一种空气微生物采集装置，包括：箱体，所述箱体内形成有内室(1)及外室(2)，所述内室(1)与所述外室(2)空气连通；进风口(7)设于所述外室(2)的一端；还包括负压生成装置(9)，所述负压生成装置(9)用于在所述内室(1)内形成负压，以将空气自所述进风口(7)吸入所述采样装置内；过滤装置，所述过滤装置设于所述进风口(7)和/或设于所述内室(1)靠近所述外室(2)的侧壁，用于对吸入的空气进行过滤；采样系统，设于所述内室(1)内，用于对进入所述内室(1)内的空气进行微生物采样。本发明专利技术的采样装置能够对含特定微生物的空气样品进行采集，便于特定微生物的拉曼光谱库的建立。物的拉曼光谱库的建立。物的拉曼光谱库的建立。
【技术实现步骤摘要】
一种空气微生物采集装置及空气微生物检测方法
[0001]本申请涉及一种空气微生物检测装置及空气微生物的检测方法，具体涉及一种空气中病原菌的采集装置以及利用拉曼光谱进行空气中特定病原菌的检测方法。
技术介绍
[0002]生物安全是国家安全的重要组成部分，我国于2020年出台《生物安全法》，为有效防范和应对危险生物因子的健康威胁提供了重要指导方针。空气中存在着大量携带生物特质的颗粒物，被称作生物气溶胶。生物气溶胶能够携带细菌、真菌、病毒等病原微生物，并借助空气传播数百米甚至几千米，极大地增加了其危害范围，对生物安全造成严重威胁。气溶胶中的病原微生物可以通过黏膜、皮肤、手口接触、呼吸系统等途径进入人体，从而导致健康危害。国家卫生计生委在《国家病原微生物识别网工作实施方案》中，明确提出要通过加强国家病原微生物识别网建设，推进细菌性传染病监测预警新技术和策略应用，从而提高疫情发现和防控能力。为了提高传染性疾病检测和疫情溯源能力、加强流行性传染病与监测数据的整合，发展更加灵敏、准确、快速的空气病原微生物检测技术已成为保障公共卫生安全的迫切技术需求。
[0003]相比于培养法、质谱法等病原微生物的检测方法而言，拉曼光谱法具有检测速度快、成本较低等优点，因此，拉曼光谱法有望成为一种病原微生物快速检测和识别的有力工具。然而，基于单细胞拉曼光谱的病原微生物识别研究所用菌株来自固体或液体培养基。然而，微生物在空气中的生理状态与临床差异很大，因此针对固体或液体培养菌的方法无法直接用于空气微生物的检测，关于空气状态病原菌拉曼谱库的构建与检测目前仍无有效措施。
技术实现思路
[0004]本申请针对以上技术问题，提供一种空气微生物采集装置，其可以快速有效的针对特定微生物进行空气样品采集和形成特定光谱库，有利于其他空气样品的微生物快速检测。
[0005]该空气微生物采集装置，包括
[0006]箱体，所述箱体内形成有内室及外室，所述内室与所述外室空气连通；
[0007]进风口设于所述外室的一端；
[0008]还包括负压生成装置，所述负压生成装置用于在所述内室内形成负压，以将空气自所述进风口吸入所述采样装置内；
[0009]过滤装置，所述过滤装置设于所述进风口和/或设于所述内室靠近所述外室的侧壁，用于对吸入的空气进行过滤；
[0010]采样系统，设于所述内室内，用于对进入所述内室内的空气进行微生物采样。
[0011]根据本专利技术的实施例，通过如上设置，使得外部空气在负压生成装置的作用下经进风口进入外室，并在过滤装置的作用下将外部空气的病原菌等微生物去除，然后进入内
室，从而使得进入内室的空气为无菌空气，这有利于后续的特定微生物的空气样品形成，避免其他病原菌对特定微生物形成污染，导致特定拉曼光谱库不纯净。
[0012]另外，外室的设置可以为内室提供预净化，如空气在进入外室后，可以进行初步的沉降(空气中灰尘较多时)或初步灭菌，为内室的无菌环境提供保证。
[0013]可选的，所述采样系统包括空气采集模块及气溶胶发生模块。
[0014]如此，根据本专利技术的实施例，可快速有效的形成特定微生物的空气样品。
[0015]可选的，所述内室及所述外室相连，所述内室及所述外室具有共用壁，所述过滤装置包括设于所述进口的第一滤网以及设于该共用壁上的第二滤网。
[0016]根据本专利技术的实施例，如此，外部空气能够在第一滤网和第二滤网的共同作用下更为彻底的去除空气中的其他病原菌，保证内室内的无菌环境。可选的，第一滤网的滤孔大于第二滤网的滤孔。
[0017]可选的，所述内室的上侧壁设有取放口，所述取放口的两侧设有灭菌装置。
[0018]如此，根据本专利技术的实施例，如特定微生物可经过该取放口方便地进行取放，另外，灭菌装置的设置更加有利于形成无菌环境，避免对特定微生物造成影响。同时，将灭菌装置设于取放口的两侧，也避免用户在取放时碰及而造成伤害。
[0019]本专利技术还提供一种利用上述的采样装置进行空气微生物的检测方法，包括：
[0020]将预先经实验室培养的特定微生物放入所述内室内；
[0021]将所述特定微生物进行防护覆盖以避免所述特定微生物被灭菌装置破坏，并控制所述采样装置中的灭菌装置启动，以在所述内室内形成无菌环境；
[0022]控制所述采样装置的负压生成装置启动，经预定时间后启动所述采样系统，以形成所述特定微生物的空气样品；
[0023]将采集的所述空气样品进行拉曼光谱测定，以建立所述特定微生物的拉曼光谱库；
[0024]获得其他空气样品，对所述其他空气样品进行拉曼光谱测定，并获得所述其他空气样品的拉曼光谱，将所述其他空气样品的拉曼光谱与所述特定拉曼光谱库进行对比并确定所述其他空气样品中的微生物种类。
[0025]如此，根据本专利技术的实施例，通过将常用的病原菌预先进行空气样品的制作(空气中该类病原菌的光谱图与液体培养基中的拉曼光谱图差距明显)，并对这些特定病原菌的空气样品进行拉曼光谱库建设，从而根据这些拉曼光谱库能够快速的对其他空气样品中的微生物进行检测确认，从而能够有效地对空气中病原菌进行检测。
[0026]可选的，所述特定微生物包括大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)、铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)、不动杆菌(A.baylyi)、肠炎沙门氏菌(S.enterica)中的一种或多种。
[0027]可选的，所述获得其他空气样品，对所述其他空气样品进行拉曼光谱测定，并获得所述其他空气样品的拉曼光谱，将所述其他空气样品的拉曼光谱与所述特定拉曼光谱库进行对比并确定所述其他空气样品中的微生物种类，包括：
[0028]基于所述拉曼光谱库建立机器学习算法，训练所述特定微生物的生物检测模型，利用所述生物检测模型对其他空气样品中的微生物种类进行鉴定。
[0029]可选的，所述机器学习算法包括线性判别分析(LDA)、支持向量机(SVM)、注意力神
经网络(ANN)中的一种或多种。
[0030]可选的，所述启动所述采样系统，以形成所述特定微生物的空气样品，包括：启动气溶胶发生模块，气溶胶发生时间为15
‑
20min以获得所述特定微生物的空气样品凝胶膜。
[0031]可选的，所述将采集的所述空气样品进行拉曼光谱测定，以建立所述特定微生物的拉曼光谱库，包括：
[0032]将所述空气样品凝胶膜加入10ml无菌水中，37℃孵育10min，随后在37℃、7000rpm的条件下离心10min，获得所述特定微生物沉淀；将所述微生物沉淀用无菌水清洗3次以形成菌悬液，然后将所述菌悬液滴在镀铝载玻片上，用于检测并形成所述拉曼光谱库，其中所述检测的条件为：波长范围600
‑
1800cm
‑1，并在所述特定微生物的不同生长阶段均进行拉曼光谱检测；所述拉曼光谱库的谱图数量≥1000条/种特定微生物。
[0033]如此，根据本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种空气微生物采集装置，其特征在于，包括：箱体，所述箱体内形成有内室(1)及外室(2)，所述内室(1)与所述外室(2)空气连通；进风口(7)设于所述外室(2)的一端；还包括负压生成装置(9)，所述负压生成装置(9)用于在所述内室(1)内形成负压，以将空气自所述进风口(7)吸入所述微生物采样装置内；过滤装置，所述过滤装置设于所述进风口(7)和/或设于所述内室(1)靠近所述外室(2)的侧壁，用于对吸入的空气进行过滤；采样系统，设于所述内室(1)内，用于对进入所述内室(1)内的空气进行微生物采样。2.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于：所述采样系统包括气溶胶发生模块(4)及空气采集模块(5)。3.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于：所述内室(1)及所述外室(2)相连，所述内室及所述外室具有共用壁(10)，所述过滤装置包括设于该共用壁(10)上的滤网(3)。4.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于：所述内室(1)的上侧壁设有取放口(11)，所述取放口(11)的两侧设有灭菌装置(6)。5.一种利用权利要求1所述的采样装置进行空气微生物的检测方法，其特征在于，包括：将预先经实验室培养的特定微生物放入所述内室(1)内；将所述特定微生物进行防护覆盖以避免所述特定微生物被灭菌装置(6)破坏，并控制所述采样装置中的灭菌装置(6)启动，以在所述内室(1)内形成无菌环境；控制所述采样装置的负压生成装置(9)启动，经预定时间后启动所述采样系统，以形成所述特定微生物的空气样品；将采集的所述空气样品进行拉曼光谱测定，以建立所述特定微生物的拉曼光谱库；获得其他空气样品，对所述其他空气样品进行拉曼光谱测定，并获得所述其他空气样品的拉曼光谱，将所述其他空气样品的拉曼光谱与所述特定拉曼光谱库进行对比并确定所述其他空气样品中的微生物种类。6.根据权利要求5所述的检测方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱龙吉，崔丽，朱永官，殷晓东，牛静，陈美平，李景霞，
申请(专利权)人：中科朗劢技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。