[实用新型]一种快速检测大肠杆菌的一体化薄膜生物传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种微生物检测技术领域，具体的说是一种快速检测大肠杆菌的一体化薄膜生物传感器。

背景技术

生物传感器是一种将生物信号转变成电信号的仪器，通常由生物识别体系和信号传送体系构成。Clark 教授于1956 年发表了一篇关于氧电极的文章， 为生物传感器的发展奠定了重要的基础。生物传感器具有特异性生物分子识别能力，与一种敏感转换器结合， 以高的选择性和灵敏度检测被分析物，成为快速、灵敏检测水体、大气等环境中物质的重要方法。根据生物传感器中所用分子识别元件上的敏感物质不同，可以将生物传感器分为酶传感器、微生物传感器 、组织传感器、细胞器传感器、免疫传感器和DNA 生物传感器等 。细菌的有氧呼吸过程和发酵过程与环境中氧气含量息息相关， 可以通过监测细菌的生长繁殖进而进行生物体系氧化还原监测，环境污染监测。

而众所周知微生物与人类的生活密切相关，因此它们对于人类的生活有着十分重要的影响。例如，许多细菌能够释放出毒素使人畜致病，但是同时也有许多细菌能够被我们人类所以利用，这通常称为益生菌。目前，一般检测细菌的方法通常是通过测定细菌的生理、形态特征或通过测定细菌的基因组成来鉴定细菌。这些方法操作起来复杂看，且需要花费很长的时间，它们已经远远不能满足当前对微生物检测的要求。在这种情况下，许多研究人员努力地探索新的方法，以便对细菌进行快速地检测。1993年Charach等人在科学上首次报导了利用带有细胞表面受休的聚双炔薄膜在与对应的配体分子结合时，薄膜的颜色可以由蓝变红这种现象对流感病毒进行了直接的比色检测。这种亲合变色现象引起了人们的广泛兴趣。国内有不少单位对此进行了研究，但是这些研究都集中于利用聚双炔的光学性质对细菌进行检测，而利用电化学的方法检测细菌的报道还很少。

大肠杆菌是人和动物肠道中最著名的一种细菌，主要寄生于大肠内，约占肠道菌中的1%。是一种两端钝圆、能运动、无芽孢的革兰氏阴性短杆菌。大肠杆菌能合成维生素B和K，正常栖居条件下不致病；若进入胆囊、膀胱等处可引起炎症。在水和食品中检出，可认为是被粪便污染的指标。大肠菌群数常作为饮水、食物或药物的卫生学标准。

本实用新型针对大肠杆菌采用电化学检测方法出发，开发了一种具有检测设备简单、体积小、反应灵敏、检测速度快的生物传感器。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种快速检测大肠杆菌的一体化薄膜生物传感器，从而填补目前市场中对于电化学检测菌类仪器设备的空白。

本实用新型解决其上述的技术问题所采用以下的技术方案：一种快速检测大肠杆菌的一体化薄膜生物传感器，其主要构造有：树脂片、合金膜、支撑结构检测层、培养基层、碳糊、注浆孔、铜探针、连接导线、智能循环伏安扫描一体机、玻璃试管，所述的树脂片镀制有一层合金膜，支撑结构检测层上沉积有一层培养基层，玻璃试管内可灌入碳糊，其玻璃试管一口处开有注浆孔，玻璃试管两端口各设有铜探针，铜探针通过连接导线与智能循环伏安扫描一体机相连通，智能循环伏安扫描一体机输入端口还与合金膜相连通。

上述的合金膜其厚度在2~4mm。

上述的培养基层其厚度在8~15mm。

上述的玻璃试管与培养基层接触面处开有毛细孔。

本实用新型微生物传感器与普通利用聚双炔的光学性质对细菌进行检测方法相比具有以下优点：解决了对细菌检测操作复杂，且需要花费时间长的问题，提供了一种容易制备且测试操作简单方便、灵敏度高、特异性强、响应时间短、可定量检测细菌浓度的生物传感器，实现了对细菌的直接检测。本实用新型可快速地对细菌进行检测，在医疗诊断、食品工业和环境保护领域均具有十分重要的意义。

附图说明

图1为本实用新型一种快速检测大肠杆菌的一体化薄膜生物传感器整体结构示意图。

图中  1-树脂片，2-合金膜，3-支撑结构检测层，4-培养基层，5-碳糊，6-注浆孔，7-铜探针，8-连接导线，9-智能循环伏安扫描一体机，10-玻璃试管。

具体实施方式

下面结合附图1对本实用新型的具体实施方式做一个详细的说明。