[发明专利]一种无菌取样器及其应用

说明书

本发明公开了一种无菌取样器及其应用，该无菌取样器由集成在基板上的气动阀、主管道、分支管道和取样瓶组成；气动阀由隔膜、活塞杆、活塞垫、气室及开阀气道、闭阀气道组成；使用时通过向气道通入无菌高压气体来控制气动阀的开启和关闭，从而完成管道清洗、无菌取样及管道保压等操作，每次取样使用一个取样瓶，取完样品后，取下该瓶，下一次取样再使用剩余的取样瓶，通过以上操作实现了严格意义上的无菌取样。

技术领域

本发明涉及一种无菌取样器及其应用，尤其涉及一种可用于生物过程自动无菌取样装置，属于生物技术领域。

背景技术

目前，生物过程无菌取样常见的有3种取样方式，一种是手动快取，一种是三阀组取样瓶，另一种使用焊切机；其中第一种操作非常考验操作手法，不利于推广；三阀组取样瓶每次取样要进行灭菌，操作复杂，且成本高；第三种取样方式，由于焊切机价格高，体积大，每次要移动到现场，所以操作繁琐，也不利于推广。

发明内容

本发明的目的是为了解决生物过程无菌取样装置体积大，成本高，不适合大面积推广的问题。

本发明的技术方案：

通过注塑技术在玻璃或塑料基板上布置多个空腔和1个主管道及多个分支管道；每个空腔内安装一个气动阀；气动阀由隔膜、活塞杆、活塞垫、气室、开阀气道、闭阀气道及气道无菌过滤器组成；所述气动阀的气室被中间带孔的隔断分成气室1和气室2；而气室1又被气动阀的活塞垫分成上下气室；开阀气道内开口位于气室1下气室靠近隔断一侧，另一开口通往基板外；闭阀气道内开口位于气室1上气室靠近基板侧壁一侧，另一开口通往基板外；组装时隔膜向内将气动阀放置到空腔内；

当仅向闭阀气道中通入高压气体时，气动阀隔膜向下切断管道，当仅向开阀气道通入高压气体时，气动阀隔膜拉起，打开管道；取样就是通过控制这些气动阀的开启和关闭，完成管道清洗、取样及取样管道的保压操作，保证取样结束后其管道不被环境微生物污染；每次向一个取样瓶中流入样品，样品体积满足后，再关闭该取样瓶侧的气动阀，最后取走这个取样瓶。

附图说明

图1、一种无菌取样器结构1示意图。

图2、一种无菌取样器气动阀1的示意图。

图3、一种无菌取样器气动阀2的示意图。

图4、一种无菌取样器结构2示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明进行进一步阐述，但并不限制本发明。

实施例1

一种无菌取样器(图1和图2)，所述无菌取样器的基板3长度为180mm,宽度为100mm，厚度为40mm，材质是PTFE；在基板上布置1个主管道和3个分支管道，管道内径都为5mm；在主管道左侧，距基板边缘10mm处布置一个密闭空腔，空腔上部为圆柱形，下部为锥形，圆柱直径为10mm，柱高为20mm，锥形高度为20mm，空腔的圆柱形部分被一中间有孔的隔断(1-6)分成上下两个气室，分别是气室1(1-7)和气室2(1-8)，样品管道被锥形底部截断；隔断上开孔直径为5mm；在这一密闭空腔安装一个气动阀1；所述气动阀由隔膜(1-4)，活塞杆(1-5)，活塞垫(1-3)组成，其中隔膜，活塞垫的材质为橡胶，活塞杆的材质为聚苯硫醚，隔膜为锥形结构，大小与前述空腔的锥形底部一致，活塞垫为圆柱形结构，圆柱直径为10mm,活塞杆为圆柱形，直径为5mm，其穿过隔断孔后，两端分别与隔膜和活塞垫连接；带杆的活塞垫与气室1形成活塞结构，活塞垫将气室1分割成上下两个空间，分别是上气室和下气室；一个气动阀对应2个控制管道，1个是开阀气道1-2，开阀气道一端位于基板外侧，另一端开口位于气室1近隔断位置；另1个是闭阀气道1-1，一端位于基板外侧，另一端开口位于气室1内近基板一侧(见图2)；开阀气道和闭阀气道在外端口安装一个除菌过滤器1-9，该过滤器可使进入气道的高压气体为无菌气体，防止管道被污染；