【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及检测设备，特别是涉及一种用于对水产品中喹诺酮类药物残留检测前进行预处理的用于药残检测样品前处理设备及其检测方法。
技术介绍
1、水产品质量安全是渔业品牌建设及渔业产业融合的基础和核心，因此需要对其进行检测。在进行检测时，样品在上机检测前的所有过程被称之为样品前处理。前处理过程极其重要，它直接影响了最终的检测结果，同时也是整个实验中最耗时的过程。例如：称样：检测50个样品完成日常检测5个指标(硝基呋喃代谢物、喹诺酮、孔雀石绿、磺胺、氯霉素)就需要称250个样品。检测：仅仅喹诺酮类前处理人工操作步骤就需要23步。然而，目前的水产品药残检测前处理绝大部分是通过人工操作，首先是前处理过程中大量的有毒有害试剂的使用对操作人员身体有一定损害；其次遇到大量检测样品时人工操作受体力限制样品检测耗时增加从而影响检测效率；最后人工操作时不同的人有可能存在操作上差异从而对实验结果有影响。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一方面实现高通量、无人工差异的高效自动化前处理，另一方面节省人力成本，并减少有机试剂对人体的危害的用于药残检测样品前处理设备及其检测方法。以解决上述技术问题。
2、为实现上述技术方案，本专利技术的技术方案如下：一种试剂前处理设备，包括机架，其特征在于，该试剂前处理设备还包括：七轴机器人设置于所述机架顶部，用于搬运或倾倒试剂管；沿所述七轴机器人的周侧上依次设有试剂管架、试剂管加料工位、旋盖工位、第一加试剂工位、振荡工位、超声波工位、离心工位、吸头工位以及
3、进一步地，所述七轴机器人包括沿长度方向设置于所述机架顶部的第一直线模组；所述第一直线模组输出端固设有六轴机器人；所述六轴机器人的输出端倾斜安装有抓取治具；
4、其中：所述第一直线模组带动六轴机器人在试剂管架、试剂管加料工位、旋盖工位、第一加试剂工位、振荡工位、超声波工位、离心工位、吸头工位以及烧杯工位之间来回穿梭，完成对水产品中喹诺酮类药物残留检测前进行预处理。
5、进一步地，所述试剂管加料工位包括阵列设置于所述机架上的第一试剂管加料机构和第二试剂管加料机构；所述第一试剂管加料机构和第二试剂管加料机构结构相似；所述第一试剂管加料机构包括第一试剂管加料支架；所述第一试剂管加料支架上设有第二直线模组；所述第二直线模组的输出端设有取液器；所述取液器上方一字排列设有取液动力源和脱吸头动力源；所述取液动力源可驱动所述取液器完成对液体的取样和释放；所述脱吸头动力源用于将所述取液器上使用过的吸头进行推离，为下一次准备；所述取液器阵列设有试剂放置架；所述试剂放置架一侧可升降转动设有试剂密封机构。
6、进一步地，所述旋盖工位包括平行设置于所述机架上的样品旋盖机构和无水碳酸钠样品旋盖机构；所述样品旋盖机构和无水碳酸钠样品旋盖机构采用相同结构设置；
7、所述样品旋盖机构包括垂直设置于所述机架上的样品旋盖支架；所述样品旋盖支架顶部设有升降气缸；所述样品旋盖支架一侧可滑动设有样品旋盖座；所述升降气缸可驱动所述样品旋盖座来回往复移动；所述样品旋盖座顶部固设有伺服驱动电机；所述样品旋盖座上可转动设有三抓气缸；所述伺服驱动电机可驱动所述三抓气缸转动；所述三抓气缸正下方设有放置支架；所述放置支架上设有样品夹紧手指气缸。
8、进一步地，所述第一加试剂工位包括酸化乙腈添加支架；所述酸化乙腈添加支架上设有添加动力源；所述添加动力源输出端设有吸头组件；所述吸头组件正下方设有定位治具；其中：酸化乙腈原料瓶放置在所述定位治具上；所述添加动力源驱动所述吸头组件一端插入酸化乙腈原料瓶并密封；接着所述添加动力源驱动所述吸头组件另一端将酸化乙腈原料瓶内侧酸化乙腈吸出。
9、进一步地，所述振荡工位包括放置在所述机架上的旋涡仪上；所述旋涡仪上一侧设有搬运机械手；其中：所述搬运机械手夹紧对接所述七轴机器人输送过来的样品试剂管，并将其放置到所述旋涡仪上，通过所述旋涡仪完成样品试剂管涡旋混合。
10、进一步地，所述超声波工位为与所述振荡工位平行放置的超声波仪器；所述离心工位包括有所述超声波仪器平行放置的四工位离心机；所述四工位离心机顶部设有ccd视觉相机。
11、进一步地，所述移液机构包括移液支架；所述移液支架上设有第三直线模组；所述第三直线模组上垂直设有移液升降模组；所述移液升降模组设有取液组件；所述第三直线模组可驱动所述取液组件在吸头工位以及烧杯工位之间来回移动；相邻所述吸头工位以及烧杯工位之间设有移液中转位。
12、一种用于药残检测样品前处理方法，包括以下步骤：
13、a,七轴机器人按顺序将单个采样管抓至样品旋盖机构处并把盖子旋开；
14、b,七轴机器人将旋开的采样管放置在第一试剂管加料机构进行添加试剂，添加完七轴机器人将其抓取至振荡工位进行摇匀；
15、c,七轴机器人将采样管放回第一试剂管加料机构处，七轴机器人将称好的固体颗粒倒置在采样管处，倒置完，七轴机器人将固体颗粒瓶放置回原处，七轴机器人再将采样管抓取至旋涡仪上摇匀；
16、d,七轴机器人将采样管放回第二试剂管加料机构处，模组移液机构添加试剂，添加完，七轴机器人将采样管抓取至样品旋盖机构处，样品旋盖机构将瓶盖抓取过来旋紧；
17、e,采样管旋盖完，七轴机器人抓取至振荡工位进行摇匀；
18、f,采样管摇匀结束，依次放置回托盘处，再开始抓取第二个采样管；
19、g,第二个采样管又开始上述a至f循环动作，摇匀玩放置回托盘处；
20、h,当一个托盘摆满结束后，整盘抓取至超声波；
21、i,第二，第三托盘超声结束则，该设备暂停。
22、进一步地，所述超声波处理时间为10min。
23、与现有技术相比较，本专利技术具有如下有益效果：
24、1)本专利技术提供前处理仪器有利于保质保量完成检测任务，减轻对检测机构的压力；
25、2)本专利技术一方面是社会效益，前处理智能仪器缩短检测周期，提高检测效率，保障检测质量，实现高通量、无人工差异的高效自动化前处理，解决行业痛点问题，实现保质保量的完成检测任务；第二方面是经济效益，前处理自动化仪器节省人力成本，解放的检测人员可进行更有意义科研工作，创造更大价值；第三方面是健康效益，前处理过程中使用的有毒有害有机试剂一直对检测人员身体造成损害，通过智能仪器使用不仅避免了对检测人员身体的伤害还进一步保障了大众的身体健康；
26、3)本专利技术通过七轴机器人、试剂管架、试剂管加料工位、、旋盖工位、第一加试剂工位、振荡工位、超声波工位、离心工位、吸头工位、烧杯工位(11)、移液机构、中转放置工位的协同作用，实现自动化水产品中喹诺酮类药物残留检测前进行预处，从而本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于药残检测样品前处理设备，包括机架(1)，其特征在于，该试剂前处理设备还包括：七轴机器人(2)设置于所述机架(1)顶部，用于搬运或倾倒试剂管；沿所述七轴机器人(2)的周侧上依次设有试剂管架(3)、试剂管加料工位(4)、旋盖工位(5)、第一加试剂工位(6)、振荡工位(7)、超声波工位(8)、离心工位(9)、吸头工位(10)以及烧杯工位(11)；所述吸头工位(10)以及烧杯工位(11)上方可移动设有移液机构(12)，用于将机器人搬运过来分层的液体分离开；相邻所述试剂管架(3)和试剂管加料工位(4)之间设有中转放置工位(13)，用于放置样品试剂管方便七轴机器人(2)将无水硫酸钠倾倒。
2.如权利要求1所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述七轴机器人(2)包括沿长度方向设置于所述机架(1)顶部的第一直线模组(21)；所述第一直线模组(21)输出端固设有六轴机器人(22)；所述六轴机器人(22)的输出端倾斜安装有抓取治具(23)；
3.如权利要求2所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述试剂管加料工位(4)包括阵列设置于所述机架(1)
4.如权利要求2所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述旋盖工位(5)包括平行设置于所述机架(1)上的样品旋盖机构(51)和无水碳酸钠样品旋盖机构(52)；所述样品旋盖机构(51)和无水碳酸钠样品旋盖机构(52)采用相同结构设置；
5.如权利要求2所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述第一加试剂工位(6)包括酸化乙腈添加支架(61)；所述酸化乙腈添加支架(61)上设有添加动力源(62)；所述添加动力源(62)输出端设有吸头组件(63)；所述吸头组件(63)正下方设有定位治具(64)；其中：酸化乙腈原料瓶放置在所述定位治具(64)上；所述添加动力源(62)驱动所述吸头组件(63)一端插入酸化乙腈原料瓶并密封；接着所述添加动力源(62)驱动所述吸头组件(63)另一端将酸化乙腈原料瓶内侧酸化乙腈吸出。
6.如权利要求2所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述振荡工位(7)包括放置在所述机架(1)上的旋涡仪(71)；所述旋涡仪(71)一侧设有搬运机械手(72)；其中：所述搬运机械手(72)夹紧对接所述七轴机器人(2)输送过来的样品试剂管，并将其放置到所述旋涡仪(71)上，通过所述旋涡仪(71)完成样品试剂管涡旋混合。
7.如权利要求2所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述超声波工位(8)为与所述振荡工位(7)平行放置的超声波仪器；所述离心工位(9)包括有所述超声波仪器平行放置的四工位离心机(91)；所述四工位离心机(91)顶部设有CCD视觉相机(92)。
8.如权利要求2所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述移液机构(12)包括移液支架(121)；所述移液支架(121)上设有第三直线模组(122)；所述第三直线模组(122)上垂直设有移液升降模组(123)；所述移液升降模组(123)设有取液组件(124)；所述第三直线模组(122)可驱动所述取液组件(124)在吸头工位(10)以及烧杯工位(11)之间来回移动；相邻所述吸头工位(10)以及烧杯工位(11)之间设有移液中转位。
9.一种用于药残检测样品前处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
10.如权利要求9所述的用于药残检测样品前处理方法，其特征在于：所述超声波处理时间为10min。
...【技术特征摘要】
1.一种用于药残检测样品前处理设备，包括机架(1)，其特征在于，该试剂前处理设备还包括：七轴机器人(2)设置于所述机架(1)顶部，用于搬运或倾倒试剂管；沿所述七轴机器人(2)的周侧上依次设有试剂管架(3)、试剂管加料工位(4)、旋盖工位(5)、第一加试剂工位(6)、振荡工位(7)、超声波工位(8)、离心工位(9)、吸头工位(10)以及烧杯工位(11)；所述吸头工位(10)以及烧杯工位(11)上方可移动设有移液机构(12)，用于将机器人搬运过来分层的液体分离开；相邻所述试剂管架(3)和试剂管加料工位(4)之间设有中转放置工位(13)，用于放置样品试剂管方便七轴机器人(2)将无水硫酸钠倾倒。
2.如权利要求1所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述七轴机器人(2)包括沿长度方向设置于所述机架(1)顶部的第一直线模组(21)；所述第一直线模组(21)输出端固设有六轴机器人(22)；所述六轴机器人(22)的输出端倾斜安装有抓取治具(23)；
3.如权利要求2所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述试剂管加料工位(4)包括阵列设置于所述机架(1)上的第一试剂管加料机构(41)和第二试剂管加料机构(42)；所述第一试剂管加料机构(41)和第二试剂管加料机构(42)结构相似；所述第一试剂管加料机构(41)包括第一试剂管加料支架(411)；所述第一试剂管加料支架(411)上设有第二直线模组(412)；所述第二直线模组(412)的输出端设有取液器(413)；所述取液器(413)上方一字排列设有取液动力源(414)和脱吸头动力源(415)；所述取液动力源(414)可驱动所述取液器(413)完成对液体的取样和释放；所述脱吸头动力源(415)用于将所述取液器(413)上使用过的吸头进行推离，为下一次准备；所述取液器(413)阵列设有试剂放置架(416)；所述试剂放置架(416)一侧可升降转动设有试剂密封机构(417)。
4.如权利要求2所述的用于药残检测样品前处理设备，其特征在于：所述旋盖工位(5)包括平行设置于所述机架(1)上的样品旋盖机构(51)和无水碳酸钠样品旋盖...
【专利技术属性】
技术研发人员：王丽娟，刘智禹，郑惠东，刘海新，高海良，林明东，吴可全，
申请(专利权)人：福建省水产研究所福建水产病害防治中心，
类型：发明
国别省市：
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