[实用新型]一种基于电流型免疫传感器的组胺快速检测仪

说明书

技术领域

本实用新型属于食品安全检测设备领域，更具体地，涉及一种基于电流型免疫传感器的组胺快速检测仪。

背景技术

组胺是广泛存在于动植物体内的一种生物胺，是由组氨酸脱羧而形成的，通常贮存于组织的肥大细胞中。在体内，组胺是一种重要的化学递质，当机体受到某种刺激引发抗原-抗体反应时，引起肥大细胞的细胞膜通透性改变，释放出组胺，与组胺受体作用产生病理生理效应。因此组胺是维持机体正常生理功能所必需的，但当人体血液中的生物胺过量超过人体对生物胺的代谢能力时，会引起过敏反应，严重的还会危及生命。摄入8 ~ 40 mg组胺会产生轻微的中毒症状，超过40 mg产生中等中毒症状，超过100 mg产生严重中毒症状。美国FDA通过对爆发组胺中毒的大量数据的研究，确定组胺的危害作用水平为500 mg/kg（食品）。近年来，我国在广东、浙江、山东等多地都爆发过组胺中毒事件，据报道，仅杭州下城区，在1997年至2006年的十年间就发生7次组胺中毒事件。因此，组胺含量对于保障消费者健康具有十分重要的意义，目前国内外把组胺列为水产品的必检项目。

目前组胺残留分析的主要方法是比色法、薄层色法、毛细管电泳法、气相色谱法、液相色谱、酶生物传感器法等。比色法、薄层色法灵敏度低，特异性差；毛细管电泳法、气相色谱法、液相色谱等仪器法定量结果精确稳定，但是仪器设备昂贵，成本高，检测通量低，需要专业人员操作。生物传感器法多采用酶将组胺氧化，产生双氧水，通过测定双氧水的量间接测得组胺，但是该方法特异性差，易受其他胺类化合物影响，采用的酶难以商业化，且仪器及耗材较为昂贵，步骤比较繁琐，耗时长，不适合现场快速检测。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于电流型免疫传感器的组胺快速检测仪。该检测仪携带方便、操作工艺简单，检测快速准确，可实现组胺残留的定性定量测量，具有灵敏度高，稳定性好、重现性好等优点，符合我国水产品中组胺残留快速检测技术发展和国际化要求。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案予以实现的。

一种基于电流型免疫传感器的组胺快速检测仪，包括三电极系统、恒电位系统、信号检测系统、供电系统和外围系统，所述三电极系统包括集工作电极、参比电极和辅助电极于一体的三电极免疫传感器，所述免疫传感器的工作电极表面有普鲁士蓝-壳聚糖-纳米金复合膜，所述工作电极上固定有组胺包被原；所述恒电位系统通过恒电位电路向工作电极与参比电极之间提供0~1V，步进0.01V可调的稳定恒定工作电压，电压值由单片机及数模转换电路控制；免疫传感器产生的电流信号由辅助电极传向信号检测系统，再通过单片机将模拟量信号转换成数字量信号，并在单片机中进行程序处理；所述单片机与外围系统控制连接。

本实用新型组胺快速检测仪基于抗原抗体特异性识别的电化学免疫分析技术，所述免疫传感器采用复合膜材料修饰的工作电极，并固定有组胺包被原。检测时，恒电位系统向三电极免疫传感器加上恒定电压后，免疫传感器接触组胺前后由于竞争免疫反应而发生微弱电流信号的变化，免疫传感器产生的电流信号通过辅助电极进入检测电路，并通过单片机进行模数转化，对数据进行处理判断后显示组胺的浓度、竞争结合率等参数，对样品中组胺含量进行定性定量测定。所述检测仪快速、简便、灵敏，低成本，无需专业操作人员。同时，所述单片机与外围系统控制连接，可自行选择是否存储或打印输出，实现数据处理及人机交互功能，使本检测仪便携易用，并能根据用户需求进行功能拓展。

优选地，所述外围系统包括显示与打印存储系统电路。优选地，所述显示与打印存储系统电路由显示器电路、打印电路和存储器电路组成。显示器用于显示数据，由操作按键进行控制，作为用户进行控制的界面。打印存储系统电路分别与微型打印机以及存储器相连进行数据打印和存储。更优选的，显示屏采用 3.5 寸的LCD液晶显示屏，微型打印机采用微型嵌入式打印机，或者提供标准RS232接口供用户自行外接便携式打印机，其尺寸和功耗满足便携式的功耗要求。

优选地，所述外围系统还包括警示提示和操作按键。

优选地，所述供电系统包括电源、开关电源整流变换器、电压变换芯片。所述供电系统将交流电（市电220V/50Hz交流电）转换成直流电，并经过电压变换电路分别向各系统电路供电。

优选地，所述信号检测系统采用多片ICL7650运放芯片、电容和电阻构成检测电路，对免疫传感器产生的电流信号进行I/V转换，放大，滤波。