中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置

1.本实用新型属于中药材样品处理技术领域，更具体地说，是涉及一种中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置。


背景技术：

2.黄曲霉是一种常见腐生真菌。多见于发霉的粮食、粮制品及其它霉腐的有机物上。黄曲霉部分菌系能产生黄曲霉毒素，不仅引起禽畜中毒致死，亦有致癌作用。对中药材中黄曲霉毒素进行含量检测时，需先制备样品供试品溶液，提取黄曲霉毒素以便进行后续的检测；样品供试品溶液制备的速度是样品中黄曲霉毒素含量测定的限速步骤。
3.现有技术中，在对中药材进行样品前处理时，通常会涉及到固体提取试剂和液体提取试剂的添加过程，以及后续的黄曲霉毒素的提取制备过程，此过程中采取人工操作时具有效率低、制备样品的重复性易受操作人影响的缺点，易影响后续测量的准确性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置，旨在解决现有的样品处理方式效率低、制备样品的操作重复性低的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置，包括沿x方向依次设置的制备单元、洗脱单元和离心单元，还包括设于所述洗脱单元沿y方向一侧的管料存放单元，以及移动单元；定义所述y方向垂直于所述x方向；
6.所述管料存放单元内放置有多组盛装有样品的试管；
7.所述制备单元包括沿所述y方向间隔设置的涡旋单元和均质单元；所述均质单元的上方设置有试剂添加单元；所述均质单元用于对添加试剂后的所述试管内样品混合液进行均质提取；所述涡旋单元用于对所述试管内混合液进行混匀提取；
8.所述离心单元用于对经所述均质单元或所述涡旋单元处理后的所述试管内的样液进行离心，以分别获取第一上清液或第二上清液；
9.所述洗脱单元用于对所述第二上清液进行洗脱处理，并获取含黄曲霉毒素的洗脱液；
10.所述移动单元设于所述管料存放单元上方；所述移动单元具有沿所述x方向延伸且覆盖所述制备单元和所述离心单元的第一路径，还具有沿所述y方向延伸且覆盖所述管料存放单元和所述洗脱单元的第二路径；所述移动单元用于输送所述试管，并移取所述第一上清液或所述第二上清液。
11.在一种可能的实现方式中，所述洗脱单元包括：
12.第一进出轴组件，具有沿所述x方向移动的自由度，用于沿所述y方向间隔安装多个免疫亲和柱；
13.两组进液组件，沿所述x方向间隔设于所述第一进出轴组件上方，且每组所述进液
组件上均设有与所述免疫亲和柱上下位置对应的第一入口，所述第一入口用于向所述免疫亲和柱通入洗脱介质；
14.集液组件，设于所述第一进出轴组件下方，用于承接自所述免疫亲和柱上流下的一次洗脱液和二次洗脱液。
15.一些实施例中，每个所述第一入口包括多个子液口，用于分别通入不同的洗脱介质。
16.在一种可能的实现方式中，所述试剂添加单元设有沿所述x方向间隔设置的固体试剂添加口和液体试剂添加口；所述均质单元上设有用于安装所述试管的第二进出轴组件；
17.其中，所述第二进出轴组件用于带动所述试管沿所述x方向移动至所述固体试剂添加口或所述液体试剂添加口下方。
18.在一种可能的实现方式中，所述管料存放单元包括靠近所述离心单元设置的试管组，和设于所述试管组远离所述离心单元一侧且沿所述y方向依次设置的置盖组、备件组和样瓶组。
19.示例性的，所述试管组沿所述x方向间隔设置有至少两组，用于分别放置不同型号的所述试管。
20.在一种可能的实现方式中，所述移动单元包括：
21.移动轨道，设于所述管料存放单元上方，具有所述第一路径和所述第二路径；
22.移样组件，与所述移动轨道滑动连接，用于输送所述试管或进行移液操作。
23.示例性的，所述移样组件包括沿所述x方向依次设置的旋转夹爪和移液枪，且所述旋转夹爪和所述移液枪沿所述y方向设置有至少两组。
24.一些实施例中，所述中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置还包括沿所述y方向设于所述制备单元一侧的加液组件，所述加液组件与所述洗脱单元和所述试剂添加单元分别连通。
25.示例性的，所述移动轨道包括：
26.x轨道，沿所述x方向延伸设置，且两端覆盖所述制备单元和所述离心单元形成所述第一路径；
27.y轨道，沿所述y方向延伸设置，且两端覆盖所述管料存放单元和所述洗脱单元形成所述第二路径；
28.其中，所述移样组件滑动设于所述y轨道上，且所述y轨道与所述x轨道滑动连接。
29.本技术实施例所示的方案，与现有技术相比，可通过涡旋单元或均质单元对样品进行提取，并通过离心单元获取第一上清液或第二上清液，并将最终获得的第二上清液进行洗脱，以便获取最终含黄曲霉毒素的洗脱液，完成对中药材中黄曲霉毒素提取的前处理过程。本装置可将制备单元、洗脱单元、移动单元、管料存放单元和移动单元进行系统集成，在确保系统运行安全和稳定的前提下，可有效提升样品前处理效率，使制备样品的操作过程可重复性更高，消除操作人员手工操作时对样品制备结果造成的误差，确保实验结果的准确性和稳定性。
附图说明
30.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本实用新型实施例提供的中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置的平面结构示意图；
32.图2为本实用新型实施例提供的中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置的立体结构示意图；
33.图3为本实用新型实施例提供的洗脱单元的结构示意图；
34.图4为图3中a处的局部放大的结构示意图。
35.图中：1、制备单元；11、涡旋单元；12、均质单元；121、第二进出轴组件；2、洗脱单元；21、第一进出轴组件；22、进液组件；221、第一入口；2211、子液口；23、集液组件；3、离心单元；4、管料存放单元；41、试管组；411、试管；42、置盖组；43、备件组；44、样瓶组；5、移动单元；51、移动轨道；511、x轨道；512、y轨道；52、移样组件；521、旋转夹爪；522、移液枪；6、试剂添加单元；61、固体试剂添加口；62、液体试剂添加口；7、加液组件。
具体实施方式
36.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
37.需要说明的是，当元件被称为“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间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
38.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
39.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
40.请一并参阅图1至图4，现对本实用新型提供的中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置进行说明。所述中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置，包括沿x方向依次设置的制备单元1、洗脱单元2和离心单元3，还包括设于洗脱单元2沿y方向一侧的管料存放单元4，以及移动单元5；定义y方向垂直于x方向；管料存放单元4内放置有多组盛装有样品的试管411；制备单元1包括沿y方向间隔设置的涡旋单元11和均质单元12；均质单元12的上方设置有试剂添加单元6，均质单元12用于对添加试剂后的试管411内样品混合液进行均质提取；涡旋单元11用于对试管411内混合液进行混匀提取；离心单元3用于对经均质
单元12或涡旋单元11处理后的试管411内的样液进行离心，以分别获取第一上清液或第二上清液；洗脱单元2用于对第二上清液进行洗脱处理，并获取含黄曲霉毒素的洗脱液；移动单元5设于管料存放单元4上方；移动单元5具有沿x方向延伸且覆盖制备单元1和离心单元3的第一路径，还具有沿y方向延伸且覆盖管料存放单元4和洗脱单元2的第二路径；所述移动单元5用于输送所述试管411，并移取所述第一上清液或所述第二上清液。
41.为方便理解，本技术中所指的x方向和y方向为在附图1中标示出的x方向和y方向。
42.移动单元5用于将试管411输送至涡旋单元11、均质单元12、洗脱单元2和离心单元3；或移取第一上清液或第二上清液至预设位置。
43.具体的，在采用本装置进行中药材中黄曲霉毒素的提取时，首先通过试剂添加单元6向装有预设样品量的试管411内加入氯化钠固体和质量分数为70％的甲醇，并经均质单元12处理后，使中药材中的黄曲霉毒素溶解到溶液中，而后经离心单元3作离心处理，以便获取第一上清液；而后，通过移动单元5取适量第一上清液，并加入适量水进行稀释，通过涡旋单元11进行混匀，离心获取第二上清液；最后，吸取第二上清液上样于免疫亲和柱上，并进行洗脱，获取洗脱完成后的样品溶液存放至管料存放单元4内，完成前处理工艺。
44.需要说明的是，本技术中的试剂添加单元6用于向试管411内添加试剂。
45.另外，本装置还设置有控制单元，该控制单元分别与制备单元1、洗脱单元2、移动单元5和移动单元5电连接，用于按照提取的工艺流程依次完成处理步骤，实现自动化处理。具体的，该控制单元包括计算机、控制器和用于实现通信连接的通信线缆组成；该控制器是由多个控制元件集成在一起的结构，各个控制元件的具体结构和工作原理均属于现有技术，在此不再赘述。实际的添加量，涡旋、均质、离心过程的操作时间，移动单元5的移动路径和顺序，洗脱的先后顺序和洗脱时间等都是通过控制器，和与控制器通信连接或电连接的计算器共同实现的；具体的，计算机通过软件操纵控制器，完成本装置的程序化运行，计算机通过其内置的软件系统，并根据样品前处理工艺流程的方法库进行样品前处理操作，从而控制控制器实现对设备和样品状态的跟踪。
46.本实用新型提供的中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置，与现有技术相比，可通过涡旋单元11或均质单元12对样品进行提取，并通过离心单元3获取第一上清液或第二上清液，并将最终获得的第二上清液进行洗脱，以便获取最终的含黄曲霉毒素的洗脱液，完成对中药材中黄曲霉毒素提取的前处理过程。本装置可将制备单元1、洗脱单元2、移动单元5、管料存放单元4和移动单元5进行系统集成，在确保系统运行安全和稳定的前提下，可有效提升样品前处理效率，使制备样品的操作过程可重复性更高，消除操作人员手工操作时对样品制备结果造成的误差，确保实验结果的准确性和稳定性。
47.请参阅图3，在一些可能的实施例中，洗脱单元2包括第一进出轴组件21、两组进液组件22、集液组件23；第一进出轴组件21具有沿x方向移动的自由度，用于沿y方向间隔安装多个免疫亲和柱；两组进液组件22沿x方向间隔设于第一进出轴组件21上方，且每组进液组件22上均设有与免疫亲和柱上下位置对应的第一入口221，第一入口221用于向免疫亲和柱通入洗脱介质；集液组件23设于所述第一进出轴组件21下方，用于承接自所述免疫亲和柱上流下的一次洗脱液和二次洗脱液。
48.具体的，集液组件23包括一次集液池件和二次集液件，且一次集液池件和二次集液件沿x方向间隔设置，并与两组进液组件22一一对应，用于分别承接自免疫亲和柱上流下
的一次洗脱液和二次洗脱液。
49.需要说明的是，该免疫亲和柱是利用抗体-抗原特异性结合的原理，具有高度的选择性，能够从复杂的样本中富集黄曲霉毒素，其具体结构和工作原理均属于现有技术。因而，安装的免疫亲和柱能够富集第二上清液中的黄曲霉毒素，并进行后续的洗脱作业。
50.首先，获取的第二上清液可在免疫亲和柱的吸附作用下，通过其中一组进液组件22通入洗脱介质进行洗脱，以除去杂质，并将洗脱后的一次洗脱液通过其中一组集液组件23进行收集，而后，通过另一组进液组件22，向免疫亲和柱内通入甲醇洗脱，获取二次洗脱液，并将二次洗脱液存放于管料存放单元4。
51.请参阅图4，一些实施例中，每个第一入口221包括多个子液口2211，用于分别通入不同的洗脱介质。
52.需要理解的是，为保证最终获取的洗脱液的纯度较高且成分稳定，本装置采用的洗脱单元2需采取不同的洗脱介质进行多次洗脱。
53.具体的，可使每个第一入口221包括三个子液口2211，位于其中一组进液组件22上的三个子液口2211分别依次通入淋洗液、水和空气介质进行洗脱；另一组进液组件22上的子液口2211通入甲醇，洗脱黄曲霉毒素，并留下一组备用子液口2211。
54.请参阅图2，在一些可能的实施例中，试剂添加单元6设有沿x方向间隔设置的固体试剂添加口61和液体试剂添加口62；均质单元12上设有用于安装试管411的第二进出轴组件121；其中，第二进出轴组件121用于带动试管411沿x方向移动至固体试剂添加口61或液体试剂添加口62下方。
55.通过分别设置固体试剂添加口61和液体试剂添加口62，用于分别向含有样品的试管411内加入氯化钠固体和甲醇。
56.请参阅图1，在一种可能的实现方式中，管料存放单元4包括靠近离心单元3设置的试管组41，和设于试管组41远离离心单元3一侧且沿y方向依次设置的置盖组42、备件组43和样瓶组44。
57.具体的，试管组41用于放置盛装中药材样品的试管411；置盖组42用于放置试管411的瓶盖；备件组43用与放置移液枪522的枪头头和免疫亲和柱；样瓶组44用于放置洗脱后的样液。
58.请参阅图1，示例性的，试管组41沿x方向间隔设置有至少两组，用于分别放置不同型号的试管411。
59.优选的，选取100ml试管411和50ml试管411备用，并将中药材的样品预先称取15g放入100ml试管411内存放，等待样品处理。
60.请参阅图1，在一些可能的实施例中，移动单元5包括移动轨道51和移样组件52；移动轨道51设于管料存放单元4上方，具有第一路径和第二路径；移样组件52与移动轨道51滑动连接，用于输送试管411或进行移液操作。
61.通过设置移样组件52，方便使移样组件52沿移动轨道51的路径进行试管411输送和移液操作。
62.请参阅图2，示例性的，移样组件52包括沿x方向依次设置的旋转夹爪521和移液枪522，且旋转夹爪521和移液枪522沿y方向设置有至少两组。
63.具体的，旋转夹爪521用于抓取试管411，并进行试管411的瓶盖的拆放操作；移液
枪522用于移取适量液体进行转移。具体的，两组旋转夹爪521分别对应两种不同型号的试管411；两组移液枪522用于分别移取第一上清液和第二上清液。另外，需要说明的是，旋转夹爪521还可以抓取免疫亲和柱，以便将其安装在洗脱单元2进行洗脱作业。
64.请参阅图1，一些实施例中，中药材中黄曲霉毒素含量检测的样品前处理装置还包括沿y方向设于制备单元1一侧的加液组件7，加液组件7与洗脱单元2和试剂添加单元6分别连通。
65.加液组件7包括加液泵，可通过液体试剂添加口62向试管411内添加甲醇；另外，该加液泵还可以通过洗脱单元2的子液口2211向免疫亲和柱内加入洗脱介质。
66.请参阅图1，示例性的，移动轨道51包括x轨道511和y轨道512；x轨道511沿x方向延伸设置，且两端覆盖制备单元1和离心单元3形成第一路径；y轨道512沿y方向延伸设置，且两端覆盖管料存放单元4和洗脱单元2形成第二路径；其中，移样组件52滑动设于y轨道512上，且y轨道512与x轨道511滑动连接。
67.具体的，移样组件52可在y轨道512上沿第二路径滑动，且可随y轨道512在x轨道511上沿第一路径滑动，以便完成试管411输送和移液操作。
68.采用本装置进行样品前处理操作前，需完成准备工作，即先取样品15g放入100ml试管411。操作时，首先使移动单元5的旋转夹爪521对含有样品的100ml试管411进行拆盖操作，并搬运至均质单元12的第二进出轴组件121上，依次向试管411内加入固体氯化钠和甲醇；优选的，加入氯化钠3g，75ml的质量分数为70％的甲醇；然后均质提取2min，并进行离心操作5min；以便获取第一上清液。
69.其次，通过移样组件52的移液枪522取第一上清液15ml于50ml试管411内，加水至50ml，进行涡旋混匀，并进行离心操作5min，以便获取第二上清液。
70.而后，通过另一组移液枪522吸取第二上清液20ml于免疫亲和柱内，通过一组进液组件22依次通入10ml淋洗液、10ml水洗脱，并通入空气介质排干溶剂，以便除去杂质；再通过另一组进液组件22通入1.5ml的甲醇获得二次洗脱液；将二次洗脱液存放至2ml的样品瓶中并定容至2ml，将样品瓶存放至样品组内，完成处理过程。
71.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。