高危病原微生物无人化隔离检测系统技术方案

本实用新型专利技术属于生物安全防护技术与装备领域，本实用新型专利技术公开了一种高危病原微生物无人化隔离检测系统。装置包括：隔离舱、传递舱、病原体核酸自动处理与检测单元、通风过滤系统和控制系统；病原体核酸自动处理与检测单元设置在隔离舱内部，隔离舱底部设置有废弃物排出口，内部设置有操作手套，一侧与传递舱连通，另一侧设有设备门；传递舱一侧与隔离舱连通，另一侧设有第一密闭门，传递舱上设有第二密闭门，第二密闭门与样本灭活模块连通；通风过滤系统包括隔离舱通风过滤装置和传递舱通风过滤装置；隔离舱通风过滤装置设置在隔离舱的顶部，传递舱通风过滤装置设置在传递舱的窗体上。本实用新型专利技术的装置自动化程度高，具有良好的生物安全性。

【技术实现步骤摘要】
高危病原微生物无人化隔离检测系统
本技术涉及生物安全防护技术与装备领域，具体涉及一种高危病原微生物无人化隔离检测系统。
技术介绍
近年来，高危病原微生物引发的重大传染病来势汹汹，给人类健康造成重大危害。为降低感染风险，对可能含有高危病原微生物样本的处理与检测通常需要在高等级生物安全实验室的生物安全柜内进行，操作人员必须全程穿戴个体防护装备。尽管如此，对操作人员而言，整个工作过程依然存在较大的暴露风险。我国幅员辽阔，高等级生物安全实验室数量分布不均，尤其是偏远地区，是许多传染病疫情的自然发源地，卫生条件落后，疾控力量非常薄弱，缺少生物安全防御的专业人员和装备，难以在疫情现场开展高危病原微生物的检测与处置，为我国新发突发传染病现场应急防控带了严峻挑战。目前，传统的病原体检测主要依靠人工，依托多台实验室设备才能完成，整个流程包括取样、样本灭活、核酸提取、核酸检测与留存等操作，步骤繁琐，耗时较长，暴露风险较高。同时，操作过程中还应包括废弃物的收集和安全处理。虽然目前市场上已有多型液体工作站可自动完成提取核酸工作，但其一般应用在单一类标本并且一次提取标本量非常大(几十个到几百个)的实验场合，且提取过程均无严格的生物安全隔离措施，并不适用于高危病原体样本的核酸提取，而且核酸提取也仅是核酸检测全流程中的一个步骤。而已有的现场检测设备自动化程度不高，难以满足从样本直接到核酸检测的全流程自动化处理要求。由此可见，现有装备大多定位在实验室应用，功能较为分散，缺乏高等级生物防护设计，不能实现高危病原微生物样本的全流程自动处置与检测。国内与微生物核酸检测装备大多针对普通微生物样本，因此没有针对高危病原体微生物核酸检测的生物防护设计，不适用于在传染病防控现场或普通实验室独立开展高危病原体样本核酸检测。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高危病原微生物无人化隔离检测系统，本技术的装置自动化程度高，具有良好的生物安全性。本技术第一方面的实施例提供了一种高危病原微生物无人化隔离检测系统，所述的无人化隔离检测系统包括：隔离舱、传递舱、病原体核酸自动处理与检测单元、通风过滤系统和控制系统；所述的病原体核酸自动处理与检测单元设置在所述的隔离舱内部，所述的隔离舱底部设置有废弃物排出口，排出口套装废弃物收集袋，所述的隔离舱内部设置有操作手套，所述的隔离舱一侧与传递舱连通，另一侧设有设备门；所述的传递舱一侧与所述的隔离舱连通，另一侧设有第一密闭门，所述的传递舱上与所述的隔离舱连通的一侧设有第二密闭门，所述的第二密闭门与病原体核酸自动处理与检测单元的样本灭活模块连通；所述的通风过滤系统包括隔离舱通风过滤装置和传递舱通风过滤装置；所述的隔离舱通风过滤装置设置在所述的隔离舱的顶部，所述的传递舱通风过滤装置设置在所述的传递舱的窗体上。进一步的，所述的传递舱通风过滤装置包括送风高效过滤器、排风高效过滤器和排风机；送风高效过滤器前端的进气口处设置有第一密闭阀，排风高效过滤器与排风机之间设置有第二密闭阀；所述的送风高效过滤器设置在所述的传递舱的窗体上，所述的排风高效过滤器设置在所述的传递舱的窗体上。进一步的，所述的隔离舱通风过滤装置包括：送风高效过滤器、排风高效过滤器、送风机和排风机；所述的送风高效过滤器设置在所述的隔离舱的顶部，所述的排风高效过滤器设置在所述的隔离舱的顶部；所述的送风机与送风高效过滤器之间设置有第一密闭阀，所述的排风机与排风高效过滤器之间设置有第二密闭阀。进一步的，所述的控制系统包括隔离舱自控装置和病原体核酸自动处理与检测单元控制装置。进一步的，所述的隔离舱自控装置设置在所述的隔离舱上部，所述的病原体核酸自动处理与检测单元控制装置设置在所述的传递舱的上部。进一步的，隔离舱内底部一侧配备局部层流出风口用于为核酸样本留样提供洁净空气保护，层流出风口前端依次安装高效过滤器、密闭阀和风机。进一步的，所述的隔离舱的舱体材质为柔性透明薄膜。进一步的，所述的设备门为气密拉链式结构。进一步的，所述的病原体核酸自动处理与检测单元包括样本灭活模块、核酸提取模块、核酸检测模块。进一步的，所述的高危病原微生物无人化隔离检测系统包括显示装置，用于显示处理和检测结果。本技术第二方面的实施例提供了一种高危病原微生物的自动处理与检测方法，采用上述的任一种装置完成，包括如下步骤：将检测所需的试剂通过传递舱放入隔离舱相应位置；将原始样本送入传递舱，送入隔离舱的病原体核酸自动处理与检测单元，在所述的病原体核酸自动处理与检测单元对样品进行检测；样本检测完成后，对传递舱和隔离舱进行气体熏蒸消毒。借由上述方案，本技术高危病原微生物无人化隔离检测系统至少具备如下有益效果：本技术的高危病原微生物无人化隔离检测系统自动化的运行方式可大幅提高工作效率，降低对操作人员专业技能的要求，有利于处理与检测流程的标准化与客观化，减小操作人员主观因素对结果的影响。高等级生物防护隔离设计可最大限度地降低高危样本的泄漏风险和操作人员的暴露风险，使得本技术成为一套可独立运行的可移动的高危病原微生物处理与检测实验室，特别适合缺乏高等级生物实验室设施的机动应用场合，可切实提升高危病原体的机动处置与防控能力。附图说明图1为本技术一实施例高危病原微生物无人化隔离检测系统结构示意图；图2为本技术一实施例病原体核酸自动处理与检测单元结构示意图；图3为本技术一实施例消毒机与传递舱和隔离舱连接结构示意图；图4为本技术一实施例局部层流出风口结构示意图。具体实施方式下面通过以下实施例对本技术作进一步详细描述，以便本领域的技术人员进一步理解本技术，但不对本技术构成任何限制。结合附图1-4，一种高危病原微生物无人化隔离检测系统，所述的无人化隔离检测系统包括：隔离舱2、传递舱1、病原体核酸自动处理与检测单元15、通风过滤系统和控制系统；所述的病原体核酸自动处理与检测单元15设置在所述的隔离舱2内部，所述的隔离舱2底部设置有废弃物排出口，废弃物排出口连接有传递套筒9，排出口套装废弃物收集袋，所述的隔离舱内部设置有操作手套，所述的隔离舱2一侧与传递舱1连通，另一侧设有设备门；所述的传递舱1一侧与所述的隔离舱2连通，另一侧设有第一密闭门，所述的传递舱1上与所述的隔离舱2连通的一侧设有第二密闭门，所述的第二密闭门与病原体核酸自动处理与检测单元的样本灭活模块连通；所述的通风过滤系统包括隔离舱通风过滤装置(包括图1中所示的进风口6和排风口7)和传递舱通风HEPA过滤器8；所述的隔离舱通风过滤装置设置在所述的隔离舱2的顶部，所述的传递舱通风HEPA过滤器8设置在所述的传递舱1的窗体上。消毒机11与隔离舱2、传递舱1的连通方式如图3所示(图中箭头方向代表气体流向，进入处为送风，流出为排风，送风与排风的风机、密闭阀和过滤器相同，只本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高危病原微生物无人化隔离检测系统，其特征在于，所述的无人化隔离检测系统包括：隔离舱、传递舱、病原体核酸自动处理与检测单元、通风过滤系统和控制系统；/n所述的病原体核酸自动处理与检测单元设置在所述的隔离舱内部，所述的隔离舱底部设置有废弃物排出口，排出口套装废弃物收集袋，所述的隔离舱内部设置有操作手套，所述的隔离舱一侧与传递舱连通，另一侧设有设备门；/n所述的传递舱一侧与所述的隔离舱连通，另一侧设有第一密闭门，所述的传递舱上与所述的隔离舱连通的一侧设有第二密闭门，所述的第二密闭门与病原体核酸自动处理与检测单元的样本灭活模块连通；/n所述的通风过滤系统包括隔离舱通风过滤装置和传递舱通风过滤装置；所述的隔离舱通风过滤装置设置在所述的隔离舱的顶部，所述的传递舱通风过滤装置设置在所述的传递舱的窗体上。/n

【技术特征摘要】
1.一种高危病原微生物无人化隔离检测系统，其特征在于，所述的无人化隔离检测系统包括：隔离舱、传递舱、病原体核酸自动处理与检测单元、通风过滤系统和控制系统；
所述的病原体核酸自动处理与检测单元设置在所述的隔离舱内部，所述的隔离舱底部设置有废弃物排出口，排出口套装废弃物收集袋，所述的隔离舱内部设置有操作手套，所述的隔离舱一侧与传递舱连通，另一侧设有设备门；
所述的传递舱一侧与所述的隔离舱连通，另一侧设有第一密闭门，所述的传递舱上与所述的隔离舱连通的一侧设有第二密闭门，所述的第二密闭门与病原体核酸自动处理与检测单元的样本灭活模块连通；
所述的通风过滤系统包括隔离舱通风过滤装置和传递舱通风过滤装置；所述的隔离舱通风过滤装置设置在所述的隔离舱的顶部，所述的传递舱通风过滤装置设置在所述的传递舱的窗体上。


2.根据权利要求1所述的高危病原微生物无人化隔离检测系统，其特征在于，所述的传递舱通风过滤装置包括送风高效过滤器、排风高效过滤器和排风机；送风高效过滤器前端的进气口处设置有第一密闭阀，排风高效过滤器与排风机之间设置有第二密闭阀；所述的送风高效过滤器设置在所述的传递舱的窗体上，所述的排风高效过滤器设置在所述的传递舱的窗体上。


3.根据权利要求1所述的高危病原微生物无人化隔离检测系统，其特征在于，所述的隔离舱通风过滤装置包括：送风高效过滤器、排风高效过滤器、送风机和排风机；所述的送风高效过滤器设置在所述的隔离舱的顶部，所述的排风高效过滤器设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁建城，杜耀华，张宗兴，李抄，
申请(专利权)人：军事科学院系统工程研究院卫勤保障技术研究所，
类型：新型
国别省市：天津;12