[发明专利]简易微生物分离装置及分离方法

说明书

本发明提供一种简易微生物分离装置及分离方法。该装置包括离心管以及固定在所述离心管中部的高梯度磁分离器。所述高梯度磁分离器能够有效分离溶液中的目标微生物，利用该装置进行微生物分离时，先在离心管内加入修饰有生物识别分子的磁性材料，利用阵列高梯度磁场将磁性材料捕获在通道孔内，并在孔内形成磁性材料链，再加入含有目标微生物的样本，通过反复颠倒所述离心管，使目标微生物流过通道孔时被磁性材料链上的生物识别分子所捕获，从而实现目标微生物的现场、快速分离。本发明提供的可用于大体系样本中目标微生物分离的新装置，具有操作简便、现场分离、应用范围广等特点。

技术领域

本发明涉及微生物分离技术，具体地说，涉及一种简易微生物分离装置及分离方法。

背景技术

近年来，因食用微生物污染食品引起的食源性疾病种类繁多并且发病率呈显著增长趋势，严重阻碍了社会经济的发展。由于食品中致病微生物浓度通常很低，常规分析方法无法直接对致病微生物进行检测，而且食品样本背景复杂，会严重干扰目标微生物的检测，易造成假阳性。因此，将目标微生物从复杂样本中分离出来并进行富集是非常有必要的，也是亟需解决的一个关键问题。

目前，常见的微生物分离方法主要有基于物理机理的常规生物分离技术和选择性免疫分离技术。基于物理机理的常规生物分离方法主要有离心和过滤，它们是基于目标微生物的质量和尺寸等理化性质实现目标微生物的分离，没有特异性。选择性免疫分离方法通常是利用生物识别元件(抗体、适配体等)特异性识别目标微生物来实现对目标微生物的选择性分离。

免疫磁分离技术是一种基于抗原抗体免疫结合的新的生物分离技术，已被广泛用于复杂样品中目标物的分离与富集。常规免疫磁分离通常只能处理小体积样品且对操作人员专业性及设备要求较高。目前，很多食源性致病微生物在即食食品中要求不得检出，然而在低浓度下，即使小体积样品中所有目标微生物都被分离出来，也很难达到后续检测方法的检测下限。因此，开发一种基于离心管和磁性材料链的简易微生物分离装置用于大体积样品中目标微生物现场特异分离和高效富集的新方法具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种简易微生物分离装置及分离方法。

为了实现本发明目的，第一方面，本发明提供一种简易微生物分离装置，包括离心管以及固定在所述离心管中部的高梯度磁分离器；

所述高梯度磁分离器由一个封闭的圆柱形支架、n个圆柱形磁铁组以及n-1个毛细玻璃管组成；

所述圆柱形支架由盖子和本体组成，本体用于装载圆柱形磁铁组，且盖子和本体通过卡槽结构连接形成封闭的圆柱形支架；

在所述本体的中间设有一个圆柱形磁铁孔，以该圆柱形磁铁孔为中心沿十字线的方向按等距间隔呈辐射状排列有相同尺寸的圆柱形磁铁孔，所述圆柱形磁铁组嵌设于各磁铁孔内；每个圆柱形磁铁组由两块相互排斥的圆柱形磁铁组成，即将两块磁铁的N极粘合到一起，或将两块磁铁的S极粘合到一起；并且，两个相邻的圆柱形磁铁组的磁场方向相反；

所述本体中，两个相邻的圆柱形磁铁孔之间设有一个通道孔，且所述通道孔贯穿于所述圆柱形支架的盖子；在盖子的通道孔中向离心管盖的方向各插入一根毛细玻璃管，且应保证能盖上离心管盖；在本体的通道孔中向离心管底的方向各插入一根毛细玻璃管；

所述本体上还设有两个对称的气孔以及两个对称的螺丝孔，所述气孔和所述螺丝孔均贯穿于所述圆柱形支架的盖子；所述气孔用于平衡离心管内的气压；所述螺丝孔用于方便将所述圆柱形支架从离心管中取出(实验过程中需要将清洗封闭好的磁分离器取出，然后用移液枪向毛细玻璃管通道里注入磁性材料，再将其放入离心管内，并卡在离心管中部附近)；

所述盖子具有与所述本体上的圆柱形磁铁孔相匹配的凸出堵头，用于将所述圆柱形磁铁组封闭在所述圆柱形磁铁孔内。

前述的分离装置，所述圆柱形支架的外径与所述离心管的内径尺寸一致。