[实用新型]一种生物膜培养及刮取装置

说明书

技术领域

本专利属于环境科学领域，涉及一种生物膜培养及刮取装置，可实现生物膜批量培养及快速刮取。

背景技术

自然水体中存在着大量的生物膜，生物膜是附着于固体表面的微生物及微生物胞外多聚物形成的层状聚集体，是各种自养(藻类)和异养(病毒、细菌、真菌、原生动物)微生物在自然中的固定化，生物膜可以使优势生物体通过自然的固定化作用保留并积累下来。由于生物膜对人为干扰敏感且具有较强的吸附能力、对特定的污染物有显著降解作用，近年来成为水质监测评价、污水处理及自然水体污染物削减领域的研究热点。为了实现针对生物膜的实验研究，就需要获取大批量的生物膜，而自然环境中的生物膜由于培养载体及生长环境的变化造成不同生长周期的生物膜的结构和组分存在差异，因此，需要发展环境参数可控的人工生物膜培养装置及技术。

目前，关于生物膜的培养，已有专利“玻载生物膜培养装置”(公开号：CN 2461930)以玻璃板为载体的批量生物膜培养装置，以及利用活性碳纤维做为载体培养生物膜“一种快速的天然水体中生物膜的培养装置”(公开号：CN 101928059 A)等生物膜培养装置。现有生物膜培养装置大多仅限于生物膜的培养，而不考虑后续获取生物膜的效率及获取质量问题，例如，关于生物膜的许多理化性质的表征实验(干重、有机质含量分析、比表面积分析等)中，需要从培养载体(如载玻片)获取生物膜，常采用硬质薄板或毛刷刮扫生物膜的方法，这种方法需逐片刮扫生物膜，既耗时且获取生物膜的均一性不佳。

发明内容

本发明为解决刮取生物膜耗时过长、质量不佳的问题，提供了一种生物膜快速培养及刮取装置。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：

一种生物膜培养及刮取装置，包括用于培养生物膜的培养装置和配合培养装置使用的用于刮取生物膜的刮取装置，其特征在于，所述的培养装置包括一个培养架支座和固定在培养架支座上的生物膜培养架，所述的培养架支座由两条固定条和两条支撑条固定连接组成矩形框架，固定条中央开有纵向设置的固定槽，生物膜培养架包括两个侧固定柱，两个侧固定柱分别插入左、右两个固定条上的固定槽中，左右两个侧固定柱之间间隔均匀地设置有多个能够在两个侧固定柱之间旋转的矩形的载玻片，载玻片左、右两端分别设置有竖直方向的转轴，载玻片通过转轴安装在左、右两个侧固定柱之间，相邻的两个载玻片的轴线之间的距离与载玻片的宽度相等，所有载玻片左端的转轴通过一个联动机构实现联动，任意一个载玻片右端的转轴的末端固定安装有一个棘轮，棘轮的一侧有一个可以限制棘轮转动的活动棘爪，活动棘爪通过自身的固定转轴安装在右侧的侧固定柱的右端面上；

所述的生物膜刮取器包括一个矩形的固定刮板，固定刮板顶部一侧的两端固定有两个导向柱，两个导向柱顶端固定有一个挡杆，挡杆和固定刮板之间有一个活动刮板的一端套装在固定刮板的两个导向柱上，活动刮板和固定刮板之间有压簧套装在导向柱上，活动刮板可在挡杆和固定刮板之间沿着两个导向柱上下活动以夹持并刮取不同厚度的生物膜。

进一步的技术方案包括：

所述的生物培养架左、右两个侧固定柱上对称设置有间隔均匀的、数量与载玻片数量相同的水平方向的第一固定孔，所述的载玻片的左端的转轴插入生物膜培养架左侧的侧固定柱的第一固定孔中并有一段伸出第一固定孔，载玻片的右端的转轴插入生物膜培养架右侧的侧固定柱的第一固定孔中并有一段伸出第一固定孔，所述的联动机构包括与载玻片数量相同的摇杆和一个矩形的联动杆，摇杆一端有一个竖直方向的第二固定孔，摇杆的另一端有一个竖直向上设置的摇杆轴，联动杆上间隔均匀地设置有数量与摇杆数量相同的竖直方向的第三固定孔，摇杆上的摇杆轴插入第三固定孔并有一段伸出第三固定孔，两个卡箍分别套装在位于联动杆两端的两个摇杆的摇杆轴伸出第三固定孔的部分上。

固定刮板的另一侧有刮片，活动刮板的另一侧也有刮片，活动刮板上的刮片与固定刮板上的刮片位置对称、形状和大小皆相同，活动刮板的上方、挡杆的对侧固定有一个挡条。

所述的左、右两个侧固定柱之间间隔均匀地设置有10个能够在两个侧固定柱之间旋转的矩形的载玻片。

载玻片、侧固定柱、棘轮、转轴、支撑条、固定条、固定刮板、活动刮板、导向柱、档杆、固定转轴、活动棘爪均均以透光率为92％的聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃为材料制成。

两个侧固定柱之间上下两端的载玻片，这两个载玻片各自左、右两端的转轴伸出第一固定孔的部分上均套装有卡箍。

摇杆、联动杆和卡箍均以透光率为92％的聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃为材料制成。