納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，包括：納米生物檢測組，納米生物檢測組包括：采集樣品的探測器和納米生物傳感器，探測器將采集的物質傳輸給納米生物傳感器，納米生物傳感器對該物質進行檢測并輸出電信號；比對單元，比對單元與納米生物傳感器電性連接，且將納米生物傳感器發送的電信號與該比對單元中預設的限定值進行分析，得出檢測結果數據并發送；結果顯示單元與比對單元連接，且接收比對單元發出的檢測結果數據，并顯示檢測結果；納米生物傳感器包括：電極、包覆在電極上的生物敏感膜、物理換能器和放大器；電極與物理換能器電性連接；物理換能器與放大器電性連接。
【專利說明】
納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及納米生物傳感器領域，尤其涉及一種納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置。【背景技術】
[0002]目前農業產業化的發展使農產品的生產越來越依賴于農藥、抗生素和激素等外源物質。我國農藥在農產品的用量居高不下，而這些物質的不合理使用必將導致農產品中的農藥殘留超標，影響消費者食用安全，嚴重時會造成消費者致病、發育不正常，甚至直接導致中毒死亡。農藥殘留超標也會影響農產品的貿易，世界各國對農藥殘留問題高度重視，對各種農副產品中農藥殘留都規定了越來越嚴格的限量標準，使中國農產品出口面臨嚴峻的挑戰。
[0003]為了減少農藥殘留的危害，部分消費能力較強的人們開始購買標識為有機種植的果蔬，雖然花費了比普通果蔬高出數倍的費用，但并沒有可信度較高的檢測機構來證明這些“有機果蔬”的種植過程或其“有機”質量的達標。
[0004]目前對農藥殘留檢測已經有了許多成熟的檢測技術，如生化檢測技術，具有檢測精度高范圍廣和重現性好等優點；然而由于普通生物傳感器它的有效使用時間段、穩定性差、精確度和靈敏度不容易把握，并且需要對樣品進行前處理，分析樣品時間長，不利于現場和在線檢測，并且還需有專業技術的人員才能完成農藥殘留的檢測，不太適用于生產實踐中，比較適合實驗室里的精確分析;作為普通消費者或者銷售商，除非特殊需求時，無法對這些果蔬的農藥殘留狀態進行針對性的現場檢測，只能是被動地接受農藥殘留的侵害。 因此，如何實現微痕量農藥殘留快速、高效的檢測，使消費者、銷售商都可以對農產品、食品進行現場檢測，成為迫切需要解決的問題。【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題在于，針對現有技術的不足提供一種納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，實現微痕量農藥殘留快速、高效的檢測，使消費者、銷售商都可以對農產品、食品進行現場的快速檢測。
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現的:
[0007]—種納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，包括:納米生物檢測組，所述納米生物檢測組包括:采集樣品的探測器和納米生物傳感器，所述探測器將采集的物質傳輸給所述納米生物傳感器，所述納米生物傳感器對該物質進行檢測并輸出電信號；比對單元，所述比對單元與所述納米生物傳感器連接，且將所述納米生物傳感器發送的電信號與該比對單元中預設的限定值進行分析，得出檢測結果數據并發送;結果顯示單元，所述結果顯示單元與所述比對單元連接，且接收比對單元發出的檢測結果數據，并顯示檢測結果;所述納米生物傳感器包括:電極、包覆在所述電極上的生物敏感膜、物理換能器和放大器;所述電極與所述物理換能器電性連接;所述物理換能器與所述放大器電性連接。
[0008]更好地，所述結果顯示單元包括:控制單元和兩個指示燈，其中一個指示燈對應合格字樣，另一個指示燈對應不合格字樣，所述比對單元將檢測結果數據傳輸到控制單元，所述控制單元控制兩個指示燈中的其中一個指示燈亮。
[0009]更好地，所述結果顯示單元為處理顯示器，所述比對單元將檢測結果數據傳輸到處理顯示器，所述處理顯示器顯示合格或不合格。
[0010]更好地，所述納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置還包括設置在納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置外殼上的功能按鈕。
[0011]本實用新型的納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，可以實現對果蔬表面農藥殘留量或其他危害物質的快速無損檢測，來確定農藥殘留等危害物質是否超出國家有關規定，如果超出即刻發出聲光警示;而且檢測設備購買及檢測程成本很低，一般果蔬銷售商、 大多數民眾消費者，都可具備購買使用條件，通過本實用新型的應用推廣，可以保障民眾的日常生活中食用安全，可以實滿足銷售商的采購和保存質量管理需求。
[0012]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型的技術方案進行詳細地說明。【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置邏輯結構框圖；
[0014]圖2為本實用新型納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置的檢測方法步驟流程圖；
[0015]圖3A為本實用新型實施例一納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構主視圖；
[0016]圖3B為本實用新型實施例一納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構側視圖；
[0017]圖4A為本實用新型實施例二納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構主視圖； [〇〇18]圖4B為本實用新型實施例二納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構側視圖； [〇〇19]圖5A為本實用新型實施例三納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構主視圖； [〇〇2〇]圖5B為本實用新型實施例三納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構側視圖。【具體實施方式】
[0021]圖1為本實用新型納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置邏輯框圖，如圖1并參考圖3A和圖4A所示，本實用新型的納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置包括:納米生物檢測組，所述納米生物檢測組包括:探測器1用于采集待測物樣品、納米生物傳感器2;所述探測器1將采集的物質傳輸給所述納米生物傳感器2,所述納米生物傳感器2對該物質進行檢測并輸出電信號;所述納米生物傳感器2包括:電極21、包覆在所述電極上的生物敏感膜22、 物理換能器23和放大器24;所述電極21與所述物理換能器23電性連接;所述物理換能器23 與所述放大器24電性連接，采集的物質經擴散進入到生物敏感膜22，其中，在所述生物敏感膜2上固化了只對待測物質發生反應的生物酶物質(也就是說，根據檢測對象不同，使用不同的生物敏感膜)，經生物敏感膜22上的分子識別，發生化學反應，進而使電極21上的電流強度增大、減小或不變，所述物理換能器23將電流強度信息轉換成電信號，經放大器24放大后輸出給比對單元3,所述比對單元3與所述納米生物傳感器2連接，且將所述納米生物傳感器2發送的電信號與該比對單元3中預設的標準電信號限定值進行分析，得出檢測結果數據并發送;結果顯示單元4,所述結果顯示單元4與所述比對單元3連接，且接收比對單元3發出的檢測結果數據，并顯示檢測結果。在所述納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置還包括設置在納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置外殼上的功能按鈕7。
[0022]圖2為本實用新型納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置的檢測方法步驟流程圖，如圖2并參考圖1所示，本實用新型還提供一種檢測方法，包括如下步驟:
[0023]S1:探測器1插入待測物中，進行樣品采集；
[0024]S2:納米生物傳感器2對S1中采集的樣品進行分析，并轉換為電信號發送，具體地說，S1中采集的物質經擴散進入到生物敏感膜22，經生物敏感膜22上的分子識別，發生化學反應，進而使電極21上的電流強度增大、減小或不變，所述物理換能器23將電流強度信息轉換成電信號，經放大器24放大后輸出；
[0025]S3:將所述比對單元3接收S2中的放大后的電信號，并與該比對單元3中預設的標準電信號限定值進行比對，并得出檢測結果數據，并發送給結果顯示單元4。[〇〇26]在S3中，當S2中的電信號值大于預設的標準電信號限定值時，比對單元向結果顯示單元發出檢測結果不合格數據；當S2中的電信號小于或等于預設的標準電信號限定值時，比對單元向結果顯示單元發出檢測結果合格數據或；[〇〇27]S4:所述顯示結果單元4根據接收到的檢測結果數據顯示檢測結果。[〇〇28]需要說明的是，標準電信號限定值是:用含標準化學元素殘留待測物進行檢測，得出的電信號限定值。
[0029]實施例一
[0030]圖3A為本實用新型實施例一納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構主視圖， 圖3B為本實用新型實施例一納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構側視圖，如圖3A-3B并參考圖2所示，本實施例中的納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置為臺式納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，其包括上述的部件以外還包括:旋轉托盤6,設置在臺式測儀外殼上的功能按鈕7;其中，結果顯示單元5為處理顯示器51，所述處理顯示器51設置在臺式納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置的外殼上，所述分析單元4將檢測結果數據傳輸到處理顯示器51，所述處理顯示器51顯示合格或不合格字樣，可供檢測人員查看。
[0031]檢測步驟:
[0032]S1’:將待檢測物放置在旋轉托盤6中，按下功能按鈕7,探測器1插入待測物中，采集待測物樣品，然后所述探測器1拔出待測物后，旋轉托盤6開始旋轉，探測器1再次插入待測物中，進行樣品采集；
[0033]S2’:納米生物傳感器2對S1中采集的樣品進行分析，并轉換為電信號發送，具體地說，S1中采集的物質經擴散進入到生物敏感膜22，經生物敏感膜22上的分子識別，發生化學反應，進而使電極21上的電流強度增大、減小或不變，所述物理換能器23將電流強度信息轉換成電信號，經放大器24放大后輸出；
[0034]S3’:將所述比對單元3接收S2中的電信號，并與該比對單元3中預設的標準電信號限定值進行比對，并得出檢測結果數據，并發送給結果顯示單元4,具體為:當S2中的電信號值大于預設的標準電信號限定值時，比對單元向結果顯示單元發出檢測結果不合格數據； 當S2中的電信號小于或等于預設的標準電信號限定值時，比對單元向結果顯示單元發出檢測結果合格數據；[〇〇35]S4’:處理顯示器51根據接收到的檢測結果數據顯示合格或不合格字樣。
[0036] 實施例二[〇〇37]圖4A為本實用新型實施例二納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構主視圖， 圖4B為本實用新型實施例二納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構側視圖，如圖4A-4B并參考圖2所示，本實施例中的納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置為手持式，其包括:探測器1用于采集待測物樣品、納米生物傳感器2;所述探測器1將采集的物質傳輸給所述納米生物傳感器2,所述納米生物傳感器2對該物質進行檢測并輸出電信號;所述納米生物傳感器2包括:電極21、包覆在所述電極上的生物敏感膜22、物理換能器23和放大器24;所述電極21與所述物理換能器23電性連接;所述物理換能器23與所述放大器24電性連接，采集的物質經擴散進入到生物敏感膜22,經生物敏感膜22上的分子識別，發生化學反應，進而使電極21上的電流強度增大、減小或不變，所述物理換能器23將電流強度信息轉換成電信號，經放大器24放大后輸出給比對單元3,所述比對單元3與所述納米生物傳感器2連接，且將所述納米生物傳感器2發送的電信號與該比對單元3中預設的標準電信號限定值進行分析，得出檢測結果數據并發送;結果顯示單元4,所述結果顯示單元4與所述比對單元3連接， 且接收比對單元3發出的檢測結果數據，并顯示檢測結果。在所述納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置還包括設置在納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置外殼上的功能按鈕7。
[0038]所述結果顯示單元包括:控制單元(圖中未示出)和兩個指示燈52,其中一個指示燈52對應合格字樣，另一個指示燈52對應不合格字樣，所述比對單元將檢測結果數據傳輸到控制單元，所述控制單元控制兩個指示燈中的其中一個指示燈亮。[〇〇39] 檢測步驟:
[0040]S1”:將手持式納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置對準待檢測物，按下功能按鈕7后，將探測器1插入待測物中，采集待測物樣品，然后所述探測器1拔出待測物后，手動旋轉待檢測物，將探測器1再次插入待測物中，進行樣品采集；
[0041]S2”:納米生物傳感器2對S1中采集的樣品進行分析，并轉換為電信號發送，具體地說，S1中采集的物質經擴散進入到生物敏感膜22，經生物敏感膜22上的分子識別，發生化學反應，進而使電極21上的電流強度增大、減小或不變，所述物理換能器23將電流強度信息轉換成電信號，經放大器24放大后輸出；
[0042]S3”:將所述比對單元3接收S2中的電信號，并與該比對單元3中預設的標準電信號限定值進行分析，并得出檢測結果數據，并發送給結果顯示單元4,具體為:當S2中的電信號值大于預設的標準電信號限定值時，比對單元向結果顯示單元發出檢測結果不合格數據； 當S2中的電信號小于或等于預設的標準電信號限定值時，比對單元向結果顯示單元發出檢測結果合格數據；
[0043]S4”:控制單元接收比對單元3發出的檢測結果數據，并控制對應合格或不合格字樣的指不燈52殼。
[0044]實施例三
[0045]圖5A為本實用新型實施例三納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構主視圖， 圖5B為本實用新型實施例三納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置結構側視圖，如圖5A并參考圖5B所示，本實施例中的手持式檢測裝置的結構與實施例二中的手持式檢測裝置的結構基本相同，不同之處在于，本實施例中的探測器1’收納在手持式檢測裝置內，探測器1’可以通過連接口與手持式檢測裝置插接，使用時，從手持式檢測裝置上取下探測器1’，通過接口將探測器r插入手持式檢測裝置中；或者探測器1通過旋轉部件與手持式檢測裝置連接， 當使用時，將收納在手持式檢測裝置中的探測器r轉出并使用。[〇〇46]另外，在本實施例中，手持式檢測裝置的結果顯示單元，與實施例一中的處理顯示器51 ’相同。
[0047]本實用新型的納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，可以實現對果蔬表面農藥殘留量或其他危害物質的快速檢測，來確定農藥殘留等危害物質是否超出國家有關規定， 如果超出即刻發出聲光警示;而且檢測設備購買及檢測程成本很低，一般果蔬銷售商、大多數民眾消費者，都可具備購買使用條件。通過本實用新型的應用推廣，可以保障民眾的日常生活中食用安全，可以實滿足銷售商的采購和保存質量管理需求。
【主權項】
1.一種納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，其特征在于，包括:納米生物檢測組，所述納米生物檢測組包括:采集樣品的探測器和納米生物傳感器，所 述探測器將采集的物質傳輸給所述納米生物傳感器，所述納米生物傳感器對該物質進行檢 測并輸出電信號；比對單元，所述比對單元與所述納米生物傳感器連接，且將所述納米生物傳感器發送 的電信號與該比對單元中預設的標準電信號限定值進行分析，得出檢測結果數據并發送；結果顯示單元，所述結果顯示單元與所述比對單元連接，且接收比對單元發出的檢測 結果數據，并顯示檢測結果；所述納米生物傳感器包括:電極、包覆在所述電極上的生物敏感膜、物理換能器和放大 器;所述電極與所述物理換能器電性連接;所述物理換能器與所述放大器電性連接。2.如權利要求1所述的納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，其特征在于，所述結果 顯示單元包括:控制單元和兩個指示燈，其中一個指示燈對應合格字樣，另一個指示燈對應 不合格字樣，所述比對單元將檢測結果數據傳輸到控制單元，所述控制單元控制兩個指示 燈中的其中一個指示燈亮。3.如權利要求1所述的納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，其特征在于，所述結果 顯示單元為處理顯示器，所述比對單元將檢測結果數據傳輸到處理顯示器，所述處理顯示 器顯示合格或不合格。4.如權利要求1所述的納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置，其特征在于，所述納米 生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置還包括設置在納米生物傳感器快速檢測農藥殘留裝置 外殼上的功能按鈕。
【文檔編號】G01N27/26GK205656162SQ201620271031
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年4月1日 公開號201620271031.5, CN 201620271031, CN 205656162 U, CN 205656162U, CN-U-205656162, CN201620271031, CN201620271031.5, CN205656162 U, CN205656162U
【發明人】王方明
【申請人】王方明