一种微藻自动在线OD测定仪制造技术

本申请公开了一种微藻自动在线OD测定仪，由上层支架，下层支架，光源，狭缝，取样池，检测器，控制电路，滑动推拉装置，电动机等组成。光源可选择窄光谱光源；狭缝是在不透光的硬质薄板上开有一条宽度1mm-5mm的窄缝；上层支架与下层支架，设有相对的滑槽，滑动推拉装置上设有轴承嵌入滑槽中，在电动机的作用下沿滑槽移动；取样池内设有活塞及活塞连杆，活塞连杆的上端与滑动推拉装置上的挂钩连接；下层支架设有定位传感器，感应滑动推拉装置的位置；在上层支架上设有狭缝和光源，与下层支架上设有的检测器相对应。本发明专利技术可以在微藻培养过程中，在线连续测量微藻的OD值。并通过特有的参比测量方法消除温度漂移的影响以及微藻易于粘附于表面带来的误差。

【技术实现步骤摘要】
一种微藻自动在线OD测定仪
本专利涉及一种微藻自动在线OD测定仪，本装置可用于微藻培养过程中微藻浓度的检测及分析，作为微藻培养的辅助工具。
技术介绍
目前的在线OD测定分析仪或在线OD测定探头都是通过管道或者将光纤插入溶液中或者将探头插入溶液中，但是在用于微藻培养时由于微藻有很强的贴壁特性以及高浓微藻培养液中的细菌、蛋白和其它物质，容易在管道内壁或光纤头或探头表面形成一层阻挡光线传递的附着物薄膜，从而影响测量精度。而且在微藻培养的过程中，特别是高浓度培养时需要鼓气培养，气泡也会对管道式、光纤式或插入式探头造成影响，降低测量精度。现在的微藻培养中需要一种可以连续监测，成本低廉，结构小巧紧凑，以满足微藻培养过程监控的需要。
技术实现思路
为了在微藻培养过程中提高连续监测的微藻OD值的精确度：1.本专利中通过测量取样池中取样活塞的吸光度值作为参比值，取样池取藻后的值作为样品值进行计算，可以消除由于温度对光源强的影响。2.由于活塞的运动使微藻、细菌或蛋白等不能在取样池内壁形成附着物薄膜。3.本专利所述一种微藻自动在线OD测定仪使用时取样池进样口在上活塞在下，在微藻鼓气培养时即使吸入气泡，气泡会停留在取样池上部，不会影响到下部的测量，消除了气泡的影响。4.取样池通过活塞的来回运动取样，测量完成后样品液又回到培养液中，不会造成培养液的流失。通过以上四点点可以显著提高在线测量的精度及减少对培养体系的影响，特别是在长时间培养及高浓度培养的测量中效果显著。一种微藻自动在线OD测定仪，包括光源、狭缝、下层支架、检测器、取样池、滑动推拉装置、位置传感器对、取样池固定卡、电动机、上层支架、控制电路。下层支架与上层支架为互相平行对应的两块长方形板；光源固定在狭缝上端且光源发出的光线与狭缝上设置的窄缝相对应使光线穿过狭缝照射在对应设置在下层支架上的检测器的传感器上；狭缝与上层支架平行并固定在上层支架的上端；检测器平行设置在下层支架的下端且使光源发出的光线透过狭缝后照射到检测器的传感器上；电动机固定在上层支架上端，电动机传动轴穿过上层支架上设有的孔并连有齿轮；在下层支架的上端及上层支架的下端分别相对平行设有滑槽，滑槽的方向与下层支架及上层支架的长边平行；滑动推拉装置上下两面各有5个轴承，轴承分别嵌入位于上层支架及下层支架的滑槽中，使滑动推拉装置延滑槽方向运动，滑动推拉装置上设有的齿条与连接在电动机上的齿轮相齿合；下层支架上端设有位置传感器对，传感器对包含两个位置传感器，分别设置于滑槽的两端，用于确定滑动推拉装置的位置；取样池固定卡嵌入设置于下层支架上端及上层支架下端的卡位槽内；下层支架及上层支架上设有相对的两组固定勾槽，固定勾槽的长边方向与下层支架及上层支架的短边平行，通过在固定勾槽内嵌入弹性金属丝或塑料丝可与取样池固定卡一同用于固定取样池使取样池轴向与滑槽方向平行，且光源发出的光线透过狭缝后通过取样池最后到达检测器；取样池内设有取样活塞及活塞连杆，活塞连杆的一端连接在取样活塞上，另一端设有环状突起与滑动推拉装置上设有的爪勾连接，在电动机通过齿轮的带动下滑动推拉装置带动活塞连杆及取样活塞平行于滑槽运动，活塞连杆及取样活塞运动方向与推拉装置运动方向相同；取样池上的突起环嵌入设置于下层支架上端及上层支架下端的固定槽内，固定槽长边方向与下层支架及上层支架的短边方向平行，使取样池不会随着活塞连杆及活塞的运动而移动；下层支架与上层支架上设有平行对应的开孔槽，用于拆卸爪勾及取样池；下层支架与上层支架通过螺栓相互固定，并使上层支架与下层支架之间的距离稍大于滑动推拉装置的厚度，使滑动推拉装置可以灵活运动；控制电路通过信号线与光源、检测器、位置传感器对、电动机相连。所述光源选择适合所测量微藻OD测定波长的窄光谱光源，包括LED，半导体激光管，或带有滤光片的光源，其光强可通过控制电路固定强度或分成几级强度。狭缝是在不透光的硬质薄板上开有一条宽度1mm-5mm不同规格的窄缝，根据不同的微藻或不同的光源进行选择。取样池是由玻璃、石英或透光性好的塑料制成的一端开口的直管，取样池一端设有用于连接取样管的接口，另一端设有用于固定取样池位置的突起环，内部设有取样活塞及活塞连杆，活塞连杆由玻璃、石英或透光性好的塑料制等透明物质制作，表面有磨砂层，且活塞连杆外径与取样池内径贴合紧密。活塞连杆一端与活塞连接，另一端设有环状突起可与滑动推拉装置上设置的爪钩连接，滑动推拉装置移动时带动活塞连杆及取样活塞在取样池内滑动，从而改变取样池内容积，达到吸取或推出样品的目的。在活塞连杆处于推出完成状态时，通过测量活塞连杆的吸光度作为测量的参比值。检测器由感光元件、驱动电路组成及方形底板组成，可将测量到的光线强度信息传送给控制装置。滑动推拉装置由上下两块主体板中间夹有齿条及爪钩，上下两块滑块主体板的上侧及下侧各设有5个轴承；轴承连接在贯穿滑块主体板及齿条的金属杆的两端；轴承嵌入滑槽中，使滑动推拉装置可以沿着滑槽的方向滑动，并通过爪钩带动取样池内的活塞连杆及取样活塞在取样池内滑动。为了可以在微藻培养过程中连续监测微藻的OD信息、结构简单、体积小巧，价格便宜，本专利采用窄带LED、小型半导体激光器或小型滤镜光源作为光源，小型光强传感器作为信号采集传感器，做到小型化，结构简单实用，价格低，可通过调节光源强度级别适应不同微藻浓度的样品。附图说明图1为本专利一种微藻自动在线OD测定仪的结构示意图；图2为本专利下层支架及与其固定连接的部分示意图；图3为本专利上层支架及与其固定连接的部分示意图；图4为本专利滑动推拉装置的结构示意图；图5为本专利取样池的结构示意图。图中：1光源，2狭缝，3下层支架，4检测器，5取样池，6滑动推拉装置，7位置传感器对，8取样池固定卡，9电动机，10上层支架，11控制电路，12滑槽，13卡位槽，14固定槽，15开孔槽，16固定勾槽，17齿条，18滑块主体板对，19轴承，20爪勾，21齿轮，22取样活塞，23活塞连杆。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利进行进一步说明：图1给出了本专利一种微藻自动在线OD测定仪的结构示意图，其中包括光源1，狭缝2，下层支架3，检测器4，取样池5，滑动推拉装置6，位置传感器对7，取样池固定卡8，电动机9，上层支架10，控制电路11。所示的光源1安装在狭缝2上端，使光源1发出的光线透过狭缝2上设置的窄缝；狭缝2平行固定在上层支架10上端，狭缝2上的缝隙与上层支架10上的光线透过孔相对应；检测器4固定在下层支架3下端，检测器4中的感光原件与下层支架3上的光线透过孔相对应并使光源1发出的光线透过狭缝2后照射到检测器4上；下层支架3与上层支架10为外形大小相同的方形板，有对应设置的固定孔，下层支架3与上层支架10通过穿过两层支架的固定螺栓固定。图2给出了下层支架及与其固定连接的部分示意图，其中包括传感器4，位置传感器对7，滑槽12，卡位槽13，固定槽14，开孔槽15，固定勾槽16。所示的传感器4固定在下层支架3的下端，传感器4的感光元件与下层支架3的光线通过孔对应；滑槽12为置于下层支架3的上端且长边与下层支架3的长边平行，中线位于下层支架3短边方向的中部，不穿透下层板3的方槽；位置传感器对7包含两个位置传感器，一个置于滑槽12的下端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微藻自动在线OD测定仪，包括光源（1）、狭缝（2）、下层支架（3）、检测器（4）、取样池（5）、滑动推拉装置（6）、位置传感器对（7）、取样池固定卡（8）、电动机（9）、上层支架（10）、控制电路（11），其特征在于：下层支架（3）与上层支架（10）为互相平行对应的两块长方形板；光源（1）固定在狭缝（2）上端且光源（1）发出的光线与狭缝（2）上设置的窄缝相对应使光线穿过狭缝（2）照射在对应设置在下层支架（3）上的检测器（4）的传感器上；狭缝（2）与上层支架（10）平行并固定在上层支架（10）的上端；检测器（4）平行设置在下层支架（3）的下端且使光源（1）发出的光线透过狭缝（2）后照射到检测器（4）的传感器上；电动机（9）固定在上层支架（10）上端，电动机传动轴穿过上层支架（10）上设有的孔并连有齿轮（21）；在下层支架（3）的上端及上层支架（10）的下端分别相对平行设有滑槽（12），滑槽（12）的方向与下层支架（3）及上层支架（10）的长边平行；滑动推拉装置（6）上下两面各有5个轴承（19），轴承（19）分别嵌入位于上层支架（10）及下层支架（3）的滑槽（12）中，使滑动推拉装置（6）延滑槽方向运动，滑动推拉装置（6）上设有的齿条（17）与连接在电动机（9）上的齿轮（21）相齿合；下层支架（3）上端设有位置传感器对（7），传感器对（7）包含两个位置传感器，分别设置于滑槽（12）的两端，用于确定滑动推拉装置（6）的位置；取样池固定卡（8）嵌入设置于下层支架（3）上端及上层支架（10）下端的卡位槽（13）内；下层支架（3）及上层支架（10）上设有相对的两组固定勾槽（16），固定勾槽（16）的长边方向与下层支架（3）及上层支架（10）的短边平行，通过在固定勾槽（16）内嵌入弹性金属丝或塑料丝可与取样池固定卡（8）一同用于固定取样池（5）使取样池（5）轴向与滑槽（12）方向平行，且光源（1）发出的光线透过狭缝（2）后通过取样池（5）最后到达检测器（4）；取样池（5）内设有取样活塞（22）及活塞连杆（23），活塞连杆（23）的一端连接在取样活塞（22）上，另一端设有环状突起与滑动推拉装置上设有的爪勾（20）连接，在电动机（9）通过齿轮（21）的带动下滑动推拉装置（6）带动活塞连杆（23）及取样活塞（22）平行于滑槽（12）运动，活塞连杆（23）及取样活塞（22）运动方向与推拉装置（6）运动方向相同；取样池（5）上的突起环嵌入设置于下层支架（3）上端及上层支架（10）下端的固定槽（14）内，固定槽（14）长边方向与下层支架（3）及上层支架（10）的短边方向平行，使取样池（5）不会随着活塞连杆（23）及活塞（22）的运动而移动；下层支架（3）与上层支架（10）上设有平行对应的开孔槽（15），用于拆卸爪勾（20）及取样池（5）；下层支架（3）与上层支架（10）通过螺栓相互固定，并使上层支架（10）与下层支架（3）之间的距离稍大于滑动推拉装置（6）的厚度，使滑动推拉装置（6）可以灵活运动；控制电路（11）通过信号线与光源（1）、检测器（4）、位置传感器对（7）、电动机（9）相连。...

【技术特征摘要】
1.一种微藻自动在线OD测定仪，包括光源(1)、狭缝(2)、下层支架(3)、检测器(4)、取样池(5)、滑动推拉装置(6)、位置传感器对(7)、取样池固定卡(8)、电动机(9)、上层支架(10)、控制电路(11)，其特征在于：下层支架(3)与上层支架(10)为互相平行对应的两块长方形板；光源(1)固定在狭缝(2)上端且光源(1)发出的光线与狭缝(2)上设置的窄缝相对应使光线穿过狭缝(2)照射在对应设置在下层支架(3)上的检测器(4)的传感器上；狭缝(2)与上层支架(10)平行并固定在上层支架(10)的上端；检测器(4)平行设置在下层支架(3)的下端且使光源(1)发出的光线透过狭缝(2)后照射到检测器(4)的传感器上；电动机(9)固定在上层支架(10)上端，电动机传动轴穿过上层支架(10)上设有的孔并连有齿轮(21)；在下层支架(3)的上端及上层支架(10)的下端分别相对平行设有滑槽(12)，滑槽(12)的方向与下层支架(3)及上层支架(10)的长边平行；滑动推拉装置(6)上下两面各有5个轴承(19)，轴承(19)分别嵌入位于上层支架(10)及下层支架(3)的滑槽(12)中，使滑动推拉装置(6)延滑槽方向运动，滑动推拉装置(6)上设有的齿条(17)与连接在电动机(9)上的齿轮(21)相齿合；下层支架(3)上端设有位置传感器对(7)，位置传感器对(7)包含两个位置传感器，分别设置于滑槽(12)的两端，用于确定滑动推拉装置(6)的位置；取样池固定卡(8)嵌入设置于下层支架(3)上端及上层支架(10)下端的卡位槽(13)内；下层支架(3)及上层支架(10)上设有相对的两组固定勾槽(16)，固定勾槽(16)的长边方向与下层支架(3)及上层支架(10)的短边平行，通过在固定勾槽(16)内嵌入弹性金属丝或塑料丝可与取样池固定卡(8)一同用于固定取样池(5)使取样池(5)轴向与滑槽(12)方向平行，且光源(1)发出的光线透过狭缝(2)后通过取样池(5)最后到达检测器(4)；取样池(5)内设有取样活塞(22)及活塞连杆(23)，活塞连杆(23)的一端连接在取样活塞(22)上，另一端设有环状突起与滑动推拉装置上设有的爪勾(20)连接，在电动机(9)通过齿轮(21)的带动下滑动推拉装置(6)带动活塞连杆(23)及取样活塞(22)平行于滑槽(12)运动，活塞连杆(23)及取样活塞(22)运动方向与滑动推拉装置(6)运动方向相同；取样池(5)上的突起环嵌入设置于下层支架(3)上端及上层支架(10)下端的固定槽(14)内，固定槽(14)长边...

【专利技术属性】
技术研发人员：松，褚亚东，曹旭鹏，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21