[发明专利]浓度响应型生化多组分在线分析仪

摘要

本发明公开了一种浓度响应型生化多组分在线分析仪，包括多组分浓度检测模块，精确进样机械臂，多通道数据采集模块，自动采样模块和多通道流路结构；多组分浓度检测模块由检测池、样品池、取样池、清洗池和废液池组成，可实现对多种组分浓度在线检测；进样机械臂由二自由度机械臂、精密注射器、进样针组成，实现对检测池精确定位进样控制；多通道数据采集模块由嵌入式开发板与触摸屏组成，实现多种组分浓度在线检测、显示和存储；自动采样模块由精密膜取样器、微型真空隔膜泵和截止阀组成；多通道流路集成结构将四个部分进行链接组装。本发明可实现微生物发酵过程中多种底物、关键中间代谢物及产物浓度的在线实时检测，结构紧凑、便于批量生产。

主权项

1.一种浓度响应型生化多组分在线分析仪，其特征在于该分析仪包括多种组分浓度检测模块，精确进样机械臂，多通道数据采集模块，自动采样模块和多通道流路结构；/n所述多组分浓度检测模块包括检测池、标样池、取样池、清洗池和废液池，所述检测池上固定安装有用于不同组分检测的生物传感电极，通过采集生物传感电极电流响应信号，以实现对多种不同组分浓度的在线检测；/n所述检测池池体的内部放置不同生物传感电极，池体顶部采用硅胶制备的密封软塞，软塞上面设有用于生物传感电极与多通道数据采集模块接口连接的数据采集接口和便于精密注射器针头注入样品的圆柱形进样口，所述检测池的数量至少一个,其中一个检测池为检测池A, 检测池A的池体外侧上部设置有进液口，该进液口通过硅胶软管分别连接1号蠕动泵和清洗池，以实现从清洗池定量抽取缓冲液到检测池，所述检测池A池体外侧下部设置有出液口，该出液口通过硅胶软管与4号蠕动泵和废液罐相连，用于池内废液的排出，进而完成检测池的标定、进样、清洗过程；/n所述清洗池的池体外侧上部设置有进液口，该进液口通过硅胶软管分别连接5号蠕动泵和外置缓冲液罐，池体外侧下部设置有出液口，该出液口通过硅胶软管以及分流管分别与各个检测池相连；/n所述取样池的池体顶部采用硅胶制备的密封软塞，软塞上面设有取样口，并且池体外侧上部设置进液口，该进液口通过硅胶软管分别连接6号蠕动泵和外置自动取样器内部的中间池，取样池池体外侧下部设置有出液口，该出液口通过硅胶软管与7号蠕动泵连接到废液池，废液池将精密注射器清洗废液定期排出至外置废液罐；/n所述精确进样机械臂包括二自由度机械臂、精密注射器和进样针，所述精密注射器一端与二自由度机械臂连接，另一端下方设有所述进样针，所述二自由度机械臂通过水平方向自由旋转定位，以及垂直方向上下运动精确定位控制，驱动精密注射器和进样针，实现从取样池或标样池中精确取样，并精密定量注射到检测池；/n所述多通道数据采集模块包括嵌入式开发板与触摸屏，用于实现多种组分浓度在线检测、显示和存储；其通过读取不同检测池传感电极的微弱电流信号，并将微弱电流信号放大转换为标准数字量信号，实现多种组分浓度的在线检测、显示和存储；/n所述自动采样模块包括精密膜取样器、微型真空隔膜泵和截止阀，其通过采用截止阀和真空隔膜泵定时从发酵罐中定量采样，经过精密膜取样器将样品液体中的生物细胞拦截分离，避免其对管路、检测电极和检测池的污染，分离后样品液送到取样池，用于多组分浓度在线检测；/n所述多通道流路结构用于将多组分浓度检测模块、精确进样机械臂、多通道数据采集模块、自动采样模块进行连接，将各部分集成组装为整体。/n