[发明专利]免疫纳米磁分离细菌毒素快速检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种免疫纳米磁分离细菌毒素快速检测系统，属于食品卫生检测仪器设备技术领域。

背景技术

随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高，食品工业获得了迅猛发展。目前，全球食品贸易额已达数千亿美元。为了保护消费者的健康和国家利益，食品安全卫生受到各国政府的普遍重视，各国政府都严格限制食品中的各种有害物质和有害成分，以防止各类食物中毒的发生。而在各类食物中毒中，细菌性食物中毒最多见，占食物中毒总数的一半左右。对食品中的毒素进行快速检测，是防止食物中毒的重要手段。

对毒素的检测,生物方法可靠性强,使用广泛；化学仪器方法精确、灵敏度高,但标准品的获得比较困难；而其它诸如细胞毒性试验以及受体分析法等虽然准确、专一性高,但自身仍有待进一步的改进和完善。目前发展毒素的检测、鉴定、防护方法和手段也成为国际上研究的热点,发展高效的分离纯化技术就成为一个关键的问题。

基于超顺磁性微球的分析纯化技术已经应用于核酸纯化、细胞标记和细胞分离上。目前已有将免疫磁珠技术用于生物毒素分离纯化的报道，如2007年,Becher等利用免疫磁珠和串联质谱技术检测具有活性的蓖麻毒素,检测限可达到0.1ng/ml。但未见用于细菌毒素，特别是免疫磁分离细菌毒素系统的报道。现在国内对于毒素的检测一般采用酶联免疫反应试剂盒，或免疫荧光分析仪等，仪器和试剂均有赖进口，不仅价格昂贵，而且有效期短，成本高昂。

目前国内市场上常见的商品化磁分离设备，如常见的磁板分离器、磁棒分离器等，大多采用纯手工操作方式。这类分离设备虽然价格低廉、结构简单，但所有的分离过程都需要手工操作，分离步骤繁琐，效应低下，而且容易造成不必要的实验误差。

发明内容

本发明发明目的是提供一种免疫纳米磁分离细菌毒素快速检测系统，采用免疫磁分离技术，能够自动高效地对食品、环境和生物样品中病原体、细菌和毒素的富集、分离和纯化，实现对它们的快速准确的检测。

本发明的技术方案是一种免疫纳米磁分离细菌毒素快速检测系统，包括具有磁分离单元的液流单元、细菌毒素检测单元、气袋和收集管，其特征在于，

所述的磁分离单元包括捕获管和磁铁一，所述的捕获管壁上具有凹陷部，该凹陷部上安装磁铁一，

所述的液流单元包括样品池、两位三通阀一、两位三通阀二和蠕动泵，所述的两位三通阀一和两位三通阀二具有三个接口，两位三通阀一的接口一通过管路与样品池连通，两位三通阀一的接口二通过管路与磁分离单元的捕获管的一端连通，两位三通阀二的接口二通过管路与磁分离单元的捕获管的另一端连通，两位三通阀二的接口一通过管路与蠕动泵的吸入口相连，蠕动泵的排出口通过管路与样品池连通，

所述气袋的出口通过管路与两位三通阀二的接口三连通，

所述的收集管通过管路与两位三通阀一的接口三连通，该收集管底部安装有磁铁二，

两位三通阀一和两位三通阀二具有细菌毒素捕获和细菌毒素搜集两个工作状态，在细菌毒素捕获工作状态，两位三通阀一和两位三通阀二的阀芯分别封闭各自的接口三，两阀各自的接口一与接口二连通，在细菌毒素搜集状态，两位三通阀一和两位三通阀二的阀芯分别封闭各自的接口一，两阀各自的接口二和接口三连通。

更优选地是，所述的细菌毒素检测单元包括光电信号采集和处理模块、微处理器和显示单元，光电信号采集和处理模块采集的细菌毒素的待测样品数据经过微处理器处理，最后在显示单元上显示出该细菌毒素指标。

更优选地是，所述的光电信号采集和处理模块包括LED光源调理模块、滤光片、透镜、光电传感器、I-V转换电路、滤波处理电路、差分放大电路和AD转换器，所述的LED光源调理模块恒流芯片保证LED工作电流恒定，实现激发光源的稳定工作，激发光经过滤光片后滤去杂散光，然后通过透镜进行聚焦，聚焦后的光发射到细菌毒素的待测样品，经过细菌毒素的待测样品后的信号传到光电传感器，光电传感器采用小型光电倍增管PMT,光电传感器的微弱信号进行I-V转换后经过滤波、差分放大、AD转换，然后送入微处理器进行处理。

更优选地是，该快速检测系统进行磁分离的磁性微珠采用包埋法制备。