自动菌落挑选仪及挑选方法技术

本申请公开了一种自动菌落挑选仪及挑选方法，其包括工作台，工作台上转动连接有呈圆盘状设置的转动盘和用于驱动转动盘绕自身周向转动的动力件，转动盘上沿其周向间隔均布有若干挑针，工作台上沿转动盘的运动方向依次设置有挑取工位、接种工位和清理工位，清理工位包括用于清洗挑针的清洗机构、用于加热挑针的加热机构和用于冷却挑针的冷却机构，工作台上设置有分别与挑取工位和接种工位相对应的挑取工位驱动件和接种工位驱动件，转动盘上还固设有与挑针一一对应挑针自动复位机构。本申请具有最大限度的延长清理工位对挑针的清理路径，进而最大限度的延长了挑针的清理时间的效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
自动菌落挑选仪及挑选方法


[0001]本专利技术涉及菌落挑选设备领域，尤其是涉及一种自动菌落挑选仪及挑选方法。

技术介绍

[0002]国内大规模基因测序、生物芯片、生物制药、免疫检测及化学合成等领域有许多工序急需用机器人代替繁琐的手工工作来确保高通量、高精度的流水线生产需要。在基因测序工作流程中克隆挑取环节的工作量很大，即将含有外源基因插入的宿主细胞挑取到液体培养基中，在这一过程中，通常会用到自动菌落挑选仪进行菌落的挑选移位操作。
[0003]相关技术中，自动菌落挑选仪通常包括工作台、设置于工作台上的传送件和用于驱动传送件沿自身周向运动的动力件，传送件的周缘间隔均布有若干竖直设置的挑针和与挑针一一对应的挑针自动复位机构，挑针自动复位机构用于驱动挑针竖直向上复位。工作台上沿传送件的周向设置有挑取工位、接种工位和清理工位，工作台上还设置有用于驱动挑针竖直向下移动的驱动件。
[0004]自动菌落挑选仪工作时，传送件在动力件的作用下绕自身周向转动，挑针以及挑针自动复位机构随传送件一同运动，挑针分别转动至与挑取工位、接种工位和清理工位相对应的位置时，驱动件驱动挑针竖直向下运动，依次实现目标菌落的挑取、接种和挑针的消毒，如此循环往复，直至将培养皿中的所有菌落接种到微孔板中。
[0005]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在以下缺陷：挑针在自动菌落挑选仪工作的过程中重复使用，需要在每次挑取完成后对其进行清洗消毒，而相关技术中的自动菌落挑选仪对挑针的清理过程为点动控制，导致挑针的清理时间有限，存在清理不彻底的因素，降低了实验结果的可靠性和科学性，因此，存在一定的改进空间。

技术实现思路

[0006]为了延长挑针的清理时间，提高实验结果的可靠性和准确性，本申请提供一种自动菌落挑选仪及挑选方法。
[0007]本申请提供的一种自动菌落挑选仪及挑选方法采用如下的技术方案：一种自动菌落挑选仪，包括工作台，所述工作台上转动连接有呈圆盘状设置的转动盘和用于驱动转动盘绕自身周向转动的动力件，所述转动盘上沿其周向间隔均布有若干挑针，所述挑针竖向设置，所述挑针竖向滑动连接于转动盘,所述工作台上沿转动盘的运动方向依次设置有挑取工位、接种工位和清理工位，所述清理工位包括用于清洗挑针的清洗机构、用于加热挑针的加热机构和用于冷却挑针的冷却机构，所述清洗机构、加热机构和冷却机构依次设置于挑针的移动路径中供挑针穿过，所述工作台上设置有分别与挑取工位和接种工位相对应的挑取工位驱动件和接种工位驱动件，所述挑取工位驱动件和接种工位驱动件用于提供驱动挑针竖直向下移动的动力源，所述转动盘上还固设有与挑针一一对应挑针自动复位机构；所述自动菌落挑选仪还包括控制器，所述控制器电性连接于动力件、挑取工位驱
动件和接种工位驱动件,用于控制动力件、挑取工位驱动件和接种工位驱动件动作。
[0008]通过采用上述技术方案，将带有待挑取菌落的培养皿放入于挑取工位，将用于接种挑取后的菌落的微孔板放入于接种工位，控制器控制动力件带动转动盘转动，转动盘带动挑针转动，每转动一个挑针间距，不同的挑针同时与挑取工位和接种工位相对应，控制器控制动力件停顿，使转动盘及挑针停顿，分别控制挑取工位驱动件和接种工位驱动件对相应的挑针施力，使挑针竖直向下移动，完成菌落的挑取或接种，菌落的挑取或接种完成后，挑针在挑针自动复位机构的作用下竖直向上复位；转动盘转动的过程中，挑针无需沿竖向移动，而是沿其移动路径直接依次穿过清洗机构、加热机构和冷却机构，实现对挑针的清洗消毒、加热和冷却，在不影响转盘高转速的条件下，最大限度的延长清理工位对每根挑针的清理路径，进而最大限度的延长了每根挑针的清理时间，减少了清理不彻底的因素，提高了实验结果的可靠性和科学性，同时，本申请中的清理方式可以实现单一清理工位下多挑针清理的同时进行，保证了挑针的清理效率的同时，降低了清理工位的成本；另外，通过转动盘与若干组挑针配合的形式，使得自动菌落挑选仪整体的占地空间小，提升了自动菌落挑选仪与不同空间的适配性。
[0009]优选的，所述清洗机构中设置有用于供挑针穿过的清洗通道，所述清洗通道呈与挑针的运动轨迹同轴、同半径的弧形设置，所述清洗通道的侧壁上固设有第一毛刷和第一酒精喷嘴。
[0010]通过采用上述技术方案，挑针随转动盘转动时，挑针进入于清洗通道中，第一毛刷将挑针上大块的残留物刷掉，第一酒精喷嘴向外喷出酒精对挑针进行清洗及消毒，在挑针无需上下移动的前提下，实现了对挑针的清洗及消毒，延长了每根挑针的清理时间，减少了清理不彻底的因素，提高了实验结果的可靠性和科学性。
[0011]优选的，所述加热机构中设置有用于供挑针穿过的加热通道，所述加热通道呈与挑针的运动轨迹同轴、同半径的弧形设置，所述加热通道的侧壁上固设有加热片。
[0012]通过采用上述技术方案，挑针随转动盘转动时，挑针进入于加热通道中，加热片释放热量对挑针加热，将挑针烘干。
[0013]优选的，所述冷却机构中设置有用于供挑针穿过的冷却通道，所述冷却机构中的间隙为冷却通道，所述冷却通道呈与挑针的运动轨迹同轴、同半径的弧形设置，所述冷却通道的侧壁上固设有冷却器喷嘴。
[0014]通过采用上述技术方案，挑针随转动盘转动时，挑针进入于冷却通道中，冷却器喷嘴对挑针进行降温。
[0015]优选的，所述挑取工位驱动件设置为行程能进行动态调整的直线模组。
[0016]通过采用上述技术方案，为了取得最佳的实验效果，实验人员需要仅针对菌落表面实施挑取作业，但是由于每次所做的培养皿里培养基厚度不同，导致菌落表面距离挑针的高度是变化的，通过将挑取工位驱动件设置为行程能进行动态调整的直线模组，实现对挑针每次挑取行程的动态调整，进而实现对菌落挑取的高度的控制，进一步提高了实验结果的科学性和可靠性。
[0017]优选的，所述挑取工位包括二维驱动机构和与二维驱动机构的输出端连接的夹持机构，所述夹持机构用于夹持培养皿；所述接种工位的结构与挑取工位的结构相同，所述接种工位中的夹持机构用于夹
持微孔板，所述接种工位中的夹持机构上固设有振动器。
[0018]通过采用上述技术方案，振动器振动时带动接种工位中的夹持机构以及微孔板振动，微孔板中的溶液在微孔板的作用下发生振动，挑针向下移动插入于微孔板中的溶液中时，使挑针上的菌落更易掉落到微孔板里的溶液中。
[0019]优选的，所述夹持机构包括两个对称设置的、用于将培养皿夹紧的夹持件，所述夹持机构还包括用于驱动两个夹持件相对移动的夹持驱动件，所述夹持驱动件固设于二维驱动机构的输出端。
[0020]优选的，所述挑针自动复位机构包括用于与转动盘固定的连接件，所述连接件上沿竖直方向滑移连接有用于固定挑针的挑针固定件，所述挑针固定件上设置有用于与动力源抵接施力的受力部，所述连接件与挑针固定件之间设置有用于使挑针固定件竖直向上复位的弹性复位件。
[0021]通过采用上述技术方案，动力源抵接施力于挑针固定件上的受力部，对挑针固定件施加竖直向下的作用力，使挑针固定件带本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动菌落挑选仪，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)上转动连接有呈圆盘状设置的转动盘(2)和用于驱动转动盘(2)绕自身周向转动的动力件，所述转动盘(2)上沿其周向间隔均布有若干挑针(4)，所述挑针(4)竖向设置，所述挑针(4)竖向滑动连接于转动盘(2),所述工作台(1)上沿转动盘(2)的运动方向依次设置有挑取工位(5)、接种工位(6)和清理工位(7)，所述清理工位包括用于清洗挑针(4)的清洗机构、用于加热挑针(4)的加热机构和用于冷却挑针(4)的冷却机构，所述清洗机构、加热机构和冷却机构依次设置于挑针(4)的移动路径中供挑针(4)穿过，所述工作台(1)上设置有分别与挑取工位(5)和接种工位(6)相对应的挑取工位驱动件(81)和接种工位驱动件(82)，所述挑取工位驱动件(81)和接种工位驱动件(82)用于提供驱动挑针(4)竖直向下移动的动力源，所述转动盘(2)上还固设有与挑针(4)一一对应挑针自动复位机构(3)；所述自动菌落挑选仪还包括控制器，所述控制器电性连接于动力件、挑取工位驱动件(81)和接种工位驱动件(82),用于控制动力件、挑取工位驱动件(81)和接种工位驱动件(82)动作。2.根据权利要求1所述的自动菌落挑选仪，其特征在于：所述清洗机构中设置有用于供挑针(4)穿过的清洗通道(712)，所述清洗通道(712)呈与挑针(4)的运动轨迹同轴、同半径的弧形设置，所述清洗通道(712)的侧壁上固设有第一毛刷(713)和第一酒精喷嘴(714)。3.根据权利要求1所述的自动菌落挑选仪，其特征在于：所述加热机构中设置有用于供挑针(4)穿过的加热通道(722)，所述加热通道(722)呈与挑针(4)的运动轨迹同轴、同半径的弧形设置，所述加热通道(722)的侧壁上固设有加热片(723)。4.根据权利要求1所述的自动菌落挑选仪，其特征在于：所述冷却机构中设置有用于供挑针(4)穿过的冷却通道(732)，所述冷却通道(732)呈与挑针(4)的运动轨迹同轴、同半径的弧形设置，所述冷却通道(732)的侧壁上固设有冷却器喷嘴(733)。5.根据权利要求1所述的自动菌落挑选仪，其特征在于：所述挑取工位驱动件(81)设置为行程能进行动态调整的直线模组。6.根据权利要求1所述的自动菌落挑选仪，其特征在于：所述挑取工位(5)包括二维驱动机构(51)和与二维驱动机构(51)的输出端连接的夹持机构(52)，所述夹持机构(52)用于夹持培养皿；所述接种工位(6)的结构与挑取工位(5)的结构相同，所述接种工位(6)中的夹持机构(52)用于夹持微孔板，所述接种工位(6)中的夹持机构(...

【专利技术属性】
技术研发人员：何凯，朱伟，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：