全自动艾姆斯实验仪的制作方法

本发明涉及艾姆斯实验技术领域，特别是涉及一种全自动艾姆斯实验仪。

背景技术：

B．N．Ames等经十余年努力，于1975年建立并不断发展完善的沙门氏菌回复突变试验（亦称Ames试验、艾姆斯实验）已被世界各国广为采用。该法比较快速、简便、敏感、经济，且适用于测试混合物，反映多种污染物的综合效应。可以用Ames试验检测食品添加剂、化妆品等的致突变性，由此推测其致癌性；用Ames试验检测水源水和饮用水的致突变性，探索较现行方法更加卫生安全的消毒措施；或检测城市污水和工业废水的致突变性，结合化学分析，追踪污染源，为研究防治对策提供依据；检测土壤、污泥、工业废渣堆肥、废物灰烬的致突变性，以防止维系生命的土壤受致突变物污染后，通过农作物危害人类；检测气态污染物的致突变性，防止污染物经由大气，通过呼吸对人体发生潜在危害；用Ames试验研究化合物结构与致变性的关系，为合成对环境无潜在危害的新化合物提供理论依据；检测农药在微生物降解前后的致突变性，了解农药在施用后代谢过程中对人类有无隐患；还有用Ames试验筛选抗突变物，研究开发新的抗癌药等等。现有的艾姆斯实验都是实验人员采用滴管向培养皿内添加试剂，自动化程度低，人工成本高，虽然能够保证一定的实验精度，但也会由于人的失误而导致实验结果偏差巨大。

技术实现要素：

本发明的至少一个目的是要提供一种全自动艾姆斯实验仪，显著提高了实验的自动化程度、人工成本低，且实验精度高。

为了实现上述目的，本发明提供了一种全自动艾姆斯实验仪，其可包括：

培养皿运输系统，配置成将培养皿运送到各个预定的工位处；

混合槽；

烟样取样装置，配置成从烟样试管中取出烟样并将取出的烟样输送至所述混合槽内；

多个微量进样器，分别配置成从相应溶液存储装置中取出相应溶液并将取出的相应溶液输送至所述混合槽内，以使多种溶液和所述烟样在所述混合槽内混合；和

混合液输送装置，配置成在所述培养皿处于混合液添加工位时从所述混合槽中取出混合液并将取出的混合液输送至所述培养皿的皿盘内。

可选地，所述全自动艾姆斯实验仪还包括：

开合盖装置，配置成：

在所述混合液输送装置向所述培养皿的皿盘内输送混合液前，使所述培养皿的皿盖脱离所述皿盘，以向所述皿盘内输送混合液；

且在所述混合液输送装置向所述皿盘内输送混合液后，使所述皿盖盖设于所述皿盘。

可选地，所述开合盖装置包括真空吸盘和带动所述真空吸盘上下运动的升降机构。

可选地，所述培养皿运输系统包括：

横向运动机构，配置成使所述培养皿沿横向方向移动；和

纵向运动机构，安装于所述横向运动机构，以随所述培养皿沿横向方向移动，其具有用于放置所述培养皿的容纳部，配置成使所述培养皿沿纵向方向移动。

可选地，所述横向运动机构包括：

横向导轨，设置在全自动艾姆斯实验仪的底座上；

横向滑块，可滑动地安装于所述横向导轨；和

传送带，配置成带动所述横向滑块沿所述横向导轨移动；

所述纵向运动机构包括：

纵向导轨，固定于所述横向滑块，以随所述横向滑块沿横向方向移动；

具有所述容纳部的底盘，可滑动地安装于所述纵向导轨，配置成放置所述培养皿；和

丝杆传动机构，配置成带动所述底盘沿所述纵向导轨移动。

可选地，所述多个微量进样器和所述混合液输送装置沿所述横向导轨的长度方向间隔地安装于所述横向导轨的上方。

可选地，所述培养皿运输系统还包括：

两个培养皿分拣堆叠装置，其中一个所述培养皿分拣堆叠装置配置成将沿竖直方向放置的一组培养皿中的最下部的培养皿放置到所述培养皿运输系统的底盘上；另一所述培养皿堆叠装置配置成将所述培养皿运输系统的底盘上的培养皿叠放到沿竖直方向放置的一组培养皿中的最下部的培养皿的下方。

可选地，每个所述培养皿分拣堆叠装置包括：

夹持组件，其具有两个相对设置的V型夹持件；和

皿托，可沿竖直方向移动地设置于所述两个相对设置的V型夹持件的下方。

可选地，每个所述微量进样器包括第一柱塞泵、第一三通阀、溶液进管、溶液出管和溶液中间管，其中

所述溶液进管的入口配置成从相应溶液存储装置中吸入相应溶液，所述溶液进管的出口连接于所述第一三通阀的一个阀口；所述溶液中间管用于连接所述第一柱塞泵与所述第一三通阀的另一阀口；所述溶液出管的进口连接于所述第一三通阀的又一阀口，所述溶液出管的出口用于向所述混合槽输送液体。

可选地，所述烟样取样装置包括：第二柱塞泵、通断阀、清洗液进管、烟样中间管和烟样进出管以及旋转升降装置，其中

所述烟样中间管用于连接所述第二柱塞泵与所述通断阀的一个阀口；所述烟样进出管的一端连接于所述通断阀的另一阀口，所述旋转升降装置配置成将所述烟样进出管的另一端插入所述烟样试管中以在所述第二柱塞泵的作用下吸入预定量的烟样后提升所述烟样进出管的另一端，并使所述烟样进出管的另一端在被提至所述烟样试管外后转动到所述混合槽的上方，以使所述预定量的烟样在所述第二柱塞泵的作用下进入所述混合槽内；

所述清洗液进管的入口配置成从清洗液箱体中吸入清洗溶液，所述清洗液进管的出口经由阀门连接于所述第二柱塞泵的辅助进口。

可选地，所述混合液输送装置包括混合进管、蠕动泵和混合出管，其还配置成利用所述混合出管从处于混合液添加工位的所述培养皿的皿盘内抽吸混合液，并将抽吸的混合液吐至该培养皿的皿盘，以使该培养皿的皿盘内的培养皿混合均匀。

可选地，所述混合液输送装置还包括：竖直升降装置，配置成在向所述培养皿内输送混合液后，使所述混合出管的末端向下移动至废液槽内，以将所述混合槽内的清洗溶液输送至废液槽内，从而利用管路流至废液收集装置。

可选地，所述烟样试管的数量为10个，以放置10种烟样；

所述多个微量进样器的数量为5个，以分别输送S9补足液体、菌液、溶剂、S9和顶层胶。

本发明实施例至少存在以下技术效果：

1）本发明的全自动艾姆斯实验仪由于能够自动将培养皿运送到预定的位置处，自动向混合槽内添加试剂，并将混合后的试剂输送到培养皿内，使艾姆斯实验实现了自动化，在降低了人工成本的基础上，提高了实验效率和实验精度。

2）本发明的全自动艾姆斯实验仪由于能够向一组培养皿中的每个培养皿内添加试剂，并将添加试剂后的培养皿摞成一组，进一步提高了实验效率和实验便利性。

3）本发明的全自动艾姆斯实验仪由于能够将多种不同浓度的烟样与各种试剂进行混合，使在同一个设备中进行多组实验成为可能，且便于实验结果的对比。

4）本发明的全自动艾姆斯实验仪由于能够完全自动在无菌环境下完成艾姆斯实验，并采用6组独立控制的高精度微量陶瓷泵（柱塞泵）完成移液操作，避免了由于外界环境带来的污染和试验中人为因素造成的交叉污染，从而提高了实验结果的准确性和可靠性。

5）本发明的全自动的艾姆斯实验仪由于能够按照实验人员定制的实验方案要求对各个实验用培养皿进行区分标记，使实验人员能够方便的识别区分各组实验对应的培养皿，极大减少了实验人员的工作量和提高了实验结果的便利性。

6）本发明的全自动艾姆斯实验仪由于能够采用独立温控系统对实验相关辅助溶剂进行水浴加热保温（艾姆斯实验用顶层胶溶液）和冰浴制冷保温（艾姆斯实验用S9溶液），使得相关辅助溶剂的性质能够始终保持稳定，进一步减小了实验误差，提高了实验的准确性。

7）本发明的全自动艾姆斯实验仪由于能够采用先进的混匀和摇匀技术，对实验用各种溶液进行充分混匀，并均匀平铺到培养皿上，使得实验更加贴近理想模型，进一步提高了实验的准确性和可靠性。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的全自动艾姆斯实验仪的整体结构图；

图2是根据本发明一个实施例的全自动艾姆斯实验仪的局部结构图；

图3是图2所示A处的示意性放大图；

图4是根据本发明另一实施例的全自动艾姆斯实验仪的局部结构图；

图5是图4所示B处的示意性放大图；

图6是根据本发明一个实施例的全自动艾姆斯实验仪中培养皿运输系统的示意性结构图；

图7是根据本发明一个实施例的培养皿运输系统中培养皿分拣堆叠装置的示意性结构图。

具体实施方式

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

图1是根据本发明一个实施例的全自动艾姆斯实验仪的整体结构图。如图1所示，并参考图2和图3。本发明实施例提供了一种全自动艾姆斯实验仪，其使艾姆斯实验实现了自动化，在降低了人工成本的基础上，提高了实验效率和实验精度。该全自动艾姆斯实验仪可包括培养皿运输系统20、混合槽30、烟样试管41、烟样取样装置40、多个溶液存储装置51和多个微量进样器50以及混合液输送装置60。

具体地，在本发明实施例中需要注意的是，一些管路在图示中仅仅被示出部分管段，一些管路在图中未被示出。培养皿运输系统20配置成将培养皿运送到各个预定的工位处，其至少将培养皿运送到混合液添加工位，待培养皿内被添加混合液之后带走培养皿至下一个工位。例如，培养皿运输系统20在其初始工位接收培养皿，并将培养皿从其初始工位运送到添加混合液的混合液添加工位，然后再将该培养皿运送到结束工位，以使该培养皿被取走；然后再回到初始工位接收下一个培养皿。

烟样取样装置40配置成从烟样试管41中取出烟样并将取出的烟样输送至混合槽30内。在本发明的一个实施例中，烟样取样装置40可从烟样试管41中抽取预定量的烟样，并将该预定量的烟样吐出至混合槽30内。例如，烟样取样装置40可包括：第二柱塞泵45、通断阀42、清洗液进管（图中未示出）、烟样中间管（图中未示出）和烟样进出管43以及旋转升降装置44，其中烟样中间管用于连接第二柱塞泵45与通断阀42的一个阀口；烟样进出管的一端（在下文中称其为烟样进出管的第一端）连接于通断阀42的另一阀口，旋转升降装置44配置成将烟样进出管的另一端（在下文中称其为烟样进出管的第二端）插入烟样试管41中以在第二柱塞泵45的作用下吸入预定量的烟样后提升烟样进出管的另一端，并使烟样进出管的另一端在被提至烟样试管41外后转动到混合槽30的上方，以使预定量的烟样在第二柱塞泵45的作用下进入混合槽30内。烟样中间管可沿螺旋线延伸。清洗液进管的入口配置成从清洗液箱体中吸入清洗溶液，清洗液进管的出口经由阀门连接于第二柱塞泵的辅助进口。在本发明的一些实施例中，通断阀42可为第二三通阀，所述烟样中间管用于连接所述第二柱塞泵与所述通断阀的一个阀口；所述烟样进出管的一端连接于所述通断阀的另一阀口，所述第二三通阀的其余端口封闭。

上述烟样取样装置40的特殊结构可允许同时对多种烟样进行艾姆斯实验，烟样试管41的数量可为10个，以放置10种烟样。当以第一烟样进行实验时，旋转升降装置44将烟样进出管43的第二端转动至第一烟样试管的上方，接着使其下降插入第一烟样试管内的第一烟样液面的下方，控制通断阀42连通烟样中间管和烟样进出管43，第二柱塞泵45吸气以使烟样进出管43中吸入预定量的第一烟样。旋转升降装置44将烟样进出管43的第二端带至第一烟样试管的上方，接着使其转动到混合槽30的上方，并使其下降到预定位置。第二柱塞泵45吐气以使烟样进出管43中吸入的预定量的第一烟样吐出至混合槽30内。

在将混合槽30内的混合液输送至培养皿的皿盘内后，若需要更换烟样（如更换第一烟样为第二烟样进行实验），则断开烟样中间管和烟样进出管，打开第二柱塞泵的辅助进口，第二柱塞泵45吸气以使清洗溶液经过清洗液进管进入第二柱塞泵内，接通烟样中间管和烟样进出管，关闭第二柱塞泵的辅助进口，第二柱塞泵45吐气以将其内的清洗溶液吐出至混合槽30内，以对烟样进出管进行清洗，进入混合槽30内的清洗溶液对混合槽30进行清洗，混合液输送装置60从混合槽30内吸入清洗溶液并输送出，以对混合液输送装置60的输送管路进行清洗。在本发明的一些实施例中，第二柱塞泵45的泵腔体内和烟样中间管内预先吸入并储存一些清洗液，即第二柱塞泵45先吸入清洗液，然后控制通断阀42连通烟样中间管和烟样进出管，当需要对烟样进出管进行清洗时，第二柱塞泵45直接将其腔体内和烟样中间管内储存的清洗液经烟样进出管输出至混合槽30，实现对烟样进出管的清洗。当需要洗入烟样时，由于烟样进出管内的烟样和清洗液体之间具有空气隔离柱，因此清洗液不会对烟样造成影响。

当以第二烟样进行实验时，旋转升降装置44将烟样进出管43的第二端转动至第二烟样试管的上方，接着使其下降插入第二烟样试管内的第二烟样液面的下方，控制通断阀42连通烟样中间管和烟样进出管43，第二柱塞泵45吸气以使烟样进出管43中吸入预定量的第二烟样。旋转升降装置44将烟样进出管43的第二端带至第二烟样试管41的上方，接着使其转动到混合槽30的上方，并使其下降到预定位置。第二柱塞泵45吐气以使烟样进出管43中吸入的预定量的第二烟样吐出至混合槽30内。

多个微量进样器50分别配置成从相应溶液存储装置51中取出相应溶液并将取出的相应溶液输送至混合槽30内，以使多种溶液和烟样在混合槽30内混合。多个微量进样器50的数量可为5个，以分别输送S9补足液体、菌液、溶剂、S9和顶层胶。顶层胶也可被称为上层软琼脂。S9也可被称为S9混合液。需要注意的是，实验时，实验用的底层胶是事先已经配好并已经平铺在了培养皿的皿盘底部。在本发明的一些实施例中，每个微量进样器50包括第一柱塞泵55、第一三通阀52、溶液进管53、溶液出管54和溶液中间管56，其中溶液进管53的入口配置成从相应溶液存储装置51中吸入相应溶液，溶液进管53的出口连接于第一三通阀52的一个阀口；溶液中间管56用于连接第一柱塞泵55与第一三通阀52的另一阀口；溶液出管54的进口连接于第一三通阀52的又一阀口，溶液出管54的出口用于向混合槽30输送液体。溶液中间管56可沿螺旋线延伸，以增大体积，防止溶液被吸入第一柱塞泵内。多个微量进样器50的溶液出管54的末端被固定在一固定块上，且该固定块上形成有凹槽，以限定烟样进出管43的第二端转动至混合槽30上方的位置。

每个微量进样器还可包括清洗液进管，其入口配置成从清洗液箱体中吸入清洗溶液，清洗液进管的出口经由阀门连接于第一柱塞泵的辅助进口。

每个微量进样器50工作时，控制第一三通阀52连通溶液进管53和溶液中间管56，第一柱塞泵55吸气以使溶液进管53中吸入预定量的相应溶液，其中预定量的部分溶液进入溶液中间管56内，再控制第一三通阀52连通溶液中间管56和溶液出管54，第二柱塞泵55吐气以使溶液中间管56中吸入的溶液吐出至混合槽30内，以与烟样进行混合。当需要清洗时，打开第一柱塞泵的辅助进口，断开溶液中间管56和溶液进管53、溶液出管54，第一柱塞泵55吸气以使清洗溶液经过清洗液进管进入第一柱塞泵55内，关闭第一柱塞泵的辅助进口，接通溶液中间管56和溶液进管53，第一柱塞泵55吐气以将其内的清洗溶液吐出至相应溶液存储装置51内，以对溶液进管53进行清洗。然后，接通溶液中间管56和溶液出管54，第一柱塞泵55吐气以将其内的清洗溶液吐出至混合槽30内，以对溶液出管54进行清洗。

混合液输送装置60配置成在培养皿处于混合液添加工位时从混合槽30中取出混合液并将取出的混合液输送至培养皿的皿盘内。优选地，混合液输送装置60还配置成利用所述混合出管从处于混合液添加工位的所述培养皿的皿盘内抽吸混合液，并将抽吸的混合液吐至该培养皿的皿盘，以使该培养皿的皿盘内的培养皿混合均匀。混合液输送装置60包括混合进管61、蠕动泵62和混合出管63以及竖直升降装置64。竖直升降装置64配置成在向培养皿内输送混合液后，使混合出管63的末端向下移动至废液槽内，以将混合槽30内的清洗溶液输送至废液槽内，从而利用管路流至废液收集装置。在本发明实施例中，废液槽位于处于混合液添加工位的培养皿的下方，废液槽接收来自混合出管内的多余的混合液和来自混合出管的清洗溶液，并利用管路使多余的混合液和清洗溶液流出全自动艾姆斯实验仪。

由于培养皿包括皿盘和皿盖，因此，本发明实施例中的全自动艾姆斯实验仪还包括开合盖装置70，其配置成：在混合液输送装置60向培养皿的皿盘内输送混合液前，使培养皿的皿盖脱离皿盘，以向皿盘内输送混合液；且在混合液输送装置60向皿盘内输送混合液后，使皿盖盖设于皿盘。具体地，开合盖装置可包括真空吸盘72和带动真空吸盘上下运动的升降机构71以及泵。开盖时，真空吸盘72向下移动，挤出其内的空气后或泵抽吸真空吸盘72内的空气后，升降机构71带动皿盖向上运动。合盖时，真空吸盘72带动皿盖向下运动，皿盖盖设于皿盘后，培养皿移动，从而使真空吸盘与皿盖脱离；或皿盖盖设于皿盘后，泵向真空吸盘72内输送空气，使皿盖与真空吸盘脱离。

在本发明的一些实施例中，如图4至图6所示，培养皿运输系统20包括横向运动机构，配置成使培养皿沿横向方向移动，以将培养皿从全自动艾姆斯实验仪的一头转移到另外一头即可，混合液添加工位可位于全自动艾姆斯实验仪中间的某一位置。

为了使全自动艾姆斯实验仪的布局更加合理和便于将混合液输送装置60的混合出管中的废液或者清洗液排放到底座10上的废液槽内，培养皿运输系统20还包括纵向运动机构，安装于横向运动机构，以随培养皿沿横向方向移动，其具有用于放置培养皿的容纳部，配置成使培养皿沿纵向方向移动。具体地，培养皿从初始位置沿横向方向移动预定距离后，再沿纵向方向移动预定距离达到混合液添加工位，开合盖机构70取走皿盖，混合液输送装置60将取出的混合液输送至培养皿的皿盘内，然后开合盖机构70盖上皿盖。培养皿沿纵向方向返回预定距离后，再沿横向方向移动到结束工位。为了使混合液平铺在培养皿的皿盘上，可通过折返的横向移动和纵向移动，例如，其内具有混合液的培养皿可沿纵向方向来回运动两次，然后再沿横向方向来回运动两次，最后停在结束工位。通过横向和纵向移动装置实现，使得混合液平铺在培养皿的皿盘上，也可称此过程为对混合液的摇匀过程。培养皿沿纵向方向返回预定距离后，混合液输送装置60向废液槽内输送废液或者清洗溶液。

具体地，如图6所示，横向运动机构包括横向导轨21，设置在全自动艾姆斯实验仪的底座10上；横向滑块，可滑动地安装于横向导轨21；和传送带，配置成带动横向滑块沿横向导轨移动。纵向运动机构可包括：纵向导轨，固定于横向滑块，以随横向滑块沿横向方向移动；具有容纳部的底盘22，可滑动地安装于纵向导轨，配置成放置培养皿；和丝杆传动机构，配置成带动底盘22沿纵向导轨移动。

混合液输送装置60、多个微量进样器50和混合液输送装置60沿横向导轨的长度方向间隔地安装于横向导轨的上方。混合槽30、烟样试管41、烟样取样装置40和多个溶液存储装置51可设置于底座10上，且位于横向导轨的前方。

在本发明的另外一些实施例中，全自动艾姆斯实验仪的培养皿运输系统还包括两个培养皿分拣堆叠装置80，每个培养皿分拣堆叠装置80配置成将沿竖直方向放置的一组培养皿中的最下部的培养皿放置到培养皿运输系统20的底盘22上，或将培养皿运输系统20的底盘22上的培养皿叠放到沿竖直方向放置的一组培养皿中的最下部的培养皿的下方。两个培养皿分拣堆叠装置80可安装在横向导轨21两端，以将一组培养皿中的最下部的培养皿放置到培养皿运输系统20的底盘22，和将培养皿运输系统20的底盘22上的培养皿叠放到沿竖直方向放置的一组培养皿中的最下部的培养皿的下方，从而自动地完成了培养皿的取放。

在本发明的一个具体的实施例中，如图7所示，培养皿分拣堆叠装置80包括夹持装置81和可沿竖直方向移动的皿托82，可由升降机构84带动皿托82沿竖直方向移动。夹持装置81和皿托82配置成：在皿托82托住一组培养皿，且夹持装置81夹持住一组培养皿中的、与最下部的皿盖上方接触的皿盘的情况下，皿托82带着一组培养皿中的最下部的培养皿向下移动直至该培养皿的底壁与底盘22接触，从而将沿竖直方向放置的一组培养皿中的最下部的培养皿放置到底盘22上；其中，底盘22上的容纳部为沿所述皿托的长度方向延伸的通槽，以使培养皿的底壁与底盘22接触，且在底盘22超远离皿托的方向移动时皿托从通槽抽出。在夹持装置81夹持住一组培养皿中的最下部的皿盘，皿托82位于预定位置以允许在底盘22移动靠近皿托时插入底盘22上的通槽，且在皿托82插入通槽的情况下，皿托82携载其上的培养皿向上运动直至携载的培养皿的皿盖与一组培养皿中的最下部的皿盘接触，以使皿托82携载的培养皿成为新的一组培养皿中的最下部的培养皿，夹持装置81松开夹持，皿托82继续向上运动以使夹持装置81夹持住新的一组培养皿中的最下部的培养皿，从而将底盘22上的培养皿叠放到沿竖直方向放置的一组培养皿中的最下部的培养皿的下方，以成为新的一组培养皿。例如，夹持装置81包括两个相对设置的V型夹持件和两个纵向夹持导轨以及夹持驱动装置85，两个相对设置的V型夹持件在夹持驱动装置85的作用下沿相应纵向夹持导轨相向运动以夹持住相应培养皿的皿盘，两个相对设置的V型夹持件在夹持驱动装置85的作用下沿相应纵向夹持导轨相背运动以松开夹持相应培养皿的皿盘。

两个培养皿分拣堆叠装置80分别位于横向导轨21的两端，一个培养皿分拣堆叠装置用于将沿竖直方向放置的一组培养皿中的最下部的培养皿放置到培养皿运输系统20的底盘22上，另外一个培养皿分拣堆叠装置用于将培养皿运输系统20的底盘22上的培养皿叠放到沿竖直方向放置的一组培养皿中的最下部的培养皿的下方。在本发明实施例中，每个培养皿放置80装置还包括弧形挡板83，以便于一组培养皿的放置，保证一组培养皿的稳定性。

在本发明的另外一些实施例中，全自动艾姆斯实验仪还包括至少一个磁力搅拌装置、至少一个恒温装置和喷码装置90。每个磁力搅拌装置配置成使一个溶液存储装置51内的溶液产生震荡，以防止沉淀。每个恒温装置配置成使一个溶液存储装置51内的溶液保持在恒定温度。磁力搅拌装置的数量可为2个，分别用于对上层软琼脂和S-9混合液进行搅拌。恒温装置的数量为2个，别用于对上层软琼脂和S-9混合液进行保温，其中保存S-9混合液的恒温装置为4℃制冷装置，具体为半导体制冷装置；保存上层软琼脂的恒温装置为45℃加热装置，具体为水浴装置。喷码装置配置成对培养皿进行喷码，以区分培养皿。

具体地，本发明实施例的工作过程为：将一组培养皿放置在全自动艾姆斯实验仪的左侧部的培养皿分拣堆叠装置80的皿托82上，调整使皿托82托住一组培养皿，且夹持装置81夹持住一组培养皿中的、与最下部的皿盖上方接触的皿盘，皿托82下移，将一组培养皿中最下方的培养皿放置在底盘22上，传送带带动底盘22沿横向导轨移动预定距离，开合盖装置70带走皿盖，丝杆传动机构带动底盘22沿纵向导轨前移预定距离，使培养皿处于混合液添加工位。

烟样取样装置40和5个微量进样器50按照预定的试验次序向混合槽30内添加烟样或相应溶液。混合液输送装置60将混合后的混合液输送到培养皿的皿盘内。丝杆传动机构带动底盘22沿纵向导轨后移预定距离，使培养皿处于横向导轨的上方。开合盖装置70盖上皿盖。传送带带动底盘22沿横向导轨移动至全自动艾姆斯实验仪的右侧部的培养皿分拣堆叠装置80，使夹持装置81夹持住该培养皿。且在传送带带动底盘22沿横向导轨移动至全自动艾姆斯实验仪的右侧部的培养皿分拣堆叠装置的过程中，使用喷码装置90对培养皿进行喷码。依次将一组培养皿中每个皿盘内添加混合液后，取走右侧的完成添加混合液的一摞（一组）培养皿，完成。

在完成向一个培养皿的皿盘内添加混合液后，可对混合液输送装置60、烟样取样装置40和混合槽30进行清洗。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，所做出的任何改进和润饰也应视为本发明的保护范围。