[发明专利]一种可用于环境DNA采样的轮盘式滤膜更换系统

说明书

本发明提供一种可用于环境DNA采样的轮盘式滤膜更换系统，滤膜更换系统包括：弹匣式机构，内部设置有若干待采样的滤膜，并用于逐一将若干待采样的滤膜进行释放；采样区，用于接收待采样的滤膜，以对待采样的滤膜进行水样采集；输送装置，包括圆盘状的转盘，转盘上至少设置有第一孔和第二孔，第一孔和第二的直径与滤饼的直径相适配；第一驱动装置，与转盘的中心连接，用于执行转动动作；其中，弹匣式机构和采样区均设置在第一孔和第二孔绕中心转动的路径上；当第一驱动装置执行转动动作时，第一孔和第二孔依次经过弹匣式机构的底部，且经过弹匣式机构的底部时，用于接收待采样的滤膜，并将滤膜输送至采样区进行水样采集。

技术领域

本发明属于水样采集技术领域，特别涉及一种可用于环境DNA采样的轮盘式滤膜更换系统。

背景技术

伴随着全球生物多样性治理新战略的推进，以及联合国《生物多样性公约》的实施，生物多样性调查研究的重要性越来越凸显。随着生物多样性调查研究的发展，通常需要对水体中的环境DNA和微生物进行大规模和高频次的宏基因组分析，这就要求对水样进行大规模的过滤以及高频次的更换滤膜。不同于普通的更换滤膜场景，在环境DNA采样或微生物采样场景中，还需要格外注意避免样品之间的交叉污染，避免操作过程引入新的污染，从而确保样品的独立性和检测结果的准确性。以往简单直接地更换滤膜方法，是将水样经圆片滤膜过滤之后，实验员手动打开滤头并用干净镊子取出包含样品的滤膜，随后使用干净的镊子夹取新的圆片滤膜更换上去，最后手动重新安装好滤头。不论是应用于固定地点的长期连续监测，还是应用于跟随调查船对多个地点依次采样，都意味着大规模高频次的更换圆片滤膜操作。现有技术中存在的主要问题和不足包括：由于当前这种手动更换圆片滤膜的方式，操作繁复，不同实验员可能会因为操作手法不同而引入误差。并且，这种拆开-取膜-换膜-再安装的操作流程，白白的消耗掉了大量的时间和劳动，不利于进行高频次的采样。再次，人工手动更换滤膜也容易引入污染，造成样品调查结果的偏差。最后，人工手动更换滤膜的方式，离不开人的操作，不利于自动化采样过滤，也不利于标准化的长期连续采样或在线连续监测活动。其它领域中使用的气动吸附更换滤膜的方案，容易导致滤膜之间的交叉污染。其它领域中使用的转盘式更换滤膜的方案，能够容纳的滤膜数量较少，无法满足大规模高频次的更换圆片滤膜场景的应用。

也即，滤膜的更换方式而言，现有技术中，通过人工进行滤膜更换，存在操作繁复、不同实验员可能会因为操作手法不同而引入误差，并且更换效率低的弊端。

可见，对于滤膜的更换方式，如何提高更换速度，并且降低更换过程中出现的误差，进而提高滤膜的更换效率，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明提供的一种可用于环境DNA采样的轮盘式滤膜更换系统，以至少解决上述技术问题；

为了解决上述问题，本发明的第一方面提供一种可用于环境DNA采样的轮盘式滤膜更换系统，所述滤膜被环状的壳体装配为一体结构的滤饼，所述滤膜更换系统包括：弹匣式机构，所述弹匣式机构内部设置有若干待采样的所述滤膜，并用于逐一将若干待采样的所述滤膜进行释放；采样区，所述采样区用于接收待采样的所述滤膜，以对所述待采样的滤膜进行水样采集；输送装置，所述输送装置包括圆盘状的转盘，所述转盘上至少设置有第一孔和第二孔，所述第一孔和所述第二孔的直径与所述滤饼的直径相适配，且所述第一孔和所述第二孔围绕所述转盘的中心设置；第一驱动装置，所述第一驱动装置的驱动端设置于所述转盘的中心部位处，用于执行转动动作；其中，所述弹匣式机构和所述采样区均设置在所述转盘的上方，且位于所述第一孔和所述第二孔绕所述中心转动的路径上；当所述第一驱动装置执行转动动作时，所述第一孔和所述第二孔依次经过所述弹匣式机构的底部，且经过所述弹匣式机构的底部时，用于接收待采样的所述滤膜，并将所述滤膜输送至所述采样区。

在第一方面中，所述转盘上还设置有第三孔和第四孔；所述第三孔、所述第四孔与所述第一孔、所述第二孔等间距设置，且围绕所述转盘的中心设置。