[发明专利]用于分离粪便中菌群的智能分离系统

权利要求书

1.用于分离粪便中菌群的智能分离系统，其特征在于，其包括样本收集模块、样本预处理模块、样本菌液提取模块、菌落培养模块和菌落分离与检测模块；其中，

所述样本收集模块用于收集粪便样本；

所述样本预处理模块用于对所述粪便样本进行干燥处理、稀释处理、搅拌处理、静置除臭处理，从而得到粪便预处理溶液；

所述样本菌液提取模块用于对所述粪便预处理溶液进行过滤处理和负压渗透处理，从而得到样本菌液；

所述菌落培养模块用于在预设温度、湿度和氧气浓度条件下，将所述样本菌液与预设蛋白质营养液进行混合以此得到混合培养液，从而培养得到相应的菌落；

所述菌落分离与检测模块用于将所述菌落从所述混合培养液中分离处理，并检测所述菌落的种类和/或数量。

2.如权利要求1所述的用于分离粪便中菌群的智能分离系统，其特征在于：所述样本收集模块收集所述粪便样本具体包括：

所述样本收集模块检测所述粪便样本的重量，并根据所述粪便样本的重量，形成具有相应的压强差的负压环境，再通过所述负压环境将所述粪便样本吸附收集到存储箱中，其具体收集过程包括：

步骤S1，根据下面公式(1)，构建关于所述存储箱内部的气压压强值、所述存储箱内部气体总体物质的量和将所述粪便样本吸附到所述存储箱内部的抽取速度三者的关系式：

在上述公式(1)中，P(t)表示t时刻所述存储箱内部的气压压强值，n表示所述存储箱内部气体总体物质的量，R表示通常气体常量、且其取值为8.31441J/(mol·K)，V表示所述存储箱的内部体积，r表示将所述粪便样本吸附到所述存储箱内部的吸附管的半径，v(t)表示t时刻将所述粪便样本吸附到所述存储箱内部的抽取速度；

步骤S2，根据下面公式(2)，构建关于所述存储箱内部的气压压强值、将所述粪便样本吸附到所述存储箱内部的抽取速度和时间t三者的关系式：

在上述公式(2)中，P(t)表示t时刻所述存储箱内部的气压压强值，v(t)表示t时刻将所述粪便样本吸附到所述存储箱内部的抽取速度，π表示圆周率，r表示将所述粪便样本吸附到所述存储箱内部的吸附管的半径，P表示所述存储箱当前所处大气环境的大气压强值、且其取值为101.325kPa，m₀表示所述吸附管内部充满粪便样本时粪便样本的总质量；

步骤S3，联立上述公式(1)和(2)，得到t时刻将所述粪便样本吸附到所述存储箱内部的抽取速度v(t)的表达式、即v(t)＝f(n)，并根据下面公式(3)，确定所述存储箱内部抽取的粪便样本的重量与将所述粪便样本吸附到所述存储箱内部的抽取速度之间的关系式：

在上述公式(3)中，m表示所述存储箱内部抽取的粪便样本的重量，l表示所述吸附管的总长度，t₀表示将所述粪便样本吸附到所述存储箱内部的总抽取时间；

步骤S4，将上述公式v(t)＝f(n)与上述公式(3)进行联立计算，从而得到所述存储箱内部抽取的粪便样本的重量与所述存储箱内部的气压压强值之间的关系式，再根据所述存储箱内部抽取的粪便样本的重量与所述存储箱内部的气压压强值之间的关系式，在所述存储箱内部形成具有相应的压强差的负压环境，再通过所述负压环境将所述粪便样本吸附收集到存储箱中。

3.如权利要求1所述的用于分离粪便中菌群的智能分离系统，其特征在于：所述样本预处理模块对所述粪便样本进行干燥处理、稀释处理、搅拌处理、静置除臭处理，从而得到粪便预处理溶液具体包括：

将所述粪便样本进行干燥处理，从而去除所述粪便样本自身的水分；

将预设稀释溶液与干燥后的粪便样本进行混合，从而得到稀释化的粪便样本；

对所述稀释化的粪便样本进行预设时长和预设搅拌速度的搅拌处理，从而使所述预设稀释溶液与所述粪便样本充分混合；

对搅拌后的稀释化的粪便样本进行沉淀静置，同时对其进行真空吸附，从而去除其产生的臭气成分。