一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置

摘要: 本技术涉及实验室微生物培养,具体涉及一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置。背景技术:1、温度敏感型微生物是一类对培养温度变化高度敏感的菌株,其生长、...
一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置

本技术涉及实验室微生物培养,具体涉及一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置。

背景技术:

1、温度敏感型微生物是一类对培养温度变化高度敏感的菌株,其生长、代谢、复制能力常在非常窄的温度范围内发生显著变化。例如某些突变体在低温条件下可以正常生长,而在接近允许温度上限时会迅速出现失活、蛋白质错误折叠或停止繁殖;又如部分工业菌株在非最适温范围内会产生应激反应,导致产物质量下降。因此,在微生物培养、菌种保存、规模化驯化以及功能研究过程中,对培养温度的稳定性与精确性要求极高。

2、在实验室培养温度敏感型微生物的过程中,目前存在几个显著的技术瓶颈。首先,传统的微生物培养箱温度控制精度不足,波动通常大于±0.5℃,这对于对温度极其敏感的菌株而言,极易导致生长停滞甚至死亡。此外,人工开箱观察菌落生长情况会引入额外的温度干扰。

3、其次,现有的培养与检测流程相互分离。菌株在培养箱中生长完成后,需要被转移至独立的检测设备中进行分析。这一转移过程不仅耗时,更会因温度变化和操作不当而带来样品污染和菌株活性损伤的高风险,不利于临床快速诊断。

4、再者,在低温培养条件下,微生物对ph值、溶解氧等环境参数的适应范围变窄,而现有培养装置普遍缺乏对这些关键环境因子进行协同、精准调控的能力,从而严重影响了培养的成功率和后续检测结果的准确性。

5、虽然市场上有独立的低温培养箱和微生物检测设备,但缺乏一种针对温度敏感型微生物设计的,集培养、监测、检测、多环境参数协同调控于一体的装置,无法满足现代实验室对精准、高效、自动化微生物分析的需求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置,实现温度敏感型微生物的精准控温培养、多环境参数协同调控、生长过程实时监测以及培养完成后的原位快速检测,从而有效降低菌株在转移过程中的死亡与污染风险,显著缩短检测周期,提升实验室微生物检测的效率和准确性。

2、为解决上述的技术问题,本实用新型采用以下技术方案:

3、一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置,包括:

4、装置主体,其为密闭箱体结构,具有保温层、观察窗和密封盖;

5、培养模块,设置在所述装置主体内部,用于承载培养皿;

6、控温模块,用于精确控制所述装置主体内部的温度;

7、环境调控模块,用于调节和稳定所述装置主体内部的溶解氧浓度、湿度和ph值;

8、监测模块,用于实时采集菌落图像和环境参数数据;

9、检测模块,用于对培养的微生物进行荧光检测;

10、控制终端,用于设定参数、显示数据和控制各模块运行;

11、所述培养模块、控温模块、环境调控模块、监测模块和检测模块集成于所述装置主体内,并由所述控制终端统一控制。

12、进一步的技术方案是,所述控温模块包括制冷器、加热片、温度传感器和智能控制单元;所述智能控制单元用于控制所述制冷器和所述加热片工作。

13、更进一步的技术方案是,所述环境调控模块包括:

14、溶解氧调控单元,其包括微型空气泵、氧气浓度传感器和气体流量控制器;

15、湿度调控单元,其包括超声波加湿器和湿度传感器;

16、ph辅助稳定单元,其包括设于所述培养模块下方的ph缓冲液托盘和ph监测传感器。

17、更进一步的技术方案是,所述监测模块包括高清工业摄像头和环境数据显示单元;所述环境数据显示单元用于整合温度、湿度、氧气浓度及ph值数据并显示。

18、更进一步的技术方案是,所述检测模块包括:

19、荧光检测单元,其具有可调节波长的led激发光源和光电倍增管荧光接收器。

20、更进一步的技术方案是,所述培养模块包括培养架;所述培养架上设有用于固定培养皿的固定槽;所述固定槽底部设有气体循环孔。

21、更进一步的技术方案是,所述控制终端为触控显示屏;所述触控显示屏内置数据存储模块;所述触控显示屏上设有用于导出数据的usb接口。

22、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

23、本申请在培养过程中,确保温度偏差在极小范围内迅速收敛,避免传统培养箱因频繁开关门、环境波动或加热惯性导致的温度超调与滞后,从而为温度敏感菌株提供精准稳定的生长环境;另一方面,溶氧、湿度与ph的协同调控避免了人工调整带来的随机误差与污染风险,使培养环境长期保持均一性;高清摄像头配合荧光检测模块实现无开盖观察、动态数据采集及定量检测,无需转移培养皿即可直接完成监测与分析,显著减少操作步骤与交叉污染可能性。

1.一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置,其特征在于:

5.根据权利要求1所述的一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置,其特征在于:

6.根据权利要求1所述的一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置,其特征在于:

7.根据权利要求1所述的一种温度敏感型微生物精准培养与快速检测一体化装置,其特征在于: