一种动物病毒样本过滤吸附浓缩装置及方法与流程

1.本发明涉及一种动物病毒样本处理领域，具体是一种动物病毒样本过滤吸附浓缩装置及方法。


背景技术：

2.病毒是一种个体微小，结构简单，只含一种核酸，必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型生物。
3.在已知的病毒体中，存在一部分寄生于动物体内的病毒，为了减小这种病毒对于人类的伤害，需要研究人员会将病毒进行定向提取，方便进行研究。
4.现有的病毒定向提取大多还采用人工操作，人工操作一方面速度慢，使得在长时间提取的过程中，容易发生病毒失活的现象，影响后续研究，另一方面，人工操作过程中，容易由于操作不当导致病毒外泄，造成一定程度的生化威胁。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种动物病毒样本过滤吸附浓缩装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种动物病毒样本过滤吸附浓缩装置，包括：
8.底座，所述底座上依次设置有过滤设备、吸附设备以及浓缩设备，其中，所述过滤设备包括：
9.固定安装在所述底座上的立轴，所述立轴上转动安装有旋转套筒，所述旋转套筒上呈圆周等距设置有多个滤筒，所述滤筒的上部活动设置有与其内壁适配的封堵板，所述封堵板与设置在所述立轴与所述旋转套筒之间的下压机构连接，在所述旋转套筒转动时，所述下压机构可驱使所述封堵板朝向所述滤筒的内部运动；
10.所述底座上还设置有与之平行的安装板，所述安装板上活动设置有用于向所述滤筒内注入动物病毒样本的下料管，所述下料管与安装在所述安装板上的跟随机构连接，所述跟随机构包括动力组件、伸缩结构以及导向组件，在所述旋转套筒转动时，所述伸缩机构驱使所述下料管沿所述导向组件的导向方向运动，并在所述下料管运动至行程端部时复位。
11.作为本发明进一步的方案：所述下压机构包括与所述旋转套筒同轴固定连接的导向件，所述导向件的外壁上沿其长度方向上开设有多个滑槽，且所述滑槽内滑动安装有与所述封堵板连接的升降板，所述升降板与所述导向件上的弹性组件连接；
12.所述下压机构还包括设置在所述立轴远离所述底座一端的触发件，所述触发件呈圆环状结构，并在其圆周端面上设置有凸起，转动安装在所述升降板上的滑轮与所述触发件滚动配合。
13.作为本发明再进一步的方案：所述弹性组件包括固定安装在所述升降板上的一号
立杆，所述一号立杆贯穿于所述导向件下部的凸台，且所述一号立杆上套设有一号弹簧，所述一号弹簧的一端与所述升降板连接，另一端与所述凸台连接。
14.作为本发明再进一步的方案：所述动力组件包括固定在所述底座上的驱动装置，所述驱动装置的输出轴贯穿所述底座并通过一号皮带连接所述旋转套筒，所述驱动装置的输出轴还通过二号皮带连接转动安装在所述底座上的不完全齿轮，所述不完全齿轮与转动安装在所述底座上的完全齿轮适配，所述完全齿轮通过三号皮带连接设置在所述安装板上的传动带，所述传动带连接所述伸缩结构。
15.作为本发明再进一步的方案：所述伸缩结构包括与所述传动带固定连接的横移套板以及滑动设置在所述横移套板内的伸缩套板，所述伸缩套板远离所述横移套板的一端与所述导向组件转动连接；
16.所述横移套板与设置在所述安装板上的复位组件连接。
17.作为本发明再进一步的方案：所述复位组件包括与所述横移套板固定连接的滑动套筒，所述滑动套筒与安装在所述安装板上的二号立杆滑动连接，所述二号立杆上套设有二号弹簧，所述二号弹簧的一端与所述二号立杆的端部连接，另一端与所述滑动套筒连接。
18.作为本发明再进一步的方案：所述导向组件包括设置在所述安装板上的弧形导槽以及导向杆，所述导向杆呈弧形结构，且所述导向杆以及弧形导槽的圆心与旋转套筒的转动轴线共线；
19.所述弧形导槽内安装有与所述下料管固定连接的滑块，所述滑块与所述伸缩套板的端部转动连接，且所述下料管上连接有滑动于所述导向杆上的导向套筒。
20.一种使用所述的装置对动物病毒样本进行过滤、吸附、浓缩的方法，包括以下步骤：
21.步骤一：控制动力组件工作，驱使旋转套筒转动，并使多个滤筒做圆周运动；
22.步骤二：当其中一个滤筒位于下料管的下方时，此时动力组件将通过伸缩结构驱使下料管沿导向组件的导向方向跟随滤筒同步运动；
23.步骤三：当下料管运动至行程端部时，动力组件将驱使旋转套筒继续转动，此时下料管复位，并在当另一个所述滤筒运动至下料管的下方时，重复上述步骤二～三；
24.步骤四：当滤筒内装有动物病毒样本，且下料管达到行程端部复位后，随着旋转套筒的继续转动，此时下压机构动作，驱使封堵板朝向滤筒内运动，使滤筒内的动物病毒样本加速过滤至底座上的承接箱体中；
25.步骤五：经过滤后流入承接箱体中的动物病毒样本被依次抽入吸附设备以及浓缩设备，完成过滤、吸附、浓缩操作。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
27.通过设置的下压机构，使得在初始状态下，封堵板与滤筒的上端部存在一定的间隙，以方便向滤筒中注入动物病毒样本，同时在动物病毒样本被注入滤筒后，通过驱使封堵板向下运动，使得滤筒内的压强增大，进而加速对动物病毒样本的过滤，降低过滤过程中使用的时间，避免长时间过滤导致处理时间增加，使动物病毒失去活性；
28.同时在跟随机构的作用下，实现了下料管可跟随滤筒进行同步下料，提高了在向滤筒内注入动物病毒样本时的稳定性，避免动物病毒样本泄漏，造成生化污染。
附图说明
29.图1为动物病毒样本过滤吸附浓缩装置一种实施例的结构示意图。
30.图2为动物病毒样本过滤吸附浓缩装置一种实施例中又一角度的结构示意图。
31.图3为动物病毒样本过滤吸附浓缩装置一种实施例中另一角度的结构示意图。
32.图4为图3中a处的结构放大示意图。
33.图5为动物病毒样本过滤吸附浓缩装置一种实施例中下压机构的结构示意图。
34.图6为动物病毒样本过滤吸附浓缩装置一种实施例中立轴、旋转套筒、升降板以及触发件的结构示意图。
35.图7为动物病毒样本过滤吸附浓缩装置一种实施例中导向组件的结构示意图。
36.图8为动物病毒样本过滤吸附浓缩装置一种实施例中动力组件的局部结构示意图。
37.图中：1、底座；2、吸附设备；3、浓缩设备；4、旋转套筒；5、立轴；6、导向件；7、滑槽；8、升降板；9、滑轮；10、封堵板；11、滤筒；12、触发件；13、一号立杆；14、一号弹簧；15、完全齿轮；16、安装板；17、传动带；18、横移套板；19、伸缩套板；20、滑块；21、弧形导槽；22、滑动套筒；23、二号立杆；24、二号弹簧；25、下料管；26、导向套筒；27、导向杆；28、不完全齿轮；29、驱动装置。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
40.请参阅图1～8，本发明实施例中，一种动物病毒样本过滤吸附浓缩装置，包括：
41.底座1，所述底座1上依次设置有过滤设备、吸附设备2以及浓缩设备3，其中，所述过滤设备包括：
42.固定安装在所述底座1上的立轴5，所述立轴5上转动安装有旋转套筒4，所述旋转套筒4上呈圆周等距设置有多个滤筒11，所述滤筒11的上部活动设置有与其内壁适配的封堵板10，所述封堵板10与设置在所述立轴5与所述旋转套筒4之间的下压机构连接，在所述旋转套筒4转动时，所述下压机构可驱使所述封堵板10朝向所述滤筒11的内部运动；
43.所述下压机构包括与所述旋转套筒4同轴固定连接的导向件6，所述导向件6的外壁上沿其长度方向上开设有多个滑槽7，且所述滑槽7内滑动安装有与所述封堵板10连接的升降板8，所述升降板8与所述导向件6上的弹性组件连接；
44.所述下压机构还包括设置在所述立轴5远离所述底座1一端的触发件12，所述触发件12呈圆环状结构，并在其圆周端面上设置有凸起，转动安装在所述升降板8上的滑轮9与所述触发件12滚动配合；
45.所述弹性组件包括固定安装在所述升降板8上的一号立杆13，所述一号立杆13贯穿于所述导向件6下部的凸台，且所述一号立杆13上套设有一号弹簧14，所述一号弹簧14的一端与所述升降板8连接，另一端与所述凸台连接。
46.在本发明实施例中，滤筒11的运动方式相同，所以为了方便理解，以其中一个滤筒11的运动方式做具体阐述：其中滤筒11的下部设置有过滤孔，过滤孔可过滤动物病毒样本中一些颗粒较大且属于动物机体正常的物质，如动物血液由于凝固而存在的絮状物或动物血液内残存的脏器残渣等，当旋转套筒4转动时，将带动滤筒11做圆周运动，且在初始状态下，滤筒11内没有被注入动物病毒样本，且此时，滑轮9处于与触发件12圆周端部滚动配合的状态，而随着旋转套筒4的转动，滤筒11内被注入动物病毒样本，同时由于触发件12通过立轴5固定在底座1上，滑轮9将在触发件12的圆周端部上持续滚动，至滑轮9滑动至触发件12上的凸起侧壁，此时在凸起的作用下，滑轮9将朝向滤筒11运动，并通过升降板8带动封堵板10朝向滤筒11内运动，至与滤筒11的内壁密封滑动连接，继续朝向滤筒11的内部运动，通过挤压滤筒11的内的空间，使滤筒11的内空间压强增加，在压强的作用下，加速动物病毒样本的过滤效果，在此过程中，一号弹簧14处于被压缩的状态，而在滑轮9运动至凸起的端部后，滑轮9将在凸起另一个的侧壁作用下，向上运动(此处依靠一号弹簧14释放弹性势能实现)。
47.通过上述设置，使得在初始状态下，封堵板10与滤筒11的上端部存在一定的间隙，以方便向滤筒11中注入动物病毒样本，同时在动物病毒样本被注入滤筒11后，通过驱使封堵板10向下运动，使得滤筒11内的压强增大，进而加速对动物病毒样本的过滤，降低过滤过程中使用的时间，避免长时间过滤导致处理时间增加，使动物病毒失去活性。
48.请参阅图3、图4、图7、图8，所述底座1上还设置有与之平行的安装板16，所述安装板16上活动设置有用于向所述滤筒11内注入动物病毒样本的下料管25，所述下料管25与安装在所述安装板16上的跟随机构连接，所述跟随机构包括动力组件、伸缩结构以及导向组件，在所述旋转套筒4转动时，所述伸缩机构驱使所述下料管25沿所述导向组件的导向方向运动，并在所述下料管25运动至行程端部时复位；
49.所述动力组件包括固定在所述底座1上的驱动装置29，所述驱动装置29的输出轴贯穿所述底座1并通过一号皮带连接所述旋转套筒4，所述驱动装置29的输出轴还通过二号皮带连接转动安装在所述底座1上的不完全齿轮28，所述不完全齿轮28与转动安装在所述底座1上的完全齿轮15适配，所述完全齿轮15通过三号皮带连接设置在所述安装板16上的传动带17，所述传动带17连接所述伸缩结构；
50.所述伸缩结构包括与所述传动带17固定连接的横移套板18以及滑动设置在所述横移套板18内的伸缩套板19，所述伸缩套板19远离所述横移套板18的一端与所述导向组件转动连接；
51.所述横移套板18与设置在所述安装板16上的复位组件连接，所述复位组件包括与所述横移套板18固定连接的滑动套筒22，所述滑动套筒22与安装在所述安装板16上的二号立杆23滑动连接，所述二号立杆23上套设有二号弹簧24，所述二号弹簧24的一端与所述二号立杆23的端部连接，另一端与所述滑动套筒22连接；
52.所述导向组件包括设置在所述安装板16上的弧形导槽21以及导向杆27，所述导向杆27呈弧形结构，且所述导向杆27以及弧形导槽21的圆心与旋转套筒4的转动轴线共线，所
述弧形导槽21内安装有与所述下料管25固定连接的滑块20，所述滑块20与所述伸缩套板19的端部转动连接，且所述下料管25上连接有滑动于所述导向杆27上的导向套筒26。
53.当驱动装置29工作时，其输出轴将通过一号皮带带动旋转套筒4发生转动，同时驱动装置29的输出轴通过二号皮带带动不完全齿轮28转动，不完全齿轮28上部分有齿部分无齿，且在当滤筒11刚好运动至下料管25的下方时，此时不完全齿轮28上有齿的部分与完全齿轮15啮合，此时完全齿轮15转动，并通过三号皮带带动传动带17运动，从而使与传动带17连接的横移套板18沿二号立杆23的长度方向运动，并压缩二号弹簧24，而在二号弹簧24被压缩的过程中，伸缩套板19将跟随横移套板18运动，同时伸缩套板19远离横移套板18的一端与滑块20转动连接，且滑块20滑动于弧形导槽21内，使得随着横移套板18运动时，伸缩套板19将相对于横移套板18向外运动，又由于弧形导槽21与旋转套筒4的旋转中心同心，使得下料管25始终处于滤筒11的上部，避免在滤筒11做圆周运动时，下料管25与滤筒11发生分离，导致动物病毒泄漏至滤筒11的外部。
54.当下料管25完成将动物病毒样本向滤筒11内注入后，此时不完全齿轮28上有齿的部分刚好与完全齿轮15发生分离，此时在二号弹簧24的作用下，横移套板18快速复位，以驱使下料管25复位，并向另一个滤筒11中注入动物病毒样本。
55.其中由于导向杆27的圆心也与旋转套筒4的旋转中心同心，即导向杆27与弧形导槽21同心，二者仅半径不同，使得在下料管25移动时，其可始终朝向旋转套筒4的轴心，进一步提高在向滤筒11内注入动物病毒样本稳定性，避免病毒样本泄漏。
56.通过上述设置，实现了下料管25可跟随滤筒11进行同步下料，提高了在向滤筒11内注入动物病毒样本时的稳定性，避免动物病毒样本泄漏，造成生化污染。
57.作为本发明的一种实施例，还提出了一种使用所述的装置对动物病毒样本进行过滤、吸附、浓缩的方法，包括以下步骤：
58.步骤一：控制动力组件工作，驱使旋转套筒4转动，并使多个滤筒11做圆周运动；
59.步骤二：当其中一个滤筒11位于下料管25的下方时，此时动力组件将通过伸缩结构驱使下料管25沿导向组件的导向方向跟随滤筒11同步运动；
60.步骤三：当下料管25运动至行程端部时，动力组件将驱使旋转套筒4继续转动，此时下料管25复位，并在当另一个所述滤筒11运动至下料管25的下方时，重复上述步骤二～三；
61.步骤四：当滤筒11内装有动物病毒样本，且下料管25达到行程端部复位后，随着旋转套筒4的继续转动，此时下压机构动作，驱使封堵板10朝向滤筒11内运动，使滤筒11内的动物病毒样本加速过滤至底座1上的承接箱体中；
62.步骤五：经过滤后流入承接箱体中的动物病毒样本被依次抽入吸附设备2以及浓缩设备3，完成过滤、吸附、浓缩操作。
63.综上所述，在本发明实施例中，滤筒11的运动方式相同，所以为了方便理解，以其中一个滤筒11的运动方式做具体阐述：其中滤筒11的下部设置有过滤孔，过滤孔可过滤动物病毒样本中一些颗粒较大且属于动物机体正常的物质，如动物血液由于凝固而存在的絮状物或动物血液内残存的脏器残渣等，当旋转套筒4转动时，将带动滤筒11做圆周运动，且在初始状态下，滤筒11内没有被注入动物病毒样本，且此时，滑轮9处于与触发件12圆周端部滚动配合的状态，而随着旋转套筒4的转动，滤筒11内被注入动物病毒样本，同时由于触
发件12通过立轴5固定在底座1上，滑轮9将在触发件12的圆周端部上持续滚动，至滑轮9滑动至触发件12上的凸起侧壁，此时在凸起的作用下，滑轮9将朝向滤筒11运动，并通过升降板8带动封堵板10朝向滤筒11内运动，至与滤筒11的内壁密封滑动连接，继续朝向滤筒11的内部运动，通过挤压滤筒11的内的空间，使滤筒11的内空间压强增加，在压强的作用下，加速动物病毒样本的过滤效果，在此过程中，一号弹簧14处于被压缩的状态，而在滑轮9运动至凸起的端部后，滑轮9将在凸起另一个的侧壁作用下，向上运动(此时，依靠一号弹簧14释放弹性势能实现)。
64.通过上述设置，使得在初始状态下，封堵板10与滤筒11的上端部存在一定的间隙，以方便向滤筒11中注入动物病毒样本，同时在动物病毒样本被注入滤筒11后，通过驱使封堵板10向下运动，使得滤筒11内的压强增大，进而加速对动物病毒样本的过滤，降低过滤过程中使用的时间，避免长时间过滤导致处理时间增加，使动物病毒失去活性。
65.当驱动装置29工作时，其输出轴将通过一号皮带带动旋转套筒4发生转动，同时驱动装置29的输出轴通过二号皮带带动不完全齿轮28转动，不完全齿轮28上部分有齿部分无齿，且在当滤筒11刚好运动至下料管25的下方时，此时不完全齿轮28上有齿的部分与完全齿轮15啮合，此时完全齿轮15转动，并通过三号皮带带动传动带17运动，从而使与传动带17连接的横移套板18沿二号立杆23的长度方向运动，并压缩二号弹簧24，而在二号弹簧24被压缩的过程中，伸缩套板19将跟随横移套板18运动，同时伸缩套板19远离横移套板18的一端与滑块20转动连接，且滑块20滑动于弧形导槽21内，使得随着横移套板18运动时，伸缩套板19将相对于横移套板18向外运动，又由于弧形导槽21与旋转套筒4的旋转中心同心，使得下料管25始终处于滤筒11的上部，避免在滤筒11做圆周运动时，下料管25与滤筒11发生分离，导致动物病毒泄漏至滤筒11的外部。
66.当下料管25完成将动物病毒样本向滤筒11内注入后，此时不完全齿轮28上有齿的部分刚好与完全齿轮15发生分离，此时在二号弹簧24的作用下，横移套板18快速复位，以驱使下料管25复位，并向另一个滤筒11中注入动物病毒样本。
67.其中由于导向杆27的圆心也与旋转套筒4的旋转中心同心，即导向杆27与弧形导槽21同心，二者仅半径不同，使得在下料管25移动时，其可始终朝向旋转套筒4的轴心，进一步提高在向滤筒11内注入动物病毒样本稳定性，避免病毒样本泄漏。
68.通过上述设置，实现了下料管25可跟随滤筒11进行同步下料，提高了在向滤筒11内注入动物病毒样本时的稳定性，避免动物病毒样本泄漏，造成生化污染。
69.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
70.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。