本發明涉及生物化學技術領域,特別涉及一種毒性檢測裝置。
背景技術:
當前,幾乎所有的非天然產品都是使用化學品制造出來的,化學品的種類增加和頻繁使用對人類健康和環境帶來巨大風險,在化合物或組合化學品被商業化之前,各組分的毒性是必須要經過測試的。
傳統的毒性測試方法常用實驗動物的死亡來進行化學品的毒性評價,但基于動物死亡作為終點的毒性評價越來越多的受到公眾和有關機構的審查正逐漸被淘汰。為了替代動物評估實驗,體外測試已經被開發出來。體外測試是采用培養的細菌或哺乳動物的細胞進行化合物毒性評估的測試方法。該方法通常需要確定一個劑量-反應關系,建立如最大無作用量(NOEL)和50%的抑制濃度(IC50)的終止點。但與動物實驗相比,該方法需考慮對微生物和細胞的培養、分配及檢測,增加了實驗的繁瑣程度及難度,影響了實驗的效率,并且對實驗裝置和實驗人員的要求更高。
技術實現要素:
本發明提供一種毒性檢測裝置,解決了或部分解決了現有技術中的毒性測試方法人工操作,需考慮對微生物和細胞的培養、分配及檢測,增加了實驗的繁瑣程度及難度,影響了實驗的效率的技術問題。
為解決上述技術問題,本發明提供了一種毒性檢測裝置包括:實驗臺,內設置有一封閉空間;底座,設置在所述封閉空間內;若干分配機構,設置在所述底座上;第一轉盤機構,活動設置在所述底座上;若干第二轉盤機構,設置在所述第一轉盤機構上,所述第二轉盤機構上設置有若干反應瓶;檢測機構,設置在所述底座上,所述檢測機構的位置與所述若干反應瓶中的一個反應瓶的中心位置保持一致;廢液排出系統,設置在所述第一轉盤機構及若干第二轉盤機構內,所述廢液排出系統與所述若干反應瓶連通;中央控制器,設置在所述實驗臺上,所述中央控制器與所述若干分配機構、第一轉盤機構、檢測機構及廢液排出系統連接,所述中央控制器向所述若干分配機構發送動作信號,所述中央控制器向所述第一轉盤機構發送驅動信號,所述中央控制器向所述檢測機構發送行動信號,所述檢測機構向所述中央控制器發送檢測信號,所述中央控制器向所述廢液排出系統發送開閉信號。
進一步地,所述分配機構包括:液體泵,設置在所述實驗臺上;第一旋轉驅動部件,設置在所述底座上,所述第一旋轉驅動部件與所述中央控制器連接,所述第一旋轉驅動部件接受所述中央控制器發送的動作信號;第一升降驅動部件,設置在所述第一旋轉驅動部件上,所述第一升降驅動部件與所述中央控制器連接,所述第一升降驅動部件接受所述中央控制器發送的動作信號;分配臂,一端與所述第一升降驅動部件連接;若干液體分配頭,與所述分配臂另一端連接,所述若干液體分配頭與所述液體泵連通,所述若干液體分配頭的數目與所述若干反應瓶的數目保持一致,所述若干液體分配頭中的每一個分配頭的位置與所述若干反應瓶中的每一個反應瓶的位置保持一致。
進一步地,所述第一轉盤機構包括:第一軸承;第一轉盤,通過第一軸承與所述底座活動連接;第一正時帶輪,與所述第一轉盤連接;第一驅動部件,設置在所述底座上,所述第一驅動部件與所述中央控制器連接,所述第一驅動部件接受所述中央控制器發送的驅動信號;第一正時皮帶,一端套接在所述第一正時帶輪上,另一端套接在所述第一驅動部件上。
進一步地,所述第二轉盤機構包括:第二軸承;第二轉盤,通過第二軸承與所述第一轉盤機構活動連接,所述第二轉盤上設置有若干反應瓶;第二正時帶輪,與所述第二轉盤連接;第二驅動部件,設置在所述第一轉盤機構上,所述第二驅動部件與所述中央控制器連接,所述第二驅動部件接受所述中央控制器發送的驅動信號;第二正時皮帶,一端套接在所述第二正時帶輪上,另一端套接在所述第二驅動部件上。
進一步地,所述檢測機構包括:第二旋轉驅動部件,設置在所述底座上,所述第二旋轉驅動部件與所述中央控制器連接,所述第二旋轉驅動部件接受所述中央控制器發送的行動信號;第二升降驅動部件,設置在所述第二旋轉驅動部件上,所述第二升降驅動部件與所述中央控制器連接,所述第二升降驅動部件接受所述中央控制器發送的行動信號;第一檢測臂,一端與所述第二升降驅動部件連接;第一圖像傳感器,設置在所述第一檢測臂的另一端,所述第一圖像傳感器與所述中央控制器連接,所述第一圖像傳感器向所述中央控制器發送檢測信號,所述第一圖像傳感器的位置與所述若干反應瓶中的一個反應瓶的中心位置保持一致。
進一步地,所述第二轉盤機構包括:第三轉盤,設置在所述第一轉盤機構上,所述第三轉盤上設置有若干反應瓶。
進一步地,所述檢測機構包括:第三旋轉驅動部件,設置在所述底座上,所述第三旋轉驅動部件與所述中央控制器連接,所述第三旋轉驅動部件接受所述中央控制器發送的行動信號;第三升降驅動部件,設置在所述第三旋轉驅動部件上,所述第三升降驅動部件與所述中央控制器連接,所述第三升降驅動部件接受所述中央控制器發送的行動信號;第二檢測臂,一端與所述第三升降驅動部件連接;若干第二圖像傳感器,設置在所述檢測臂的另一端,所述若干第二圖像傳感器與所述中央控制器連接,所述若干第二圖像傳感器向所述中央控制器發送檢測信號,所述若干第二圖像傳感器的位置中的每一個圖像傳感器與所述若干反應瓶中的一個反應瓶的中心位置保持一致,所述若干第二圖像傳感器的數目與所述若干反應瓶的數目保持一致。
進一步地,所述廢液排出系統包括:第一廢液通道,設置在所述第二轉盤機構內,所述第一廢液通道與所述若干反應瓶連通;開關閥,設置在所述第一廢液通道與所述若干反應瓶連通處,所述開關閥與所述中央控制器連接,所述中央控制器向所述開關閥發送開閉信號;第二廢液通道,設置在所述第一轉盤機構內,所述第二廢液通道與所述第一廢液通道連通;廢液池,與所述第二廢液通道連通。
進一步地,本發明毒性檢測裝置還包括:若干預備臺,設置在所述底座上,所述若干預備臺中的每一個預備臺與所述若干分配機構中的每一個分配機構的旋轉相位保持一致,所述若干預備臺的數目與所述若干分配機構的數目保持一致,所述若干預備臺與所述廢液排出系統連通;所述預備臺上開設有若干清洗孔及若干擦拭孔,所述若干清洗孔及若干擦拭孔與所述廢液排出系統連通。
進一步地,本發明毒性檢測裝置還包括:環境控制系統,設置在所述封閉空間內,所述環境控制系統與所述中央控制器連接;監測系統,設置在所述封閉空間內,所述監測系統與所述中央控制器連接;其中,所述中央控制器接受所述監測系統發送的監測信號,根據監測信號向所述環境控制系統發送控制信號。
本發明提供的毒性檢測裝置的實驗臺內設置有一封閉空間,可以使實驗在外界無干擾的情況下進行,保證實驗準確性,根據實驗需求,中央控制器向第一轉盤機構發送驅動信號,第一轉盤機構可在底座上轉動,到達工作位后,中央控制器向若干分配機構發送動作信號,若干分配機構3向設置在若干第二轉盤機構上的若干反應瓶注入實驗溶液,進行實驗,中央控制器向檢測機構發送行動信號,使檢測機構的位置與若干反應瓶中的一個反應瓶的中心位置保持一致,檢測機構將反應狀況拍攝下來,然后向中央控制器發送檢測信號,第一轉盤機構可在底座上轉動,到達下一工作位后,若干分配機構向設置在若干第二轉盤機構中的另一個第二轉盤機構上的若干反應瓶注入實驗溶液,繼續進行實驗,可以并行化多通道的對化合物進行毒性檢測,大幅提高化合物毒性檢測效率,提高測試數據的準確性和可信度,實驗完成后,中央控制器10向廢液排出系統9發送打開信號,若干分配機構3向設置在若干第二轉盤機構6上的若干反應瓶7注入純水,清洗反應瓶7,清洗完畢后,中央控制器10向廢液排出系統9發送關閉信號。
附圖說明
圖1為本發明實施例提供的毒性檢測裝置的結構示意圖;
圖2為圖1中毒性檢測裝置的實驗臺的結構示意圖;
圖3為圖1中毒性檢測裝置的第二轉盤機構的結構示意圖;
圖4為圖1中毒性檢測裝置的第一轉盤機構的結構示意圖;
圖5為圖4中第一轉盤機構的俯視圖;
圖6為圖1中毒性檢測裝置的剖視圖;
圖7為圖1中毒性檢測裝置的第二圖像傳感器的結構示意圖。
具體實施方式
參見圖1及圖6,本發明實施例提供的一種毒性檢測裝置包括:實驗臺1、底座4、若干分配機構3、第一轉盤機構5、若干第二轉盤機構6、檢測機構2、廢液排出系統9及中央控制器10。
所述實驗臺1內設置有一封閉空間。
所述底座4設置在所述封閉空間內。
所述若干分配機構3設置在所述底座4上。
所述第一轉盤機構5活動設置在所述底座4上。
所述若干第二轉盤機構6設置在所述第一轉盤機構5上,所述第二轉盤機構6上設置有若干反應瓶7。
所述檢測機構2設置在所述底座4上,所述檢測機構2的位置與所述若干反應瓶7中的一個反應瓶的中心位置保持一致。
所述廢液排出系統9設置在所述第一轉盤機構5及若干第二轉盤機構6內,所述廢液排出系統9與所述若干反應瓶7連通。
所述中央控制器10設置在所述實驗臺1上,所述中央控制器10與所述若干分配機構3、第一轉盤機構5、檢測機構2及廢液排出系統9連接,所述中央控制器10向所述若干分配機構3發送動作信號,所述中央控制器10向所述第一轉盤機構5發送驅動信號,所述中央控制器10向所述檢測機構2發送行動信號,所述檢測機構2向所述中央控制器10發送檢測信號,所述中央控制器10向所述廢液排出系統9發送開閉信號。
本發明技術方案的實驗臺1內設置有一封閉空間,可以使實驗在外界無干擾的情況下進行,保證實驗準確性,根據實驗需求,中央控制器10向第一轉盤機構5發送驅動信號,第一轉盤機構5可在底座4上轉動,到達工作位后,中央控制器10向若干分配機構3發送動作信號,若干分配機構3向設置在若干第二轉盤機構6上的若干反應瓶7注入實驗溶液,進行實驗,中央控制器10向檢測機構2發送行動信號,使檢測機構2的位置與若干反應瓶7中的一個反應瓶的中心位置保持一致,檢測機構2將反應狀況拍攝下來,然后向中央控制器10發送檢測信號,中央控制器10向第一轉盤機構5發送驅動信號,第一轉盤機構5可在底座4上轉動,到達下一工作位后,若干分配機構3向設置在若干第二轉盤機構6中的另一個第二轉盤機構6上的若干反應瓶7注入實驗溶液,繼續進行實驗,可以并行化多通道的對化合物進行毒性檢測,大幅提高化合物毒性檢測效率,提高測試數據的準確性和可信度,實驗完成后,中央控制器10向廢液排出系統9發送打開信號,若干分配機構3向設置在若干第二轉盤機構6上的若干反應瓶7注入純水,清洗反應瓶7,清洗完畢后,中央控制器10向廢液排出系統9發送關閉信號。
參見圖2,詳細介紹實驗臺的結構。
所述實驗臺包括:第一殼體1-2、第二殼體1-3及第三殼體1-1。
所述第二殼體1-3與所述第一殼體1-2固定連接。具體地,在本實施方式中,所述第二殼體1-3通過螺栓與所述第一殼體1-2固定連接,在其它實施方式中,所述第二殼體1-3可通過其它方式如軸銷等與所述第一殼體1-2固定連接。
所述第三殼體1-1與所述第一殼體1-2活動連接。具體地,在本實施方式中,所述第三殼體1-1可通過轉軸與所述第一殼體1-2活動連接,在其它實施方式中,所述第三殼體1-1可通過其它方式如軸銷等與所述第一殼體1-2活動連接。所述第一殼體1-1與所述第一殼體1-2形成一封閉空間,可以使實驗在外界無干擾的情況下進行,保證實驗準確性。
詳細介紹分配機構的結構。
所述分配機構包括:液體泵3-2、第一旋轉驅動部件3-3、第一升降驅動部件3-1、分配臂3-4及若干液體分配頭3-5。
所述液體泵3-2固定設置在所述實驗臺1上。具體地,在本實施方式中,所述液體泵3-2通過螺栓固定設置在所述實驗臺1上,在其它實施方式中,所述液體泵3-2可通過其它方式軸銷等固定設置在所述實驗臺1上。所述液體泵3-2向所述若干液體分配頭3-5輸送實驗溶液或純水。
所述第一旋轉驅動部件3-3固定設置在所述底座4上。具體的,在本實施方式中,所述第一旋轉驅動部件3-3通過螺栓固定設置在所述底座4上,在其它實施方式中,所述第一旋轉驅動部件3-3可通過其它方式軸銷等固定設置在所述底座4上。所述第一旋轉驅動部件3-3與所述中央控制器10連接,所述第一旋轉驅動部件3-3接受所述中央控制器10發送的動作信號。具體地,在本實施方式中,所述第一旋轉驅動部件3-3可為旋轉電機。
所述第一升降驅動部件3-1設置在所述第一旋轉驅動部件3-3上,所述第一旋轉驅動部件3-3課帶動所述第一升降驅動部件3-1旋轉。所述第一升降驅動部件3-1與所述中央控制器10連接,所述第一升降驅動部件3-1接受所述中央控制器10發送的動作信號。具體地,在本實施方式中,所述第一升降驅動部件3-1可為升降電機或升降氣缸。
所述分配臂3-4一端與所述第一升降驅動部件3-1固定連接,所述第一升降驅動部件3-1帶動所述分配臂3-4上下動作。
所述若干液體分配頭3-5與所述分配臂3-4另一端固定連接,所述分配臂3-4帶動所述若干液體分配頭3-5到達工作位。所述若干液體分配頭3-5與所述液壓泵3-2連通,所述液壓泵3-2向所述所述若干液體分配頭3-5供給實驗溶液或純水。所述若干液體分配頭3-5的數目與所述若干反應瓶7的數目保持一致,所述若干液體分配頭3-5中的每一個分配頭的位置與所述若干反應瓶7中的每一個反應瓶的位置保持一致。
參見圖4-5,詳細介紹第一轉盤機構的結構。
所述第一轉盤機構包括:第一軸承5-2、第一轉盤5-3、第一正時帶輪5-1、第一驅動部件5-4及第一正時皮帶5-5。
所述第一轉盤5-3通過第一軸承5-2與所述底座4活動連接,使所述第一轉盤5-3可在所述底座4上轉動。
所述第一正時帶輪5-1與所述第一轉盤5-3連接。
所述第一驅動部件5-4設置在所述底座4上,所述第一驅動部件5-4與所述中央控制器10連接,所述第一驅動部件5-4接受所述中央控制器10發送的驅動信號。具體地,在本實施方式中,所述第一驅動部件5-4可為驅動電機。
所述第一正時皮帶5-5一端套接在所述第一正時帶輪5-1上,另一端套接在所述第一驅動部件5-4上。
參見圖3,詳細介紹第二轉盤機構的結構。
所述第二轉盤機構包括:第二軸承6-3、第二轉盤6-1、第二正時帶輪6-2、第二驅動部件6-5及第二正時皮帶6-4。
所述第二轉盤6-1通過第二軸承6-3與所述第一轉盤機構5活動連接,使所述第二轉盤6-1可在所述第一轉盤機構5上轉動。所述第二轉盤6-1上設置有若干反應瓶7。
所述第二正時帶輪6-2與所述第二轉盤6-1連接。
所述第二驅動部件6-5設置在所述第一轉盤機構5上,所述第二驅動部件6-5與所述中央控制器10連接,所述第二驅動部件6-5接受所述中央控制器10發送的驅動信號。
所述第二正時皮帶6-4一端套接在所述第二正時帶輪6-2上,另一端套接在所述第二驅動部件6-5上。
詳細介紹檢測機構的結構。
所述檢測機構包括:第二旋轉驅動部件2-4、第二升降驅動部件2-3、第一檢測臂2-2及第一圖像傳感器2-1。
所述第二旋轉驅動部件2-4固定設置在所述底座4上,所述第二旋轉驅動部件2-4與所述中央控制器10連接,所述第二旋轉驅動部件2-4接受所述中央控制器10發送的行動信號。具體地,在本實施方式中,所述第二旋轉驅動部件2-4可為旋轉電機。
所述第二升降驅動部件2-3固定設置在所述第二旋轉驅動部件2-4上,所述第二旋轉驅動部件2-4帶動所述第二升降驅動部件2-3轉動。所述第二升降驅動部件2-3與所述中央控制器10連接,所述第二升降驅動部件2-3接受所述中央控制器10發送的行動信號。具體地,在本實施方式中,所述第二升降驅動部件2-3可為升降電機或升降氣缸。
所述第一檢測臂2-2一端與所述第二升降驅動部件2-3固定連接。所述第二升降驅動部件2-3帶動所述第一檢測臂2-2上升或下降。
所述第一圖像傳感器2-1固定設置在所述第一檢測臂2-2的另一端,所述第一圖像傳感器2-1與所述中央控制器10連接,所述第一圖像傳感器2-1向所述中央控制器10發送檢測信號,所述第一圖像傳感器2-1的位置與所述若干反應瓶7中的一個反應瓶的中心位置保持一致,可以拍攝所述若干反應瓶7內的反應狀況。只采用一個第一圖像傳感器2-1,可以節約資金。
參見圖7,詳細介紹第二轉盤機構的結構。
所述第二轉盤機構包括:第三轉盤6-6。
所述第三轉盤6-6固定設置在所述第一轉盤機構5上。具體地,在本實施方式中,所述第三轉盤6-6通過螺栓固定設置在所述第一轉盤機構5上,在其它實施方式中,所述第三轉盤6-6可通過其它方式如軸銷等固定設置在所述第一轉盤機構5上。所述第三轉盤6-6上設置有若干反應瓶7。
詳細介紹檢測機構的結構。
所述檢測機構包括:第三旋轉驅動部件2-6、第三升降驅動部件、第二檢測臂2-5及若干第二圖像傳感器2-7。
所述第三旋轉驅動部件2-6固定設置在所述底座4上,所述第三旋轉驅動部件2-6與所述中央控制器10連接,所述第三旋轉驅動部件2-6接受所述中央控制器10發送的行動信號。具體地,在本實施方式中,所述第三旋轉驅動部件2-6可采用旋轉電機。
所述第三升降驅動部件固定設置在所述第三旋轉驅動部件2-6上,所述第三旋轉驅動部件2-6帶動所述第三升降驅動部件旋轉。所述第三升降驅動部件與所述中央控制器10連接,所述第三升降驅動部件接受所述中央控制器10發送的行動信號。所述第三升降驅動部件可采用升降氣缸或升降電機。
所述第二檢測臂2-5一端與所述第三升降驅動部件固定連接,所述第三升降驅動部件可帶動所述第二檢測臂2-5上升或下降。
所述若干第二圖像傳感器2-7設置在所述檢測臂2-5的另一端,所述若干第二圖像傳感器2-7與所述中央控制器10連接,所述若干第二圖像傳感器向所述中央控制器10發送檢測信號,所述若干第二圖像傳感器2-7的位置中的每一個圖像傳感器與所述若干反應瓶7中的一個反應瓶的中心位置保持一致,所述若干第二圖像傳感器2-7的數目與所述若干反應瓶7的數目保持一致。每一個第二圖像傳感器2-7可以及時將所述相對應的反應瓶7內的反映情況發送給所述中央控制器10,加快的實驗速度。
詳細介紹廢液排出系統的結構。
所述廢液排出系統包括:第一廢液通道9-1、開關閥9-2、第二廢液通道9-3及廢液池。
所述第一廢液通道9-1設置在所述第二轉盤機構6內,所述第一廢液通道9-1與所述若干反應瓶7連通。
所述開關閥9-2設置在所述第一廢液通道9-1與所述若干反應瓶7連通處,所述開關閥與所述中央控制器10連接,所述中央控制器10向所述開關閥9-2發送開閉信號。
所述第二廢液通道9-3設置在所述第一轉盤機構5內,所述第二廢液通道9-3與所述第一廢液通道9-1連通。
所述廢液池與所述第二廢液通道9-3連通。
本發明毒性檢測裝置還包括:若干預備臺8。
所述若干預備臺8固定設置在所述底座4上。具體地,在本實施方式中,所述若干預備臺8通過螺栓固定設置在所述底座4上,在其它實施方式中,所述若干預備臺8可通過其它方式如軸銷等固定設置在所述底座4上。所述若干預備臺8中的每一個預備臺與所述若干分配機構3中的每一個分配機構的旋轉相位保持一致,所述若干預備臺8的數目與所述若干分配機構3的數目保持一致,所述若干預備臺8與所述廢液排出系統9連通。
所述預備臺8上開設有若干清洗孔及若干擦拭孔,所述若干清洗孔及若干擦拭孔與所述廢液排出系統9連通。所述清洗孔及擦拭孔位與分配機構3的若干液體分配頭3-5相匹配,可以用于實驗生物體溶液初始分配的準備,實驗過程中若干液體分配頭3-5端部液滴的消除,以及實驗完成后實驗生物體廢液的清除和液體分配頭2-6的清洗,保證實驗進行的精確性,同時可以防止樣本錯位、交叉污染。
本發明毒性檢測裝置還包括:環境控制系統及監測系統。
所述環境控制系統設置在所述封閉空間內,所述環境控制系統與所述中央控制器10連接。
所述監測系統設置在所述封閉空間內,所述監測系統與所述中央控制器10連接。
其中,所述中央控制器接10受所述監測系統發送的監測信號,根據監測信號向所述環境控制系統發送控制信號。
所述監測系統包括濕度感應器、溫度感應器、氧氣濃度感應器、二氧化碳濃度感應器及PH值感應器,所述環境控制系統包括紫外線消毒燈、熒光燈、加溫器、加濕器、供氧器、二氧化碳發生器及PH值調節器。所述中央控制器10接受濕度感應器發送的濕度信號,根據濕度信號向所述加濕器發送調節信號;所述中央控制器10接受溫度感應器發送的溫度信號,根據溫度信號向所述加溫器發送調節信號;所述中央控制器10接受氧氣濃度感應器發送的氧氣濃度信號,根據氧氣濃度信號向所述供氧器發送調節信號;所述中央控制器10接受二氧化碳感應器發送的二氧化碳濃度信號,根據二氧化碳濃度信號向所述二氧化碳發生器發送調節信號;所述中央控制器10接受PH值感應器發送PH值信號,根據PH值信號向所述PH值調節器發送調節信號。所述紫外線消毒燈對封閉空間進行消毒,所述熒光燈進行照明。所述封閉空間可以進行紫外殺菌、熒光照明、溫度控制以及調節實驗生物體培養氣體環境(如濕度、氧氣濃度、二氧化碳濃度、PH值)等功能操作。可根據實驗需求在所述封閉空間內設置環境控制系統及監測系統。
為了更清楚本發明實施例,下面從本發明實施例的使用方法上予以介紹。
在本實施例中,進行毒性評估的化合物在以下描述中統稱為實驗化合物。該實驗化合物可以是天然存在的化合物,亦可以是人工合成的化合物,如從動植物中直接提取的物質,化學工業(包括醫藥公司、工業公司、農用化學品公司等)合成的新的化學品。毒性是指一種化合物的劑量和其對生物體產生的影響效果之間的關系,在以下文件描述中將暴露于實驗化合物中的生物體統稱為實驗生物體。該實驗生物體可以是細菌、哺乳動物細胞、羊角月牙藻等。本實施例子中,毒性評估通過實驗化合物濃度(劑量)與實驗生物體的群體響應之間的函數關系來衡量。實驗生物體的群體響應通過細胞密度變化(每毫升細胞數量)、生物量、葉綠素含量、吸光度等參數進行衡量。
使用方法一
首先準備實驗生物體原始溶液,不同濃度實驗化合物溶液(若裝置連接有自動稀釋裝置,可只準備實驗化合物原始溶液),純水,然后把這些溶液與若干分配機構3的液體泵3-2連接。
若干分配機構3、第一轉盤機構5、若干第二轉盤機構6、檢測機構2回復原始位置,如若干分配機構3的分配臂3-4旋轉移動至相對應的預備臺8上方確定位置。
啟用環境控制系統及監測系統,對封閉空間進行紫外殺菌、熒光照明、溫度控制以及調節實驗生物體培養氣體環境(如濕度、氧氣濃度、二氧化碳濃度、PH值)等功能操作,在封閉空間產生實驗生物體最適宜培養環境。
中央控制器10向第一旋轉驅動部件3-3及第一升降驅動部件3-1發送動作信號,帶動分配臂3-4向下移動并與預備臺8連接進行實驗生物體溶液分配前準備工作。然后分配臂3-4旋轉至第二轉盤6-1上方,并通過液體分配頭3-5向第二轉盤6-1上的每個反應瓶7中注入等量實驗生物體溶液,根據實驗需要對實驗生物體進行培養增殖;若實驗生物體原始溶液足夠,也可省去此步驟直接進行下一步,以節省實驗時間。
第一驅動部件5-4通過第一正時皮帶5-5帶動設置在驅動第一轉盤5-3的第一正時帶輪5-1,使第一轉盤5-3在底座4上旋轉,把承裝已經注射過實驗生物體溶液的反應瓶7的第二轉盤6-1移動至待分配實驗化合物的位置。
若干分配機構3中另一個的分配機構的的分配臂旋轉至若干第二轉盤機構6中的另一個第二轉盤6-1上方,并通過液體分配頭向第二轉盤6-1上每個反應瓶中注入等量不同濃度實驗化合物溶液。
第一驅動部件5-4通過第一正時皮帶5-5帶動設置在驅動第一轉盤5-3的第一正時帶輪5-1,使第一轉盤5-3在底座4上旋轉,第一轉盤5-3進入下一相位。第一轉盤5-3把承裝混合液的反應瓶的第二轉盤移動至待檢測位置。
中央控制器10向第二旋轉驅動部件2-4及第二升降驅動部件2-3發送動作信號,檢測機構2的第一檢測臂2-2向下移動至檢測位置,根據標準及實驗規范規定的時間間隔通過第一圖像傳感器2-1對每個反應瓶7中的實驗生物體的群體響應狀態進行檢測,并發獲取的數字圖像反饋至中央控制器10,通過軟件對比分析出實驗化合物濃度(劑量)和實驗生物體群體響應性之間函數關系,進而評估出實驗化合物的毒性。由于本使用方法中采用一個第一圖像傳感器2-1,所以在此過程中需要第二驅動部件6-5啟動,通過第二正時皮帶6-4帶動第二正時帶輪6-2動作,進而驅動第二轉盤6-1旋轉,使每個反應瓶7都能移動至第一圖形傳感器2-1的下方,以便于第一圖形傳感器2-1對每個反應瓶7中的實驗生物體的群體響應狀態進行檢測,可以節約費用。
當一組實驗完成后,中央控制器10向開關閥9-2發送打開信號,打開反應瓶7下方的開關閥9-2,使反應瓶7內的廢液依次通過反應瓶7下方設置的過濾網、第一廢液通道9-1和第二廢液通道9-3流出,進入廢液池,同時,分配臂3-4上的液體分配頭3-5通過液體泵3-2向每個反應瓶7中注入純水,對反應瓶7進行清洗。
清洗完成后,中央控制器10向開關閥9-2發送關閉信號,關閉反應瓶7下方的開關閥9-2,若干分配機構3、第一轉盤機構5、若干第二轉盤機構6、檢測機構2回復原始位置回復初始位置。其中,若干分配機構3中的每一個分配機構進入若干預備臺8中相對應的預備臺上,預備臺8上開設有若干清洗孔及若干擦拭孔,若干清洗孔及若干擦拭孔與所述廢液排出系統9連通,清洗孔及擦拭孔位與分配機構3的若干液體分配頭3-5相匹配,可以用于實驗生物體溶液初始分配的準備,實驗過程中若干液體分配頭3-5端部液滴的消除,以及實驗完成后實驗生物體廢液的清除和液體分配頭2-6的清洗,保證實驗進行的精確性,同時可以防止樣本錯位、交叉污染。
若實驗用的溶液足夠,裝置可根據實驗需要自動進入下一輪實驗,可以并行化多通道的對化合物進行毒性檢測,大幅提高化合物毒性檢測效率,提高測試數據的準確性和可信度。
使用方法二
首先準備實驗生物體原始溶液,不同濃度實驗化合物溶液(若裝置連接有自動稀釋裝置,可只準備實驗化合物原始溶液),純水,然后把這些溶液與若干分配機構3的液體泵3-2連接。
若干分配機構3、第一轉盤機構5、若干第二轉盤機構6、檢測機構2回復原始位置,如若干分配機構3的分配臂3-4旋轉移動至相對應的預備臺8上方確定位置。
啟用環境控制系統及監測系統,對封閉空間進行紫外殺菌、熒光照明、溫度控制以及調節實驗生物體培養氣體環境(如濕度、氧氣濃度、二氧化碳濃度、PH值)等功能操作,在封閉空間產生實驗生物體最適宜培養環境。
中央控制器10向第一旋轉驅動部件3-3及第一升降驅動部件3-1發送動作信號,帶動分配臂3-4向下移動并與預備臺8連接進行實驗生物體溶液分配前準備工作。然后分配臂3-4旋轉至第三轉盤6-6上方,并通過液體分配頭3-5向第三轉盤6-6上的每個反應瓶7中注入等量實驗生物體溶液,根據實驗需要對實驗生物體進行培養增殖;若實驗生物體原始溶液足夠,也可省去此步驟直接進行下一步,以節省實驗時間。
第一驅動部件5-4通過第一正時皮帶5-5帶動設置在驅動第一轉盤5-3的第一正時帶輪5-1,使第一轉盤5-3在底座4上旋轉,把承裝已經注射過實驗生物體溶液的反應瓶7的第三轉盤6-6移動至待分配實驗化合物的位置。
若干分配機構3中另一個的分配機構的的分配臂旋轉至若干第三轉盤機構6中的另一個第三轉盤6-6上方,并通過液體分配頭向第三轉盤6-6上每個反應瓶中注入等量不同濃度實驗化合物溶液。
第一驅動部件5-4通過第一正時皮帶5-5帶動設置在驅動第一轉盤5-3的第一正時帶輪5-1,使第一轉盤5-3在底座4上旋轉,第一轉盤5-3進入下一相位。第一轉盤5-3把承裝混合液的反應瓶的第三轉盤6-6移動至待檢測位置。
中央控制器10向第三旋轉驅動部件2-6及第三升降驅動部件發送動作信號,檢測機構2的第二檢測臂2-5向下移動至檢測位置,根據標準及實驗規范規定的時間間隔通過若干第二圖像傳感器2-7對每個反應瓶7中的實驗生物體的群體響應狀態進行檢測,并發獲取的數字圖像反饋至中央控制器10,通過軟件對比分析出實驗化合物濃度(劑量)和實驗生物體群體響應性之間函數關系,進而評估出實驗化合物的毒性。由于本使用方法中采用若干第二圖像傳感器2-7,若干第二圖像傳感器2-7的數目與若干反應瓶7的數目一致。所以在此過程中需要不需要再第二轉盤機構中設置第二驅動部件6-5,第三轉盤6-6固定設置在第一轉盤5-3上,可以簡化裝置的機械結構。若干第二圖像傳感器2-7中的每一個第二圖像傳感器的位置與若干反應瓶7中的每一個反應瓶的位置保持一致。使每個反應瓶7都能對應每一個第二圖形傳感器2-7的下方,以便于每個第二圖形傳感器2-7對每個反應瓶7中的實驗生物體的群體響應狀態進行檢測,可以快速檢測到每一個反應瓶7的反應狀況。
當一組實驗完成后,中央控制器10向開關閥9-2發送打開信號,打開反應瓶7下方的開關閥9-2,使反應瓶7內的廢液依次通過反應瓶7下方設置的過濾網、第一廢液通道9-1和第二廢液通道9-3流出,進入廢液池,同時,分配臂3-4上的液體分配頭3-5通過液體泵3-2向每個反應瓶7中注入純水,對反應瓶7進行清洗。
清洗完成后,中央控制器10向開關閥9-2發送關閉信號,關閉反應瓶7下方的開關閥9-2,若干分配機構3、第一轉盤機構5、若干第二轉盤機構6、檢測機構2回復原始位置回復初始位置。其中,若干分配機構3中的每一個分配機構進入若干預備臺8中相對應的預備臺上,預備臺8上開設有若干清洗孔及若干擦拭孔,若干清洗孔及若干擦拭孔與所述廢液排出系統9連通,清洗孔及擦拭孔位與分配機構3的若干液體分配頭3-5相匹配,可以用于實驗生物體溶液初始分配的準備,實驗過程中若干液體分配頭3-5端部液滴的消除,以及實驗完成后實驗生物體廢液的清除和液體分配頭2-6的清洗,保證實驗進行的精確性,同時可以防止樣本錯位、交叉污染。
若實驗用的溶液足夠,裝置可根據實驗需要自動進入下一輪實驗可以并行化多通道的對化合物進行毒性檢測,大幅提高化合物毒性檢測效率,提高測試數據的準確性和可信度。
需要說明的是,以上使用方法中每組反應瓶7的數量、液體分配頭3-5的數量、第二轉盤6-1及第三轉盤6-6的數量是可調的,可根據客戶實際需要定制。
最后所應說明的是,以上具體實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照實例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。