆放区第二侧,所述采样针架一端固接于第二YZ轴滑台上;
每个采样针进口端连接一个外接管道出口端,每个外接管道中部分别夹在第二4通道蠕动泵的一个通道中,4个外接管道入口端均连接外界污水源。
进一步,所述指定间距为每行采样瓶架中相邻采样瓶孔的中心距离;
每个进样针出口端与一个进样管道输入端连接,每个进样管道中部分别夹在第一4通道蠕动泵的一个通道中,每个进样管道输出端贯穿一个反应杯密封盖上的进样孔;
所述预设间距为每行离心管架中相邻离心管孔的中心距离;
每个出样针入口端连接一个出样管道的输出端,每个出样管道中部夹在第三4通道蠕动泵的一个通道中,每个出样管道输入端穿过一个反应杯密封盖上的出样孔。
进一步,所述***还包括四通道旋盖臂、XYZ悬臂直线滑台,所述XYZ悬臂直线滑台一端固定安装于出样区、另一端固定安装于络合溶解单元,所述四通道旋盖臂一端固定连接于XYZ悬臂直线滑台上,所述XYZ悬臂直线滑台沿X轴方向固定安装在第一离心管放置区、第二离心管放置区后侧,4个旋盖电机以所述预设间距并排安装在所述四通道旋盖臂上。
进一步,所述采样瓶摆放区、所述圆形反应转盘、第一离心管放置区、第二离心管放置区的上方均安装有紫外灯;
所述第一YZ轴滑台、第二YZ轴滑台、第三YZ轴滑台、第四YZ轴滑台、XYZ悬臂直线滑台、pH计支架滑台均安装有槽光电传感器。
进一步,所述第一离心管放置区设置有低温模块,设置于每行离心管架底部。
进一步,所述第二离心管放置区还设置有恒温水浴震荡模块,所述恒温水浴震荡模块中的离心管架与所述第二离心管放置区的离心管架规格相同。
本发明还提供一种在线污水中病毒富集检测方法,包括如下步骤:
S1、絮凝处理:将样品采集入第一批采样瓶、第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶中,通过第一YZ轴滑台带动进样针将第一批采样瓶中的样品通过进样管道注入第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中,在搅拌条件下向第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中分别注入絮凝剂,确定样品pH值在可接受的样品pH值范围内后,反应生成絮凝体;通过第三YZ轴滑台带动出样针将第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管中;并依次通过同样的方法将第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶中的样品反应生成絮凝体后转移至第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管中;
S2、离心分离:通过第一转移机械臂将第一离心管放置区中一行离心管架上的4个离心管转移至第一适配器区中的一个适配器中,然后通过第一转移机械臂将适配器转移至在线式离心机的活动窗口中,对离心管中的反应液进行离心处理;离心处理完成后,通过第一转移机械臂将适配器转移至第二适配器区,再将适配器中离心管转移至第二离心管放置区;并将空适配器重新转移至第一适配器区,从而实现适配器循环利用;
S3、络合溶解:首先,通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开二区第一批离心管的螺旋盖,在第四YZ轴滑台带动下,四通道移液枪在四通道移液枪默认起始位置安装上移液枪枪头后,吸取二区第一批离心管中上清液注入废液桶中、并将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内;然后,第四YZ轴滑台带动四通道移液枪重新安装上移液枪枪头,吸取EDTA-2Na药剂瓶中药剂加入二区第一批离心管中、并将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内;通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机拧紧二区第一批离心管的螺旋盖,并将二区第一批离心管转移至恒温水浴震荡模块,使絮凝体溶解为液体样本;随后,通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开二区第一批离心管的螺旋盖,第四YZ轴滑台带动四通道移液枪再次重新安装上移液枪枪头,吸取液体样本并转移至核酸提取仪配套试剂盒中;最后,将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内后,四通道移液枪回到四通道移液枪默认起始位置,所述XYZ悬臂直线滑台带动拾取了螺旋盖的旋盖电机将二区第一批离心管的螺旋盖拧紧在二区第一批离心管上;通过第一转移机械臂将经过络合溶解单元处理流程后的离心管转移至离心管回收箱进行清洗、消毒后,再转移至离心管补充区;通过第一转移机械臂将离心管补充区的离心管转移至第一离心管放置区;
依次实现二区第二批离心管、二区第三批离心管、二区第四批离心管中的上清液转移、絮凝体络合溶解及转移;
S4、病毒提取与核酸检测:通过第二转移机械臂将核酸提取仪配套试剂盒放置于核酸提取仪中,核酸提取仪对核酸提取仪配套试剂盒中的液体样本进行病毒核酸自动提取。然后,将提取病毒核酸后的液体样本转移至等温扩增荧光检测仪中进行等温PCR(聚合酶链式反应)核酸检测,并将检测结果保持在控制单元中。
进一步,所述步骤S1中通过第三YZ轴滑台带动出样针将第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管中之后,还包括反应后清洗消毒步骤:通过第一YZ轴滑台带动进样针依次进入水池、消毒液池中,依次实现进样针、进样管道、上述四个反应杯、出样管道、出样针的清洗、消毒;
所述反应后清洗消毒步骤之后,还包括进样针、进样管道、出样管道、出样针的二次清洗步骤,以及切换反应杯的步骤。
进一步,所述步骤S1中,所述第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管之前,还包括通过XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开第一批离心管的螺旋盖的步骤;
所述步骤S1中,所述第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管之后,还包括通过XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机拧紧第一批离心管的螺旋盖的步骤。
本发明的有益效果在于:采用本发明提供的在线污水中病毒富集检测***及方法,可有效降低水中病毒富集检测成本,减少实验人员与样本的高频接触;本发明在避免样品交叉污染的同时,实现了自动化和批量化采集水样、富集检测水中病毒的目的。本发明提供的在线污水中病毒富集检测***及方法,通过设置絮凝处理单元、离心分离单元、络合溶解单元、病毒提取与核酸检测单元,采用4通道同时运行,可减少实验人员工作量、提升批量富集水体中病毒的效率。而且,采用本发明提供的***及方法能连续处理样品,可实现样品采集、样品反应与反应容器消毒、反应液离心分离、络合溶解絮凝体、病毒自动核酸提取及检测同时进行,能节省等待时间。本发明提供的***及方法采用在线式原地采样和异地离线采样两种采样方式的设计,可实现瞬时取样和混合式取样处理;通过采样瓶橡胶盖、反应杯密封盖防止液体飞溅和气溶胶挥发;通过旋盖电机自动旋开或拧紧螺旋盖以减少实验人员高频接触/操作样本;通过离心分离单元完成在线式自动离心操作;通过转移机械臂、旋盖臂、四通道移液枪配合,完成样品的转移、运动、加药剂等操作;最终实现对样品的富集浓缩处理对于富集浓缩后的样品进行自动化的核酸提取和检测、同时结合紫外灯的照射消杀作用,能有效避免多样品之间的相互交叉污染现象,可完成对环境样本全流程无人化处理分析,并能降低操作人员感染风险、减少环境污染。
附图说明
图1是本发明实施方式所述在线污水中病毒富集检测***结构俯视示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行进一步清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。
需要说明的是,在本发明实施方式的描述中,术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,并不是指示或者暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示,本发明实施方式提供的一种在线污水中病毒富集检测***,所述***包括依次顺序连接的絮凝处理单元、离心分离单元、络合溶解单元、病毒提取与核酸检测单元;所述***还包括控制单元,用于控制絮凝处理单元、离心分离单元、络合溶解单元、病毒提取与核酸检测单元中各设备的启停、进样、出样等操作。
其中,所述絮凝处理单元包括依次顺序连接的进样区、反应区、出样区;所述离心分离单元包括第一适配器区、在线式离心机、第一转移机械臂、第二适配器区、离心管补充区;所述络合溶解单元包括四通道移液枪、移液枪枪头弃置区、废液桶、第二离心管放置区、EDTA-2Na药剂区、移液枪枪头盒、核酸提取仪配套试剂盒;所述病毒提取与核酸检测单元包括核酸提取仪、等温扩增荧光检测仪、第二转移机械臂。
1、絮凝处理单元:
(1)进样区:所述进样区包括采样瓶摆放区、水池、消毒液池、在线式采样装置、第一YZ轴滑台,采样瓶摆放区设置有多行可拆卸的采样瓶架,每行采样瓶架上布置指定间距的4个采样瓶孔,用于放置采样瓶,采样瓶上配置有采样瓶橡胶盖;4个进样针以所述指定间距并排安装在进样针架上,第一YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在采样瓶摆放区第一侧,所述进样针架一端固接于第一YZ轴滑台上;所述水池与去离子水管路连接;所述消毒液池与消毒液储罐连接。
可选的,所述采样瓶摆放区上方安装有紫外灯,避免多样品的交叉污染,同时降低对接触装置的操作人员的感染风险。
本实施方式中,将从前往后依次放置于第一行、第二行、第三行、第四行采样瓶架上的4个采样瓶设定为第一批采样瓶、第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶。所述指定间距为每行采样瓶架中相邻采样瓶孔的中心距离。
具体的,所述第一YZ轴滑台包括第一Y轴滑台、第一Z轴滑台,进样针架右端固定连接于第一Z轴滑台滑块上,第一Z轴滑台固定安装于第一Y轴滑台滑块上,第一Y轴滑台沿Y轴方向固定安装在采样瓶摆放区右侧。
第一YZ轴滑台用于带动进样针分别进行前后、上下移动:在第一Z轴滑台电机驱动下,第一Z轴滑台螺杆的旋转运动转化为第一Z轴滑台滑块向上或向下的直线运动,从而带动进样针架沿第一Z轴滑台上下移动(进样针沿Z轴方向移动);同理,在第一Y轴滑台电机带动下,第一Y轴滑台螺杆的旋转运动转化为第一Y轴滑台滑块向前或向后的直线运动,从而带动进样针架沿第一Y轴滑台前后移动(进样针沿Y轴方向移动)。
每个进样针出口端与一个进样管道输入端连接,每个进样管道中部分别夹在第一4通道蠕动泵的一个通道中,每个进样管道输出端贯穿一个反应杯密封盖上的进样孔。
可选的,在第一Z轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定第一上下移动原点、第一上下移动终点,用于限定进样针运动的上下极限运动位置;第一Y轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定第一前后移动原点、第一前后移动终点,用于限定进样针运动的前后极限运动位置。进样针架右端与第一上下移动原点、第一前后移动原点重合时设定为进样针默认起始位置,所述进样针默认起始位置位于水池正上方;处于进样针默认起始位置时,进样针入口端高出采样瓶橡胶盖不少于2cm。进样针架右端与第一上下移动原点、第一前后移动终点重合时,四个进样针分别位于第一批采样瓶正上方。进样针在完成每一批样品的采样、进样管道清洗及消毒、反应杯清洗及消毒、出样管道清洗及消毒动作后,在第一Y轴滑台电机、第一Z轴滑台电机驱动下回到进样针默认起始位置。
可选的,第一Y轴滑台电机、第一Z轴滑台电机、第一4通道蠕动泵电源、紫外灯电源均与控制单元呈电性连接,根据本实施方式中提供的进样、清洗、消毒操作流程和控制逻辑,本领域的工业设计技术人员可以通过公知的工业控制程序对本装置中样品单元的进样、清洗、消毒等相关运行过程进行工业自动化控制,可减轻操作人员的工作量,提升实验效率。
进样工作原理:当需要对第一批样品进行进样时,在控制单元的控制下,第一Y轴滑台电机带动进样针从进样针默认起始位置向前运动至第一批采样瓶正上方,然后第一Z轴滑台电机再带动进样针向下运动至第一上下移动终点,此时进样针入口端贯穿采样瓶橡胶盖伸入第一批采样瓶底部进行采样;同时,4个进样针出口端分别与4个进样管道输入端连接,在第一4通道蠕动泵作用下,通过进样针可将4个第一批采样瓶中样品经贯穿进样孔的进样管道分别注入第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中,或分别注入第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯中,从而实现第一批采样瓶中样品的进样。
同理,在控制单元的控制下,第一Y轴滑台电机分别带动进样针从进样针默认起始位置向前运动至第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶正上方,然后第一Z轴滑台电机再带动进样针向下运动至上下移动终点,可分别实现控制进样针贯穿采样瓶橡胶盖伸入第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶底部对第二批样品、第三批样品或第四批样品进行采样;再在第一4通道蠕动泵作用下,通过进样针可分别将第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶中样品注入反应杯中,从而实现不同批次样品的进样功能。
可选的,在控制单元的控制下,第一Y轴滑台电机、第一Z轴滑台电机分别带动进样针进行上下、前后移动,4个进样针可分别进入水池、消毒液池中,再在第一4通道蠕动泵作用下,通过进样针可依次抽取水池、消毒液池中的液体至进样管道、反应杯、出样管道,从而实现进样管道、反应杯、出样管道的清洗、消毒功能。
可选的,可采用在线式采样或者离线式采样的方式向所述采样瓶中注入采集水样,所述离线式采样是将采样瓶架拆卸下来,然后向采样瓶架中的采样瓶中注入采集水样,适合于异地采集水样后注入采样瓶中进行后续的进样。所述在线式采样是指采用在线式采样装置向所述采样瓶中注入采集水样,适用于原地采集水样注入采样瓶中进行后续的进样。
所述在线式采样装置包括第二4通道蠕动泵、4个采样针、采样针架、第二YZ轴滑台,4个采样针以所述指定间距并排安装在采样针架上,第二YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在采样瓶摆放区第二侧,所述采样针架一端固接于第二YZ轴滑台上;每个采样针进口端连接一个外接管道出口端,每个外接管道中部分别夹在第二4通道蠕动泵的一个通道中,4个外接管道入口端均连接外界污水源,采样时每个采样针出口端穿过一个采样瓶橡胶盖伸入第一批采样瓶中。
通过控制第二4通道蠕动泵的开关,可实现开启采样或停止采样。通过在线式采样,可以在不同时间点采取水样于同一采样瓶中,对水样进行混合,得到外界污水源的混合样,从而达到对长时间移动水样中病毒监测的目的;此外,在单一时间点采集的水样为外界污水源的瞬时样,用于对某一时间点外界污水源水体中病毒的监测。
采集不同时间点的混合样、采集单一时间点的瞬时样、切换不同的外界污水源前,都需要采用去离子水、消毒液对外接管道、采样针进行清洗、消毒。
具体的,所述第二YZ轴滑台包括第二Y轴滑台、第二Z轴滑台,采样针架左端固定连接于第二Z轴滑台滑块上,第二Z轴滑台沿竖直方向固定安装于第二Y轴滑台滑块上,第二Y轴滑台沿Y轴方向固定安装在采样瓶摆放区左侧。第二YZ轴滑台可带动采样针分别进行前后、上下移动。
可选的,在第二Z轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定第二上下移动原点、第二上下移动终点,用于限定采样针运动的上下极限运动位置;第二Y轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定第二前后移动原点、第二前后移动终点,用于限定采样针运动的前后极限运动位置。采样针架左端与第二上下移动原点、第二前后移动原点重合时设定为采样针默认起始位置,所述采样针默认起始位置位于第一行采样瓶架前方;处于采样针默认起始位置时,采样针入口端高出采样瓶橡胶盖不少于2cm。采样针架左端与第二上下移动原点、第二前后移动终点重合时,四个采样针分别位于第四批采样瓶正上方。
可选的,第二Y轴滑台电机、第二Z轴滑台电机、第二4通道蠕动泵电源均与控制单元呈电性连接,根据本实施方式中提供的采样、清洗、消毒操作流程和控制逻辑,本领域的工业设计技术人员可以通过公知的工业控制程序对本***中絮凝处理单元的采样、清洗、消毒等相关运行过程进行工业自动化控制,可减轻操作人员的工作量,提升实验效率。
在控制单元的控制下,第二Y轴滑台电机可分别带动采样针从采样针默认起始位置向后运动至第一批采样瓶、第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶正上方,然后第二Z轴滑台电机再带动采样针向下运动至上下移动终点,可分别实现控制采样针贯穿采样瓶橡胶盖伸入第一批采样瓶、第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶中,再在第二4通道蠕动泵作用下,通过外接管道和采样针可分别向第一批采样瓶、第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶中采集水样。采样针在完成每一批水样的采集后,在第二Y轴滑台电机、第二Z轴滑台电机驱动下回到采样针默认起始位置。
(2)反应区:所述反应区包括12个反应杯、反应杯密封盖、圆形反应转盘、pH计支架、pH计、pH计支架滑台,所述圆形反应转盘的支架固定安装在所述反应区,圆形反应转盘包括大小相同的12个反应杯孔,12个所述反应杯孔的圆心等间距均匀分布在圆形反应转盘圆周的同心圆上。pH计支架滑台沿竖直方向固定安装在圆形反应转盘一侧,所述pH计支架的一端固接于pH计支架滑台的滑块上,pH计支架用于支撑并固定pH计电极。pH计支架为“十”字型支架,所述“十”字型支架底面的4个端部各自固定连接一个反应杯密封盖顶部;每个所述反应杯密封盖上均设置有酸液孔、碱液孔、絮凝剂孔、进样孔、出样孔、pH计孔,所述酸液孔通过管路连接酸液罐;所述碱液孔通过管路连接碱液罐;所述絮凝剂孔通过管路连接絮凝剂罐;每个进样针分别通过一个进样管道连接一个反应杯密封盖上的进样孔。
所述酸液罐用于贮存盐酸;所述碱液罐用于贮存氢氧化钠;所述絮凝剂罐用于贮存絮凝剂,所述絮凝剂为氯化铝。酸液罐经由第一个五联阀组输入阀门控制的管路连接第一定量注射泵,第一个五联阀组四个输出阀门分别控制的四个出口管路分别穿过四个反应杯密封盖上的酸液孔;碱液罐经由第二个五联阀组输入阀门控制的管路连接第二定量注射泵,第二个五联阀组四个输出阀门分别控制的四个出口管路分别穿过四个反应杯密封盖上的碱液孔;絮凝剂罐经由第三个五联阀组输入阀门控制的管路连接第三定量注射泵,第三个五联阀组四个输出阀门分别控制的四个出口管路分别穿过四个反应杯密封盖上的絮凝剂孔。
所述反应区还包括反应转盘电机,所述反应转盘电机安装于圆形反应转盘下方。所述圆形反应转盘的底部安装有万向轮。
pH计电极依次穿过pH计支架、反应杯密封盖上的pH计孔。
可选的,所述pH计支架滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定pH计上下移动原点、pH计上下移动终点,用于限定pH计电极上下极限运动位置。pH计支架滑台滑块位于pH计上下移动原点时,为pH计电极默认起始位置,此时四个反应杯密封盖分别位于等分圆形反应转盘的四个反应杯正上方(例如,第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯的正上方)。pH计支架滑台滑块运行至pH计上下移动终点时,pH计电极底部位于反应杯的二分之一高度处,此时四个反应杯密封盖盖在等分圆形反应转盘的四个反应杯上。在pH计支架滑台电机驱动下,pH计支架滑台螺杆的旋转运动转化为pH计支架滑台滑块向上或向下的直线运动,从而带动pH计电极上下移动。
所述反应杯包括第一反应杯、第二反应杯、第三反应杯、第四反应杯、第五反应杯、第六反应杯、第七反应杯、第八反应杯、第九反应杯、第十反应杯、第十一反应杯、第十二反应杯,顺时针依次放置于12个所述反应杯孔中。其中,第二反应杯、第五反应杯、第八反应杯、第十一反应杯用作清洗杯,专门用于清洗和浸泡pH计电极,减少实验干扰因素的同时,也方便对pH计电极的日常保护,其余的反应杯用作样品反应容器。
pH计支架为“十”字型支架,包括底面在同一平面内的第一板件、第二板件,所述第一板件与第二板件垂直设置,且所述第一板件与第二板件中部固定连接。pH计支架与圆形反应转盘平行,且位于圆形反应转盘正上方,用于支撑并固定pH计电极;所述第一板件的底面两端部各固定连接一个反应杯密封盖顶部,所述第二板件的底面两端部各固定连接一个反应杯密封盖顶部,且第一板件、第二板件上开设与反应杯密封盖上的酸液孔、碱液孔、絮凝剂孔、进样孔、出样孔、pH计孔对应相应的通洞,以便于输送盐酸、氢氧化钠、氯化铝、纯水、消毒液的管路、以及pH计电极穿过。
可选的,所述反应区还包括磁力搅拌子、磁力搅拌器,所述磁力搅拌子放置于反应杯内部;磁力搅拌器安装于圆形反应转盘的支架上,位于反应杯正下方,用于驱动磁力搅拌子,使反应杯中的样品搅拌混匀。进行搅拌、反应时,反应杯密封盖密封正在反应的反应杯,避免搅拌过程中可能出现的液体飞溅和气溶胶挥发,从而降低样品之间的交叉污染现象。此外,通过磁力搅拌子对样品的搅拌混匀功能,实现能在一个机器上完成多个数量样品的絮凝体操作,大幅减轻了操作人员的工作量,提升了实验效率。
所述圆形反应转盘上安装有紫外灯,以避免多样品的交叉污染,同时降低对接触装置的操作人员的感染风险。
所述pH计支架滑台电机、圆形反应转盘电机、磁力搅拌器、pH计的电源开关、紫外灯电源开关与控制单元呈电性连接。根据本实施方式中提供的反应、清洗、消毒、排废液操作流程和控制逻辑,本领域的工业设计技术人员可以通过公知的工业控制程序对本***中絮凝处理单元的反应、出样、清洗、消毒、排废液等运行过程进行工业自动化控制,以减轻操作人员的工作量,提升实验效率,并能降低操作人员感染风险、减少环境污染。
反应工作原理:在控制单元的控制下,可通过第二YZ轴滑台带动四个采样针伸入第一批采样瓶,在第二4通道蠕动泵作用下,通过采样针和外接管道向第一批采样瓶中采集样品;通过第一YZ轴滑台带动四个进样针伸入第一批采样瓶底部进行采样,pH计支架滑台电机带动pH计电极向下移动至pH计上下移动终点,在第一4通道蠕动泵作用下,通过进样针和进样管道向第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中注入第一批样品;从而实现将第一批样品输入第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中进行反应。然后,在五联阀组控制下,通过第一定量注射泵、第二定量注射泵、第三定量注射泵分别向上述四个反应杯中均注入氯化铝、盐酸、氢氧化钠,在磁力搅拌子、磁力搅拌器提供的搅拌条件下,实现对样品的pH值的快速调节、生成絮凝体反应。第一批样品反应完毕,并对第一批反应液出样后,通过第一YZ轴滑台带动进样针进入水池,在第一4通道蠕动泵作用下,通过进样针和进样管道向上述四个反应杯中注入纯水,实现进样针、进样管道、上述四个反应杯、出样管道、出样针的清洗,清洗后的废液通过出样针排放至废液槽;再通过第一YZ轴滑台带动进样针进入消毒液池中,在第一4通道蠕动泵作用下,通过进样针和进样管道向上述四个反应杯中注入消毒液,实现进样针、进样管道、上述四个反应杯、出样管道、出样针的消毒,消毒后的废液排放至废液槽。
然后,在控制单元的控制下,pH计支架滑台电机带动pH计电极向上移动至pH计上下移动原点,反应转盘电机驱动圆形反应转盘逆时针旋转30°,此时四个反应杯密封盖分别位于第二反应杯、第五反应杯、第八反应杯、第十一反应杯的正上方,通过pH计支架滑台电机带动pH计电极向下移动至pH计上下移动终点,通过第一YZ轴滑台带动进样针进入水池,在第一4通道蠕动泵作用下,通过进样针和进样管道向上述四个清洗杯中注入纯水,实现进样针、进样管道、出样管道、出样针的二次清洗,清洗后的废液通过出样针排放至废液槽。
随后,pH计支架滑台电机再带动pH计电极向上移动至pH计上下移动原点,反应转盘电机驱动圆形反应转盘逆时针旋转30°,此时四个反应杯密封盖分别位于第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯的正上方,重复上述进样、反应、出样、清洗、消毒流程,可依次处理第二批采样瓶中的第二批样品、第三批采样瓶中的第三批样品、第四批采样瓶中的第四批样品,实现不同批次样品的反应,能大幅缩减时间。
可选的,第一批样品在第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中反应完并出样、清洗结束后,通过进样针向第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中加入的消毒剂可以不排出,对第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯进行进一步浸泡消毒;通过pH计支架滑台电机带动pH计电极上下移动、反应转盘电机驱动圆形反应转盘逆时针旋转30°,使四个反应杯密封盖分别盖在第二反应杯、第五反应杯、第八反应杯、第十一反应杯上,通过进样针和进样管道向四个清洗杯中注入纯水,实现进样针、进样管道、出样管道、出样针的二次清洗,清洗后的废液通过出样针排放至废液槽;然后通过pH计支架滑台电机带动pH计电极上下移动、反应转盘电机驱动圆形反应转盘逆时针旋转30°,使四个反应杯密封盖分别盖在第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯上,通过第一YZ轴滑台带动进样针伸入第二批采样瓶底部采样,将第二批样品输送至第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯中进行反应,第二批样品在第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯中反应完并出样、清洗结束后,通过进样针向第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯中加入的消毒剂浸泡;再通过pH计支架滑台电机带动pH计电极上下移动、反应转盘电机驱动圆形反应转盘顺时针旋转60°,使四个反应杯密封盖分别盖在第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯上,将消毒后的废液通过出样针排放至废液槽;依此交替模式循环操作,从而实现不同批次样品反应与反应容器消毒同时进行,以节省等待时间,提升效率。
(3)出样区:所述出样区包括第一离心管放置区、出样针架。所述第一离心管放置区包括多行离心管架,每行离心管架布置预设间距的4个离心管孔,用于容纳离心管;4个出样针以所述预设间距并排安装在出样针架上;第三YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在第一离心管放置区第一侧,所述出样针架一端固接于第三YZ轴滑台上;每个出样针分别通过一个出样管道连接一个反应杯密封盖上的出样孔。
本实施方式中,将第一离心管放置区从前往后依次放置于第一行、第二行、第三行、第四行离心管架上的4个离心管设定为第一批离心管、第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管。所述预设间距为每行离心管架中相邻离心管孔的中心距离。所述离心管为50ml螺旋盖离心管。
可选的,所述第一离心管放置区上方安装有紫外灯,避免多样品的交叉污染,同时降低对接触装置的操作人员的感染风险。
所述第一离心管放置区设置有低温模块,设置于第一行、第二行、第三行、第四行离心管架底部,用于保存样品中病毒活性。具体的,当离心分离单元处理第一批离心管中样品时,低温存储能保证等待处理的第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管中样品中病毒活性。
所述第三YZ轴滑台包括第三Y轴滑台、第三Z轴滑台,出样针架右端固定连接于第三Z轴滑台滑块上,第三Z轴滑台固定安装于第三Y轴滑台滑块上,第三Y轴滑台沿Y轴方向固定安装在第一离心管放置区右侧。第三YZ轴滑台可带动出样针分别进行前后、上下移动。
每个出样针入口端连接一个出样管道的输出端,每个出样管道中部夹在第三4通道蠕动泵的一个通道中,每个出样管道输入端穿过一个反应杯密封盖上的出样孔。
可选的,在第三Z轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定第三上下移动原点、第三上下移动终点,用于限定出样针运动的上下极限运动位置;第三Y轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定第三前后移动原点、第三前后移动终点,用于限定出样针运动的前后极限运动位置。出样针架右端与第三上下移动原点、第三前后移动原点重合时设定为出样针默认起始位置,所述出样针默认起始位置位于废液槽正上方,所述废液槽位于所述第一离心管放置区正前方;处于出样针默认起始位置时,出样针入口端高出离心管不少于2cm。出样针架右端与第三上下移动原点、第三前后移动终点重合时,四个出样针分别位于第四批离心管正上方。出样针在完成每一批样品的出样、进样管道清洗及消毒、反应杯清洗及消毒、出样管道清洗及消毒动作后,在第三Y轴滑台电机、第三Z轴滑台电机驱动下回到出样针默认起始位置。
所述***还包括四通道旋盖臂、XYZ悬臂直线滑台,所述XYZ悬臂直线滑台一端固定安装于出样区、另一端固定安装于络合溶解单元,所述四通道旋盖臂一端固定连接于XYZ悬臂直线滑台上,所述XYZ悬臂直线滑台沿X轴方向固定安装在第一离心管放置区后侧,4个旋盖电机以所述预设间距并排安装在所述四通道旋盖臂上。
具体的,所述XYZ悬臂直线滑台包括X轴滑台、Y轴滑台、Z轴滑台,所述X轴滑台的第一端固定安装于出样区、X轴滑台的第二端固定安装于络合溶解单元,位于第一离心管放置区、第二离心管放置区的后方;Z轴滑台沿竖直方向固定安装于X轴滑台的滑块上,Z轴滑台可沿着X轴滑台的滑道在水平方向上左右移动;Y轴滑台沿Y轴方向固定安装在Z轴滑台的滑块上,Y轴滑台可沿着Z轴滑台的滑道在竖直方向上下移动;四通道旋盖臂右端固定连接于Y轴滑台的滑块上,四通道旋盖臂可沿着Y轴滑台的滑道在水平方向上前后移动。所述XYZ悬臂直线滑台可带动旋盖电机分别进行前后、上下、左右移动。
可选的,在X轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定旋盖电机左右移动原点、旋盖电机左右移动终点;Z轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定旋盖电机上下移动原点、旋盖电机上下移动终点;Y轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定旋盖电机前后移动原点、旋盖电机前后移动终点,用于限定旋盖电机运动的左右、上下、前后极限运动位置。四通道旋盖臂右端与旋盖电机左右移动原点、旋盖电机上下移动原点、旋盖电机前后移动原点重合时设定为旋盖电机默认起始位置,所述旋盖电机默认起始位置位于第一离心管放置区后方;处于旋盖电机默认起始位置时,旋盖电机底端高出螺旋盖离心管顶端不少于2cm。当旋盖电机架右端与旋盖电机左右移动原点、旋盖电机上下移动原点、旋盖电机前后移动终点重合时,四个旋盖电机分别位于第一离心管放置区中四个第一批离心管的螺旋盖正上方。当旋盖电机架右端与旋盖电机左右移动终点、旋盖电机上下移动原点、旋盖电机前后移动终点重合时,四个旋盖电机分别位于第二离心管放置区中四个第一批离心管的螺旋盖正上方。
可选的,第三Y轴滑台电机、第三Z轴滑台电机、第三4通道蠕动泵电源、紫外灯电源、X轴滑台电机、Y轴滑台电机、Z轴滑台电机、旋盖电机均与控制单元呈电性连接,根据本实施方式中提供的出样、清洗、消毒操作流程和控制逻辑,本领域的工业设计技术人员可以通过公知的工业控制程序对本***中絮凝处理单元的出样、清洗、消毒等相关运行过程进行工业自动化控制,可减轻操作人员的工作量,提升实验效率,并能降低操作人员感染风险、减少环境污染。
出样工作原理:当第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的第一批样品反应完毕,需要对得到的第一批反应液进行出样时,在控制单元的控制下,可通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机从旋盖电机默认起始位置到达第一批离心管正上方,然后再带动旋盖电机向下运动至旋盖电机上下移动终点,此时旋盖电机的抓夹抓紧第一批离心管的螺旋盖、逆时针旋开第一批离心管的螺旋盖,并将第一批离心管的螺旋盖拾取后再在XYZ悬臂直线滑台带动下回到旋盖电机默认起始位置。接着,第三YZ轴滑台带动出样针从出样针默认起始位置运动到达第一批离心管正上方,然后再带动出样针向下运动至第三上下移动终点,此时出样针出口端伸入第一批离心管进行出样。同时,4个出样针入口端分别连接4个出样管道的输出端,4个出样管道输入端分别贯穿出样孔伸入第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯底部,在第三4通道蠕动泵作用下,通过4个出样针可分别将第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中反应液经出样管道分别收集到四个第一批离心管中,从而实现第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中第一批反应液的出样。出样操作结束后,第三YZ轴滑台带动出样针回到出样针默认起始位置,再通过XYZ悬臂直线滑台带动拾取了螺旋盖的旋盖电机从旋盖电机默认起始位置运动到达第一批离心管正上方,然后带动旋盖电机向下运动至第三上下移动终点,此时旋盖电机的抓夹顺时针将第一批离心管的螺旋盖拧紧在第一批离心管上,最后旋盖电机再在XYZ悬臂直线滑台带动下回到旋盖电机默认起始位置。
同理,通过所述XYZ悬臂直线滑台、旋盖电机、第三YZ轴滑台、出样针、出样管道、第三4通道蠕动泵可以分别旋开对应的第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管的螺旋盖,将第二批反应液、第三批反应液、第四批反应液分别收集到第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管中,从而实现不同批次样品的出样功能,再拧紧第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管的螺旋盖。
可选的,出样操作结束后,第三YZ轴滑台带动出样针回到出样针默认起始位置,可对进样针、进样管道、反应杯、出样管道进行清洗、消毒后的废液排放至废液槽。
2、离心分离单元:所述离心分离单元包括第一适配器区、在线式离心机、第一转移机械臂、第二适配器区、离心管补充区、离心管回收箱。
所述第一适配器区、第二适配器区放置的适配器为在线式离心机配套适配器,所述适配器包括对称布置的四个离心管适配管孔,用于放置离心管。所述在线式离心机通过旋转离心力对离心管中的反应液进行离心分离,从而使离心管中的反应液分层,形成上清液和沉降于离心管底部的絮凝体。
通过第一转移机械臂可将第一离心管放置区中一行离心管架上的4个离心管转移至第一适配器区中的一个适配器中,然后通过第一转移机械臂将适配器转移至在线式离心机的活动窗口中,对离心管中的反应液进行离心处理;离心处理完成后,通过第一转移机械臂将适配器转移至第二适配器区,再将适配器中离心管转移至第二离心管放置区;并将空适配器重新转移至第一适配器区,从而实现适配器循环利用。
具体的,第一转移机械臂可将第一批离心管转移至第一适配器区中的一个适配器中,然后通过第一转移机械臂将适配器转移至在线式离心机的活动窗口中,对第一批离心管中的反应液进行离心处理;离心处理完成后,通过第一转移机械臂将适配器转移至第二适配器区,再将适配器中第一批离心管转移至第二离心管放置区;依此流程可依次对第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管中的反应液进行离心处理。
所述在线式离心机、第一转移机械臂均与控制单元呈电性连接,根据本实施方式中提供的转移、离心操作流程和控制逻辑,本领域的工业设计技术人员可以通过公知的工业控制程序对本***中离心分离单元的转移、离心等相关运行过程进行在线自动化控制操作,从而减轻操作人员的工作量,提升实验效率,并能降低操作人员感染风险、减少环境污染。
在一个优选的实施例中,离心管中的50ml反应液在经过离心处理后,形成45ml上清液+5ml絮凝体。
3、络合溶解单元:所述络合溶解单元从后往前依次设置有移液枪枪头弃置区、废液桶、第二离心管放置区、EDTA-2Na药剂区、移液枪枪头盒、核酸提取仪配套试剂盒,所述络合溶解单元还包括四通道移液枪、第四YZ轴滑台。
所述第二离心管放置区包括多行离心管架,每行离心管架以所述预设间距设置4个离心管孔,用于容纳离心管。第四YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在第二离心管放置区第一侧,所述四通道移液枪一端固接于第四YZ轴滑台上。所述预设间距为每行离心管架中相邻离心管孔的中心距离,所述第二离心管放置区的离心管架与第一离心管放置区规格相同,即所述第二离心管放置区与第一离心管放置区每行离心管架中相邻离心管孔的中心距离一致。所述EDTA-2Na药剂区包括一行EDTA-2Na药剂瓶,与第二离心管放置区每行离心管架平行布置,所述EDTA-2Na药剂瓶的中心间距为所述预设间距。
本实施方式中,将所述第二离心管放置区从前往后依次放置于二区第一行、第二行、第三行、第四行离心管架上的4个离心管设定为二区第一批离心管、二区第二批离心管、二区第三批离心管、二区第四批离心管。
可选的,所述第二离心管放置区上方安装有紫外灯,避免多样品的交叉污染,同时降低对接触装置的操作人员的感染风险。
所述第二离心管放置区还设置有恒温水浴震荡模块,恒温水浴震荡模块温度设定为60℃,设置于二区第一行离心管架正前方,所述恒温水浴震荡模块中使用与所述第二离心管放置区相同规格的离心管架,用于促进絮凝体加入药剂EDTA-2Na后溶解为液体。
所述四通道移液枪的枪头之间间距可自动调节移动,当四通道移液枪到达EDTA-2Na药剂区准备吸取药剂、或到达第二离心管放置区上方准备加入药剂或进行移液时,4个枪头之间的间距设置为所述预设间距;当四通道移液枪到达枪头盒准备安装枪头、或到达核酸提取仪配套试剂盒上方加样时,4个枪头之间的间距自动调节为对应的枪头盒内枪头间距、或核酸提取仪配套试剂盒加样孔间距,以对所述预设间距与枪头盒内枪头间距、核酸提取仪配套试剂盒加样孔间距之间的差值进行补偿。
具体的,所述第四YZ轴滑台包括第四Y轴滑台、第四Z轴滑台,四通道移液枪右端固定连接于第四Z轴滑台滑块上,第四Z轴滑台固定安装于第四Y轴滑台滑块上,第四Y轴滑台沿Y轴方向固定安装在第二离心管放置区右侧。第四YZ轴滑台可带动移液枪分别进行前后、上下移动。
可选的,第四Y轴滑台电机、第四Z轴滑台电机、四通道移液枪、紫外灯电源、恒温水浴震荡模块电源均与控制单元呈电性连接,根据本实施方式中提供的移液、溶解、移液枪枪头安装等操作流程和控制逻辑,本领域的工业设计技术人员可以通过公知的工业控制程序对本***中络合溶解单元的移液、溶解、移液枪枪头安装等相关运行过程进行工业自动化控制,可减轻操作人员的工作量,提升实验效率,并能降低操作人员感染风险、减少环境污染。
可选的,在第四Z轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定第四上下移动原点、第四上下移动终点,用于限定移液枪运动的上下极限运动位置;第四Y轴滑台上安装有两个槽光电传感器,分别设定第四前后移动原点、第四前后移动终点,用于限定移液枪运动的前后极限运动位置。四通道移液枪右端位于第四上下移动原点、移液枪枪头盒中第一行移液枪枪头正上方时,为四通道移液枪默认起始位置。处于四通道移液枪默认起始位置时,在控制单元的控制下,四通道移液枪可以自动安装上移液枪枪头,安装上移液枪枪头的四通道移液枪高出离心管、EDTA-2Na药剂瓶不少于2cm。而且,四通道移液枪右端位于第四上下移动原点、二区第一行离心管架上方时,四通道移液枪的4个枪头之间的间距设置调节为所述预设间距,且四通道移液枪的4个枪头位于四个二区第一批离心管正上方。
络合溶解单元工艺流程:当第一批离心管、第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管转移至所述第二离心管放置区,并从前往后依次放置于第一行、第二行、第三行、第四行离心管架上后,即为二区第一批离心管、二区第二批离心管、二区第三批离心管、二区第四批离心管。此时,在控制单元的控制下,可通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机运动至二区第一批离心管正上方、向下运动至旋盖电机上下移动终点,逆时针旋开二区第一批离心管的螺旋盖,并将第一批离心管的螺旋盖拾取后再在XYZ悬臂直线滑台带动下回到旋盖电机默认起始位置。
随后,在控制单元的控制下,四通道移液枪在四通道移液枪默认起始位置安装上移液枪枪头,在第四YZ轴滑台带动下,四通道移液枪从四通道移液枪默认起始位置运动到达二区第一批离心管正上方,四通道移液枪间距自动调节为所述预设间距,然后第四YZ轴滑台带动四通道移液枪向下运动至第四上下移动终点,此时移液枪枪头伸入二区第一批离心管中吸取上清液;吸取上清液后,第四YZ轴滑台带动四通道移液枪向上运动至第四上下移动原点、向后运动至废液桶上方,四通道移液枪将上清液注入废液桶中,再通过第四YZ轴滑台带动四通道移液枪向后运动至移液枪枪头弃置区上方,将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内。接着,第四YZ轴滑台带动四通道移液枪向前运动至四通道移液枪默认起始位置、安装上移液枪枪头;通过第四YZ轴滑台带动四通道移液枪从四通道移液枪默认起始位置运动到达EDTA-2Na药剂瓶正上方、移液枪枪头伸入EDTA-2Na药剂瓶中吸取药剂后,再运动至二区第一批离心管正上方,将药剂加入二区第一批离心管中;加入药剂后,通过第四YZ轴滑台带动四通道移液枪运动至移液枪枪头弃置区上方,将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内、再回到四通道移液枪默认起始位置。在控制单元的控制下,可通过所述XYZ悬臂直线滑台带动拾取了螺旋盖的旋盖电机运动至二区第一批离心管正上方、向下运动至旋盖电机上下移动终点,顺时针将二区第一批离心管的螺旋盖拧紧在二区第一批离心管上,再带动旋盖电机回到旋盖电机默认起始位置。
然后,通过第一转移机械臂将4个二区第一批离心管转移至恒温水浴震荡模块,60℃水浴加热10min,使絮凝体溶解为液体样本,释放病毒。在控制单元的控制下,通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开二区第一批离心管的螺旋盖,并将二区第一批离心管的螺旋盖拾取后,旋盖电机在XYZ悬臂直线滑台带动下回到旋盖电机默认起始位置;然后,第四YZ轴滑台带动四通道移液枪安装上移液枪枪头、再带动四通道移液枪移动至处于恒温水浴震荡模块中的二区第一批离心管中,吸取液体样本并转移至核酸提取仪配套试剂盒中;随后,通过第四YZ轴滑台带动四通道移液枪运动至移液枪枪头弃置区上方,将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内、再带动四通道移液枪回到四通道移液枪默认起始位置;最后,所述XYZ悬臂直线滑台带动拾取了螺旋盖的旋盖电机将二区第一批离心管的螺旋盖拧紧在二区第一批离心管上,再带动旋盖电机回到旋盖电机默认起始位置。在一个具体的实施例中,液体样本的吸取量为600ml。液体样本吸取后,通过第一转移机械臂将恒温水浴震荡模块中的二区第一批离心管(即经过络合溶解单元的第二离心管放置区处理流程后的离心管,其中的絮凝体经过了络合溶解、吸取液体样本等步骤)转移至离心管回收箱,离心管在离心管回收箱经过清洗、消毒后,通过第一转移机械臂转移至离心管补充区。然后,再通过第一转移机械臂将离心管补充区的离心管转移至第一离心管放置区。
同理,在控制单元的控制下,可依次对二区第二批离心管、二区第三批离心管、二区第四批离心管中的上清液进行转移,对絮凝体进行络合溶解、转移。
4、病毒提取与核酸检测单元:所述病毒提取与核酸检测单元包括核酸提取仪、等温扩增荧光检测仪、第二转移机械臂。
通过第二转移机械臂将核酸提取仪配套试剂盒放置于核酸提取仪中,核酸提取仪对核酸提取仪配套试剂盒中的液体样本进行病毒核酸自动提取。然后,将提取病毒核酸后的液体样本转移至等温扩增荧光检测仪中进行等温PCR(聚合酶链式反应)核酸检测,并将检测结果保持在控制单元中。
所述第二转移机械臂、核酸提取仪、等温扩增荧光检测仪均与控制单元呈电性连接,本领域的工业设计技术人员可以通过公知的工业控制程序对本***中病毒提取与核酸检测单元的转移、病毒核酸自动提取、检测等过程进行工业自动化控制,可减轻操作人员的工作量,提升实验效率,并能降低操作人员感染风险、减少环境污染。
本实施方式中,还提供一种在线污水中病毒富集检测方法,采用所述在线污水中病毒富集检测***来实现,包括如下步骤:
S1、絮凝处理:将样品采集入第一批采样瓶、第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶中,通过第一YZ轴滑台带动进样针将第一批采样瓶中的样品通过进样管道注入第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中,在搅拌条件下向第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中分别注入絮凝剂,确定样品pH值在可接受的样品pH值范围内后,反应生成絮凝体;通过第三YZ轴滑台带动出样针将第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管中。
第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶中的样品可通过同样的方法反应生成絮凝体后转移至第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管中。
可选的,通过第一YZ轴滑台带动进样针将第一批采样瓶中的样品通过进样管道注入第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中之前,还包括反应前清洗消毒步骤:通过第一YZ轴滑台带动进样针依次进入水池、消毒液池中,依次实现进样针、进样管道、上述四个反应杯、出样管道、出样针的清洗、消毒。通过第三YZ轴滑台带动出样针将第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管中之后,还包括反应后清洗消毒步骤:通过第一YZ轴滑台带动进样针依次进入水池、消毒液池中,依次实现进样针、进样管道、上述四个反应杯、出样管道、出样针的清洗、消毒。清洗、消毒后的废液通过出样管道、出样针排放至废液槽。
可选的,所述确定样品pH值在可接受的样品pH值范围内后,反应生成絮凝体的方法为:若样品pH值在可接受的样品pH值范围内,则反应生成絮凝体;若样品pH值不在可接受的样品pH值范围内,则调节样品pH值,直至样品pH值在可接受的样品pH值范围内,反应生成絮凝体。
可选的,所述反应后清洗消毒步骤之后,还包括进样针、进样管道、出样管道、出样针的二次清洗步骤,以及切换反应杯的步骤:反应转盘电机驱动圆形反应转盘逆时针旋转30°,此时四个反应杯密封盖分别位于第二反应杯、第五反应杯、第八反应杯、第十一反应杯的正上方,通过第一XY轴滑台电机带动进样针进入水池,向上述四个清洗杯中注入纯水,实现进样针、进样管道、出样管道、出样针的二次清洗,清洗后形成的废液通过出样管道、出样针排放至废液槽。然后通过反应转盘电机驱动圆形反应转盘逆时针旋转30°,使四个反应杯密封盖分别盖在第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯上,通过第一YZ轴滑台带动进样针伸入第二批采样瓶底部采样,将第二批样品输送至第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯中进行反应,第二批样品在第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯中反应完并出样、清洗结束后,通过进样针向第三反应杯、第六反应杯、第九反应杯、第十二反应杯中加入的消毒剂浸泡;再通过pH计支架滑台电机带动pH计电极上下移动、反应转盘电机驱动圆形反应转盘顺时针旋转60°,使四个反应杯密封盖分别盖在第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯上,将消毒后的废液通过出样针排放至废液槽;依此交替模式循环操作,从而实现不同批次样品反应与反应容器消毒同时进行,以节省等待时间,提升效率。
可选的,所述第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管之前,还包括通过XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开第一批离心管的螺旋盖的步骤;所述第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管之后,还包括通过XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机拧紧第一批离心管的螺旋盖的步骤。
S2、离心分离:通过第一转移机械臂将第一离心管放置区中一行离心管架上的4个离心管转移至第一适配器区中的一个适配器中,然后通过第一转移机械臂将适配器转移至在线式离心机的活动窗口中,对离心管中的反应液进行离心处理;离心处理完成后,通过第一转移机械臂将适配器转移至第二适配器区,再将适配器中离心管转移至第二离心管放置区;并将空适配器重新转移至第一适配器区,从而实现适配器循环利用。
S3、络合溶解:首先,通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开二区第一批离心管的螺旋盖,并将第一批离心管的螺旋盖拾取后再在XYZ悬臂直线滑台带动下回到旋盖电机默认起始位置。在第四YZ轴滑台带动下,四通道移液枪在四通道移液枪默认起始位置安装上移液枪枪头后,吸取二区第一批离心管中上清液注入废液桶中、并将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内。
然后,通过第四YZ轴滑台带动四通道移液枪重新安装上移液枪枪头,吸取EDTA-2Na药剂瓶中药剂加入二区第一批离心管中、并将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内;通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机拧紧二区第一批离心管的螺旋盖,并将二区第一批离心管转移至恒温水浴震荡模块,使絮凝体溶解为液体样本。
随后,通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开二区第一批离心管的螺旋盖,并将第一批离心管的螺旋盖拾取后再在XYZ悬臂直线滑台带动下回到旋盖电机默认起始位置。通过第四YZ轴滑台带动四通道移液枪再次重新安装上移液枪枪头,吸取液体样本并转移至核酸提取仪配套试剂盒中。
最后,将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内后,四通道移液枪回到四通道移液枪默认起始位置,通过所述XYZ悬臂直线滑台带动拾取了螺旋盖的旋盖电机将二区第一批离心管的螺旋盖拧紧在二区第一批离心管上;通过第一转移机械臂将经过络合溶解单元处理流程后的离心管转移至离心管回收箱进行清洗、消毒后,再转移至离心管补充区;通过第一转移机械臂将离心管补充区的离心管转移至第一离心管放置区。
采用上述方法,可依次实现二区第二批离心管、二区第三批离心管、二区第四批离心管中的上清液转移、絮凝体络合溶解及转移。
S4、病毒提取与核酸检测:通过第二转移机械臂将核酸提取仪配套试剂盒放置于核酸提取仪中,核酸提取仪对核酸提取仪配套试剂盒中的液体样本进行病毒核酸自动提取。然后,将提取病毒核酸后的液体样本转移至等温扩增荧光检测仪中进行等温PCR(聚合酶链式反应)核酸检测,并将检测结果保持在控制单元中。
本发明所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例,上述实施例只是对本发明的举例说明,本发明也可以以其他的特定方式或其他的特定形式实施,而不偏离本发明的要旨或本质特征。任何与权利要求的意图和范围等效的变化也应包含在本发明的范围内。
Claims (10)
1.一种在线污水中病毒富集检测***,其特征在于,包括:控制单元、絮凝处理单元、离心分离单元、络合溶解单元、病毒提取与核酸检测单元,所述控制单元用于控制依次顺序连接的絮凝处理单元、离心分离单元、络合溶解单元、病毒提取与核酸检测单元;其中,
所述絮凝处理单元包括依次顺序连接的进样区、反应区、出样区;其中,所述进样区包括采样瓶摆放区、4个进样针、第一YZ轴滑台;采样瓶摆放区设置多行可拆卸的采样瓶架,每行采样瓶架上布置指定间距的4个采样瓶孔,用于放置采样瓶,采样瓶配置有采样瓶橡胶盖;4个进样针以所述指定间距并排安装在进样针架上,第一YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在采样瓶摆放区第一侧,所述进样针架一端固接于第一YZ轴滑台上;
所述反应区包括12个反应杯、反应杯密封盖、圆形反应转盘、pH计支架、pH计、pH计支架滑台,所述圆形反应转盘的支架固定安装在所述反应区,圆形反应转盘包括大小相同的12个反应杯孔,12个所述反应杯孔的圆心等间距均匀分布在圆形反应转盘圆周的同心圆上;pH计支架滑台沿竖直方向固定安装在圆形反应转盘一侧,所述pH计支架的一端固接于pH计支架滑台的滑块上,pH计支架用于支撑并固定pH计电极;pH计支架为“十”字型支架,所述“十”字型支架底面的4个端部各自固定连接一个反应杯密封盖顶部;每个所述反应杯密封盖上均设置有酸液孔、碱液孔、絮凝剂孔、进样孔、出样孔、pH计孔,每个进样针通过一个进样管道连接一个反应杯密封盖上的进样孔;
所述出样区设置有第一离心管放置区、出样针架、第三YZ轴滑台,所述第一离心管放置区包括多行离心管架,每行离心管架布置预设间距的4个离心管孔,用于容纳离心管;4个出样针以所述预设间距并排安装在出样针架上;第三YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在第一离心管放置区第一侧,所述出样针架一端固接于第三YZ轴滑台上;每个出样针分别通过一个出样管道连接一个反应杯密封盖上的出样孔;
所述离心分离单元包括第一适配器区、在线式离心机、第一转移机械臂、第二适配器区、离心管补充区、离心管回收箱;通过所述第一转移机械臂将第一离心管放置区中一行离心管架上的4个离心管转移到第一适配器区中放置的适配器中,并将所述适配器转移至在线式离心机中;通过所述第一转移机械臂将经过络合溶解单元处理流程后的离心管转移至离心管回收箱清洗、消毒后,再转移至离心管补充区;通过第一转移机械臂将离心管补充区的离心管转移至第一离心管放置区;
所述络合溶解单元从后往前依次设置有移液枪枪头弃置区、废液桶、第二离心管放置区、EDTA-2Na药剂区、移液枪枪头盒、核酸提取仪配套试剂盒;第四YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在第二离心管放置区第一侧,四通道移液枪一端固接于第四YZ轴滑台上;通过所述第一转移机械臂将离心后的适配器转移至第二适配器区,并将适配器中离心后的离心管转移至第二离心管放置区;所述第二离心管放置区的离心管架与第一离心管放置区规格相同;
所述病毒提取与核酸检测单元包括核酸提取仪、等温扩增荧光检测仪、第二转移机械臂,所述第二转移机械臂将核酸提取仪配套试剂盒放置于核酸提取仪中,再将提取病毒核酸后的样本转移至等温扩增荧光检测仪中。
2.根据权利要求1所述的一种在线污水中病毒富集检测***,其特征在于:所述进样区还包括在线式采样装置,所述在线式采样装置包括第二4通道蠕动泵、4个采样针、采样针架、第二YZ轴滑台,4个采样针以所述指定间距并排安装在采样针架上,第二YZ轴滑台沿Y轴方向固定安装在采样瓶摆放区第二侧,所述采样针架一端固接于第二YZ轴滑台上;
每个采样针进口端连接一个外接管道出口端,每个外接管道中部分别夹在第二4通道蠕动泵的一个通道中,4个外接管道入口端均连接外界污水源。
3.根据权利要求1所述的一种在线污水中病毒富集检测***,其特征在于:所述指定间距为每行采样瓶架中相邻采样瓶孔的中心距离;
每个进样针出口端与一个进样管道输入端连接,每个进样管道中部分别夹在第一4通道蠕动泵的一个通道中,每个进样管道输出端贯穿一个反应杯密封盖上的进样孔;
所述预设间距为每行离心管架中相邻离心管孔的中心距离;
每个出样针入口端连接一个出样管道的输出端,每个出样管道中部夹在第三4通道蠕动泵的一个通道中,每个出样管道输入端穿过一个反应杯密封盖上的出样孔。
4.根据权利要求1所述的一种在线污水中病毒富集检测***,其特征在于:所述***还包括四通道旋盖臂、XYZ悬臂直线滑台,所述XYZ悬臂直线滑台一端固定安装于出样区、另一端固定安装于络合溶解单元,所述四通道旋盖臂一端固定连接于XYZ悬臂直线滑台上,所述XYZ悬臂直线滑台沿X轴方向固定安装在第一离心管放置区、第二离心管放置区后侧,4个旋盖电机以所述预设间距并排安装在所述四通道旋盖臂上。
5.根据权利要求1所述的一种在线污水中病毒富集检测***,其特征在于:所述采样瓶摆放区、所述圆形反应转盘、第一离心管放置区、第二离心管放置区的上方均安装有紫外灯;
所述第一YZ轴滑台、第二YZ轴滑台、第三YZ轴滑台、第四YZ轴滑台、XYZ悬臂直线滑台、pH计支架滑台均安装有槽光电传感器。
6.根据权利要求1所述的一种在线污水中病毒富集检测***,其特征在于:所述第一离心管放置区设置有低温模块,设置于每行离心管架底部。
7.根据权利要求1所述的一种在线污水中病毒富集检测***,其特征在于:所述第二离心管放置区还设置有恒温水浴震荡模块,所述恒温水浴震荡模块中的离心管架与所述第二离心管放置区的离心管架规格相同。
8.一种在线污水中病毒富集检测方法,基于权利要求1-7中任一项所述的一种在线污水中病毒富集检测***来实现,其特征在于,包括如下步骤:
S1、絮凝处理:将样品采集入第一批采样瓶、第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶中,通过第一YZ轴滑台带动进样针将第一批采样瓶中的样品通过进样管道注入第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中,在搅拌条件下向第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中分别注入絮凝剂,确定样品pH值在可接受的样品pH值范围内后,反应生成絮凝体;通过第三YZ轴滑台带动出样针将第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管中;并依次通过同样的方法将第二批采样瓶、第三批采样瓶、第四批采样瓶中的样品反应生成絮凝体后转移至第二批离心管、第三批离心管、第四批离心管中;
S2、离心分离:通过第一转移机械臂将第一离心管放置区中一行离心管架上的4个离心管转移至第一适配器区中的一个适配器中,然后通过第一转移机械臂将适配器转移至在线式离心机的活动窗口中,对离心管中的反应液进行离心处理;离心处理完成后,通过第一转移机械臂将适配器转移至第二适配器区,再将适配器中离心管转移至第二离心管放置区;并将空适配器重新转移至第一适配器区;
S3、络合溶解:首先,通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开二区第一批离心管的螺旋盖,在第四YZ轴滑台带动下,四通道移液枪在四通道移液枪默认起始位置安装上移液枪枪头后,吸取二区第一批离心管中上清液注入废液桶中、并将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内;然后,第四YZ轴滑台带动四通道移液枪重新安装上移液枪枪头,吸取EDTA-2Na药剂瓶中药剂加入二区第一批离心管中、并将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内;通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机拧紧二区第一批离心管的螺旋盖,并将二区第一批离心管转移至恒温水浴震荡模块,使絮凝体溶解为液体样本;随后,通过所述XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开二区第一批离心管的螺旋盖,第四YZ轴滑台带动四通道移液枪再次重新安装上移液枪枪头,吸取液体样本并转移至核酸提取仪配套试剂盒中;最后,将使用后的移液枪枪头弃置于枪头弃置区内后,四通道移液枪回到四通道移液枪默认起始位置,所述XYZ悬臂直线滑台带动拾取了螺旋盖的旋盖电机将二区第一批离心管的螺旋盖拧紧在二区第一批离心管上;通过第一转移机械臂将经过络合溶解单元处理流程后的离心管转移至离心管回收箱进行清洗、消毒后,再转移至离心管补充区;通过第一转移机械臂将离心管补充区的离心管转移至第一离心管放置区;
依次实现二区第二批离心管、二区第三批离心管、二区第四批离心管中的上清液转移、絮凝体络合溶解及转移;
S4、病毒提取与核酸检测:通过第二转移机械臂将核酸提取仪配套试剂盒放置于核酸提取仪中,核酸提取仪对核酸提取仪配套试剂盒中的液体样本进行病毒核酸自动提取。然后,将提取病毒核酸后的液体样本转移至等温扩增荧光检测仪中进行等温PCR(聚合酶链式反应)核酸检测,并将检测结果保持在控制单元中。
9.根据权利要求8所述的一种在线污水中病毒富集检测方法,其特征在于:所述步骤S1中通过第三YZ轴滑台带动出样针将第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管中之后,还包括反应后清洗消毒步骤:通过第一YZ轴滑台带动进样针依次进入水池、消毒液池中,依次实现进样针、进样管道、上述四个反应杯、出样管道、出样针的清洗、消毒;
所述反应后清洗消毒步骤之后,还包括进样针、进样管道、出样管道、出样针的二次清洗步骤,以及切换反应杯的步骤。
10.根据权利要求8所述的一种在线污水中病毒富集检测***,其特征在于:所述步骤S1中,所述第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管之前,还包括通过XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机旋开第一批离心管的螺旋盖的步骤;
所述步骤S1中,所述第一反应杯、第四反应杯、第七反应杯、第十反应杯中的反应液通过出样管道转移至第一批离心管之后,还包括通过XYZ悬臂直线滑台带动旋盖电机拧紧第一批离心管的螺旋盖的步骤。
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