一种基于荧光光谱检测霉菌的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:35209707 阅读:8 留言:0更新日期:2022-10-15 10:22
本发明专利技术公开了一种基于荧光光谱检测霉菌的装置及方法,其中,装置包括:电源模块、光源模块、分光光路、测试平台、成像光谱仪和计算模块;电源模块分别为光源模块、分光光路、成像光谱仪和计算模块供电;分光光路对光源模块发送的复合光源进行分光;成像光谱仪采集放置在测试平台内的被测物被复合光源照射所产生的荧光光谱图像;计算模块通过数据线接收荧光光谱图像,计算并输出被测物内霉菌的数量和种类。可定性定量,且精确快速地检测被测物上的霉菌类型和数量。类型和数量。类型和数量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于荧光光谱检测霉菌的装置及方法


[0001]本专利技术涉及霉菌毒素检测
,特别涉及一种基于荧光光谱检测霉菌的装置及方法。

技术介绍

[0002]霉菌是真菌的一种,其特点是菌丝体较发达,无较大的子实体。同其他真菌一样,也有细胞壁,寄生或腐生方式生存。霉菌有的使食品转变为有毒物质,有的可能在食品中产生毒素,即霉菌毒素。自从发现黄曲霉毒素以来,霉菌与霉菌毒素对食品的污染日益引起重视。对人体健康造成的危害极大,主要表现为慢性中毒、致癌、致畸、致突变作用。霉菌毒素是一大类毒性强弱不同的霉菌次级代谢产物,通常的一种霉菌能产生一种或多种次级代谢产物,而同种的霉菌毒素又可由不同的霉菌所产生。有研究证实,只要有适宜的环境,霉菌毒素可以在农业生产的任何环节中产生。霉菌主要有:黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、赭曲霉毒素、T

2毒素、烟曲霉毒素(伏马菌素)、麦角毒素。
[0003]现阶段,霉菌毒素的检测主要分为两大类:常规理化检测和快速检测法。常规理化检测主要基于理化仪器设备,如薄层色谱法(TLC)、气相色谱法(GC)、高压液相色谱法(HPLC)和各种联用技术如气质联用(GC

MS)、液质联用(HPLC

MS)等。快速检测法主要基于免疫化学基础上的免疫分析方法如免疫亲合柱

荧光检测(IAC

FLD)、酶联免疫吸附法(ELlSA)和胶体金免疫层析方法等。
[0004]然而常规理化检测的仪器设备价格昂贵,前处理过程复杂、操作繁琐、效率低,且成本极高,因此不适用于大规模样本的筛查和日常的内控检测。酶联免疫吸附法ELISA方法和胶体金快速检测卡是企业常用的快速检测方法,但也存在各自的缺点:ELISA方法的操作过程相对复杂,步骤较多,检测时间较长,对环境和人员要求高,环境和基质干扰严重,且需要使用标准品,对操作人员危害比较大;胶体金检测只能定性,且灵敏度较低,肉眼观察主观性较强,重复性差。
[0005]因此,在现有霉菌毒素检测方法的基础上,如何提供一种霉菌快速检测的方法,以定性定量的精确检测被测物的霉菌类型和数量,成为本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]鉴于上述问题,本专利技术提出了一种至少解决上述部分技术问题的基于荧光光谱检测霉菌的装置及方法,可快速精确检测被测物的霉菌类型和数量。
[0007]本专利技术实施例提供一种基于荧光光谱检测霉菌的装置,包括:电源模块、光源模块、分光光路、测试平台、成像光谱仪和计算模块;
[0008]所述电源模块分别为所述光源模块、分光光路、成像光谱仪和计算模块供电;
[0009]所述分光光路对所述光源模块发送的复合光源进行分光;
[0010]所述成像光谱仪采集放置在所述测试平台内的被测物被所述复合光源照射所产生的荧光光谱图像;
[0011]所述计算模块通过数据线接收所述荧光光谱图像,计算并输出所述被测物内霉菌的数量和种类。
[0012]进一步地,还包括:数据库模块;所述数据库模块存储有不同波段光源不同照射时间照射各个类别的标准样生成的荧光光谱图像;所述标准样含单一霉菌。
[0013]进一步地,所述光源模块由汞灯和LED灯组成。
[0014]进一步地,所述分光光路通过狭缝间距为20nm的光栅对所述复合光源进行分光。
[0015]进一步地,所述测试平台由一个四周完全遮光的箱体构成。
[0016]进一步地,所述成像光谱仪为CCD相机。
[0017]本专利技术实施例还提供一种基于荧光光谱检测霉菌的方法,适用于上述任一项所述的一种基于荧光光谱检测霉菌的装置,该方法包括如下步骤:
[0018]S1、驱动电源模块供电,复合光源发出紫外光;
[0019]S2、通过分光光路将所述紫外光分成每隔预设间距一个波段的紫外光;将每一个波段的紫外光均单独照射被测物表面;通过成像光谱仪采集每一个波段紫外光照射所述被测物表面所产生的荧光光谱图像;
[0020]S3、将所述荧光光谱图像通过数据线传输到计算模块;
[0021]S4、所述计算模块计算并输出所述被测物内霉菌的数量和种类。
[0022]进一步地,所述计算模块通过比对所述荧光光谱图像与数据库模块内标准样的荧光光谱图像;从所述荧光光谱图像中提取荧光光谱特征值;记录所述被测物产生荧光反应的发生时间和湮灭时间,分析所述被测物产生荧光反应的面积和颜色,计算并输出所述被测物内霉菌的数量和种类。
[0023]进一步地,所述数据库模块通过如下步骤建立:
[0024]S101、驱动电源模块供电,复合光源发出紫外光;
[0025]S202、通过分光光路将所述紫外光分成每隔预设间距一个波段的紫外光;将每一个波段的紫外光均单独照射各个类别的标准样表面预设时间;通过成像光谱仪采集每一个波段紫外光照射所述各个类别的标准样表面所产生的荧光光谱图像;所述标准样含单一霉菌;
[0026]S303、将所述荧光光谱图像,以及对应的波段、照射时间和霉菌的类别,通过数据线传输到计算模块;
[0027]S404、所述计算模块根据霉菌类别、霉菌数量、照射时间、照射波段和荧光光谱图像,建立对应的数据库模块。
[0028]本专利技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括:
[0029]本专利技术实施例提供的基于荧光光谱检测霉菌的装置,包括:电源模块、光源模块、分光光路、测试平台、成像光谱仪和计算模块;电源模块分别为光源模块、分光光路、成像光谱仪和计算模块供电;分光光路对光源模块发送的复合光源进行分光;成像光谱仪采集放置在测试平台内的被测物被复合光源照射所产生的荧光光谱图像;计算模块通过数据线接收荧光光谱图像,计算并输出被测物内霉菌的数量和种类。可定性定量,且精确快速地检测被测物上的霉菌类型和数量。
[0030]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明
书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0031]下面通过附图和实施例,对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0032]附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。在附图中:
[0033]图1为本专利技术实施例提供的基于荧光光谱检测霉菌的装置连接结构示意图;
[0034]图2为本专利技术实施例提供的光源模块和分光光路连接结构示意图;
[0035]图3为本专利技术实施例提供的基于荧光光谱检测霉菌的方法流程图;
[0036]图4为本专利技术实施例提供的建模阶段流程图;
[0037]图5为本专利技术实施例提供的测试阶段流程图。
具体实施方式
[0038]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于荧光光谱检测霉菌的装置,其特征在于,包括:电源模块、光源模块、分光光路、测试平台、成像光谱仪和计算模块;所述电源模块分别为所述光源模块、分光光路、成像光谱仪和计算模块供电;所述分光光路对所述光源模块发送的复合光源进行分光;所述成像光谱仪采集放置在所述测试平台内的被测物被所述复合光源照射所产生的荧光光谱图像;所述计算模块通过数据线接收所述荧光光谱图像,计算并输出所述被测物内霉菌的数量和种类。2.如权利要求1所述的一种基于荧光光谱检测霉菌的装置,其特征在于,还包括:数据库模块;所述数据库模块存储有不同波段光源不同照射时间照射各个类别的标准样生成的荧光光谱图像;所述标准样含单一霉菌。3.如权利要求1所述的一种基于荧光光谱检测霉菌的装置,其特征在于,所述光源模块由汞灯和LED灯组成。4.如权利要求1所述的一种基于荧光光谱检测霉菌的装置,其特征在于,所述分光光路通过狭缝间距为20nm的光栅对所述复合光源进行分光。5.如权利要求1所述的一种基于荧光光谱检测霉菌的装置,其特征在于,所述测试平台由一个四周完全遮光的箱体构成。6.如权利要求1所述的一种基于荧光光谱检测霉菌的装置,其特征在于,所述成像光谱仪为CCD相机。7.一种基于荧光光谱检测霉菌的方法,其特征在于,适用于如权利要求1

6任一项所述的一种基于荧光光谱检测霉菌的装置,该方法包括如下步骤:S1、驱动电源模块供电,复...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宇陈峰磊张厚泉黄冈郑仲聂洣佳
申请(专利权)人:深圳市国科光谱技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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