[发明专利]光学快速检测表面洁净度用生物传感器及测试方法

权利要求书

1.一种光学快速检测表面洁净度用生物传感器，包括圆柱状取样棒、检测腔、液体蓄池和反应室，其特征在于，

圆柱状取样棒，包括把手、限位环、圆柱状取样棒固定螺纹、尖形套管和采样拭子；其中，圆柱状取样棒上端为把手，把手中部设有限位环，限位环位于圆柱状取样棒固定螺纹的上方，用于限制圆柱状取样棒在检测腔中的移动距离；圆柱状取样棒固定螺纹的中部有一台阶，台阶下部直径小于上部直径，台阶下部轴向设有内盲孔，为拭子固定孔；检样腔与尖形套管为中空管状，两管内壁上端设有螺纹，检样腔内径螺纹和圆柱状取样棒固定螺纹的上部外径螺纹相适配，且相互螺接，尖形套管内径螺纹和圆柱状取样棒固定螺纹的下部外径螺纹相适配，且相互螺接，检样腔与尖形套管共轴套装；采样拭子包括拭子杆和拭子头，拭子杆插入到圆柱状取样棒下端的拭子固定孔中而被固定，拭子头位于采样拭子的最下端，伸出于尖形套管；

检测腔，为一圆柱形中空管，其下端有一段较短的内螺纹，上端与圆柱状取样棒固定螺纹螺接，下端与液体蓄池外壁螺接；

液体蓄池包括多个完全相同的圆管形液体密封件，每一液体密封件的两端分别带有内、外螺纹，相互螺接，且其带外螺纹的一端由铝箔封口；圆管形密封件内部预先储存有液体试剂，各密封件内液体经不同层铝箔隔开储存；

反应室，包括采光室、试剂盘，采光室为一圆柱形中空管，侧壁透光，上端外壁面有一段螺纹，该螺纹与液体蓄池内孔螺接，下端内壁上有一圈凹形试剂盘槽；试剂盘内带有试剂干粉，试剂盘周圆通过粘结剂粘结于凹形试剂盘槽中；其中：

所述液体试剂，包括用于释放样品ATP的ATP提取剂，以及用于缓解剩余提取剂抑制敏感试剂活性的中和试剂；其中：

ATP提取剂，是由0～200mM、pH7.2～8.5的Tris缓冲液、0.001～10％十六烷基三甲溴化铵以及0.01～5％非离子去污剂组成的混合溶液，其中的非离子去污剂，由曲拉通、吐温、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚中至少选取一种；

中和试剂，是由0～200mM、pH7.2～8.5的Tris缓冲液、0.005～5％环糊精以及0.005～5mg/ml牛血清白蛋白组成的混合溶液；

所述试剂干粉为：0.001～0.5mg虫荧光素酶、0.005～3mg D-虫荧光素、0.05～20mg牛血清白蛋白、0.01～3mg二硫苏糖醇、0.2～20g醋酸镁、0.01～5g乙二胺四乙酸和0.5～25g、酸碱值为pH7.2～8.5的Tris。

2.如权利要求1所述的光学快速检测表面洁净度用生物传感器，其特征在于，所述圆柱状取样棒、检测腔和液体蓄池为生物兼容性材料制作，由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸脂、聚甲基戊烯、尼龙901、聚偏二氯乙烯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇脂材料中选取一种制作。

3.如权利要求1所述的光学快速检测表面洁净度用生物传感器，其特征在于，所述反应室为无色透光的生物兼容性材料，由透明聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸脂、聚氯乙烯、尼龙901、聚对苯二甲酸丁二醇脂、有机玻璃材料中选取一种制作。

4.如权利要求1所述的光学快速检测表面洁净度用生物传感器，其特征在于，所述尖形套管，通过螺纹相对于采样拭子进行相对运动，其下端的钝角，在圆柱状取样棒下移过程中刺破液体蓄池多个密封件两端的铝箔，同时对液体的下落起引流作用。

5.如权利要求1所述的光学快速检测表面洁净度用生物传感器，其特征在于，所述采样拭子头，由棉花、涤纶、滤纸、聚酯、海绵中选取一种制成，并预先经无菌的生理盐水或含有0～200mMTris缓冲液、0～100mM蔗糖的混合溶液润湿。

6.如权利要求1所述的光学快速检测表面洁净度用生物传感器，其特征在于，所述试剂盘，由滤纸、海绵、纤维素膜、多孔二氧化硅的多孔材料中选取一种制成，通过干燥法或冻干法将试剂干粉固定在试剂盘上。

7.一种利用如权利要求1所述传感器测试表面洁净度的方法，其特征在于，基于表面活性剂提取样品ATP以及ATP生物发光检测原理相结合，用光学仪器检测反应室内样品ATP的反应荧光强度，来实现物体表面洁净度的快速检测与现场卫生评估；

所述的生物传感器测试方法，其包括步骤：

a)在生物传感器组装前，先将采样拭子头润湿，在液体蓄池内预装液体试剂并密封，在试剂盘内放置试剂干粉并封固，再整体封装；

b)检测时，取出圆柱状取样棒，以一定的倾角用圆柱状取样棒下端的采样拭子头对被检物表面进行涂抹取样；

c)再将尖形套管向下旋转，使采样拭子的采样拭子头缩进尖形套管内管，而尖形套管尖端略长于采样拭子头；

d)然后将圆柱状取样棒插入到检样腔中并旋转进入液体蓄池，尖形套管尖端将液体蓄池的多层密封铝箔刺破后，摇荡传感器数次，待含有样品的液体全部进入反应室；

e)然后迅速将传感器垂直地插入到光学检测仪器中，检测反应室内样品ATP的反应荧光强度，将此光强值与通过实验确定出来的卫生洁净标准阈值相比较，以判断出被检物表面的洁净度；

所述a)步中的液体试剂，包括用于释放样品ATP的ATP提取剂、用于缓解剩余提取剂抑制敏感试剂活性的中和试剂；其中，

ATP提取剂，是由0～200mM、酸碱值为pH7.2～8.5的Tris缓冲液、0.001～10％十六烷基三甲溴化铵以及0.01～5％非离子去污剂组成的混合溶液，其中的非离子去污剂由曲拉通、吐温、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚中至少选取一种；

中和试剂，是由0～200mM、酸碱值为pH7.2～8.5的Tris缓冲液、0.005～5％环糊精以及0.005～5mg/ml牛血清白蛋白组成的混合溶液。

所述的生物传感器测试方法，其中，所述a)步中的试剂干粉为：0.001～0.5mg虫荧光素酶、0.005～3mg D-虫荧光素、0.05～20mg牛血清白蛋白、0.01～3mg二硫苏糖醇、0.2～20g醋酸镁、0.01～5g乙二胺四乙酸和0.5～25g，pH7.2～8.5的Tris，通过干燥法或冻干法将试剂干粉固定在试剂盘上；

所述a)步中润湿采样拭子头，是经无菌的生理盐水或含有0～200mMTris缓冲液、0～100mM蔗糖的混合液润湿。