[发明专利]一种用于发酵液检测的直接生物电极分析装置与分析方法

权利要求书

1.一种用于发酵液检测的直接生物电极分析装置，其特征在于，包括：

反应池(1)，其内部设置有工作腔(5)，反应池(1)上设置有与工作腔(5)相连的排液口(16)及进液口(17)；

生物电极(4)，通过固定装置固定于反应池(1)上，所述生物电极(4)的感应区与工作腔(5)内的缓冲液相接触，所述生物电极(4)的各个信号输出端连接于生物电极传感分析系统；

缓冲液试剂盒(10)，其通过抽液管Ⅱ(11)连接于清洗泵(12)的进液端，其出液端通过进液管(13)连接于反应池(1)的进液口(17)；以及

排空泵(6)，其进液端通过抽液管Ⅰ(7)连接于反应池(1)的排液口(16)，其出液端通过排液管(8)连接于废液盒(9)。

2.根据权利要求1所述的用于发酵液检测的直接生物电极分析装置，其特征在于：所述固定装置包括设置于反应池(1)中的螺孔，所述螺孔的尾端与工作腔相连通，生物电极(4)位于螺孔中并通过旋入螺孔中的螺母(19)压紧固定。

3.根据权利要求1所述的用于发酵液检测的直接生物电极分析装置，其特征在于：还包括设置于反应池(1)上且与工作腔(5)相连通的安装孔Ⅱ(15)，搅拌装置(2)安装于安装孔Ⅱ(15)中，搅拌装置(2)将工作腔(5)中的缓冲液搅拌。

4.根据权利要求1所述的用于发酵液检测的直接生物电极分析装置，其特征在于：还包括设置于反应池(1)上且与工作腔(5)相连通的安装孔Ⅰ(14)，进样触发传感器(3)安装于安装孔Ⅰ(14)中，触发传感器(3)连接于生物电极传感分析系统，当工作腔(5)内充入缓冲液时，触发传感器(3)产生触发信号。

5.根据权利要求2所述的用于发酵液检测的直接生物电极分析装置，其特征在于：还包括垫板(21)以及设置于反应池(1)上的若干与生物电极(4)相对应的铜线(18)，所述生物电极(4)与垫板(21)相接触，垫板(21)上设置有圆孔，所述圆孔中设置有密封圈(22)，密封圈(22)一端与生物电极(4)的感应区密闭接触，其另一端与工作腔(5)密闭接触，所述垫板(21)上与生物电极(4)的各个信号输出端相对应的插孔(23)，各个铜线(18)穿过对应的插孔(23)后与对应的信号输出端相接触。

6.根据权利要求2所述的用于发酵液检测的直接生物电极分析装置，其特征在于：还包括设置于生物电极(4)与螺母(19)之间的压板(20)。

7.根据权利要求4所述的用于发酵液检测的直接生物电极分析装置，其特征在于：所述触发传感器(3)为红外发光二极管及红外接收二极管，当工作腔(5)内没有缓冲液时，红外接收二极管接收红外发光二极管发出的红外光，其产生电信号。

8.一种用于发酵液检测的直接生物电极分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)开启清洗泵(12)，清洗泵(12)将缓冲液试剂盒(10)中的缓冲液泵入反应池(1)的工作腔(5)，搅拌装置(2)将缓冲液搅拌混匀；

b)生物电极传感分析系统记录此时生物电极(4)测量电极电流数值I_起始；

c)向工作腔(5)中加入标准样品，生物电极传感分析系统开始计时；

d)经过T时刻的反应时间后，生物电极传感分析系统记录此时生物电极(4)测量电极电流数值I_终点；

d)生物电极传感分析系统根据公式B_差值＝|I_起始-I_终点|计算I_起始与I_终点的差值的绝对值；

e)排空泵(6)开启将工作腔(5)排空，清洗泵(12)同时工作对工作腔(5)进行清洗；

f)重复步骤a)-步骤d)，当计算出的两组B_差值之间的误差小于1％-2％时，执行步骤g)，当计算出的两组B_差值之间的误差大于1％-2％时，重复执行步骤a)-步骤f)；

g)排空泵(6)开启将工作腔(5)排空，清洗泵(12)同时工作对工作腔(5)进行清洗，清洗泵(12)将缓冲液试剂盒(10)中的缓冲液泵入反应池(1)的工作腔(5)，搅拌装置(2)将缓冲液搅拌混匀；

h)生物电极传感分析系统记录此时生物电极(4)测量电极电流数值I’_起始；

i)向工作腔(5)中加入测试样品，生物电极传感分析系统开始计时；

j)过T时刻的反应时间后，生物电极传感分析系统记录此时生物电极(4)测量电极电流数值I’_终点；

k)生物电极传感分析系统根据公式B’_差值＝|I’_起始-I’_终点|计算I’_起始与I’_终点的差值的绝对值；

l)根据公式计算出测试样品的浓度，其中Q_标准为标准样品的浓度，B_标定为步骤f)中的两组B_差值中之一。