基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌酮浓度分析装置及方法_3

文档序号:9303493阅读:来源:国知局
pSNR2,. . .,SNRn,然 后根据对应的溶液浓度h,k2, . . .,kN,利用%,SN&),(k2,SNR2),. . .,(kN,SNRn)拟合成直 线,根据拟合的直线得出放线菌酮溶液浓度预测模型
[0056] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领 域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替 代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0057] 尽管本文较多地使用了采集工作台、采集单元、转换单元、处理单元等术语,但并 不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本 质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
【主权项】
1. 一种基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌酮浓度分析装置,其特征在于:包 括采集工作台(1)、采集单元(2)、转换单元(3)和处理单元(4),所述采集工作台包括座 体(7),在座体上旋转设置有圆盘(8),在圆盘上绕圆心设置有多个储液腔(9),在圆盘一 侧下部设置有滴液室(10),所述滴液室上部与圆盘底部相接触,在储液腔底部设置有出液 口(12),在出液口上设置有出液电磁阀(13),在滴液室顶部对应出液口位置设置有进液口 (14),所述滴液室底部上设置有滴液头(15),滴液室内设置有清洗机构和排水机构,在滴液 头的下方座体上设置有放置槽(11),所述采集单元包括相连接的细胞电极板(6)和声表面 波谐振器(5),细胞电极板位于在放置槽内,所述声表面波谐振器与转换单元连接,转换单 元与处理单元连接。2. 根据权利要求1所述的基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌酮浓度分析装置, 其特征是所述清洗机构包括与滴液室内部连通的进水口(18)和进气口(16),进水口与水 箱连接,进气口与气栗连接,在进水口和进气口上分别设置有进水电磁阀(19)和进气电磁 阀(17),所述排水机构包括设置在滴液室底部的排水口(20),在排水口上设置有排水电磁 阀(21)〇3. 根据权利要求1所述的基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌酮浓度分析装置, 其特征是所述滴液头(15)通过微量栗(24)与滴液室(10)相连通。4. 根据权利要求2所述的基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌酮浓度分析装置, 其特征是在滴液室(10)内设置有加氧搅拌机构,加氧搅拌机构包括转轴(25),转轴内设置 有管路,所述转轴与进水口(18)和进气口(16)相连通,在转轴上连接有搅拌管(26),搅拌 管的中间位置设置有转轴座(27),搅拌管通过转轴座安装在转轴上,构成T型结构,搅拌管 为空心密封管,搅拌管与转轴相连通,在搅拌管的端头一端上设置有若干第一气孔(28),在 搅拌管的另一端头与第一气孔相背的一侧上设置有若干第二气孔(29)。5. 根据权利要求4所述的基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌酮浓度分析装置, 其特征是在所述转轴(25)的管路上设置有通向搅拌管的单向阀(36)。6. 根据权利要求1或2或3或4或5所述的基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌 酮浓度分析装置,其特征是所述圆盘(8)侧面下边缘上设置有一圈限位沿(30),在所述滴 液室(10)顶部上设置有限位块,限位块表面为弧形面,限位块表面与圆盘侧面相贴近,在 限位块表面上对应设置有限位槽(35),限位沿嵌入在限位槽内。7. 根据权利要求1或2或3或4或5所述的基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌 酮浓度分析装置,其特征是在所述细胞电极板(6)上设置有工作电极(31)、对电极(32)和 两个参比电极(33),所述工作电极的前端为圆形,该圆形部分采用泡沫铜制成,且在这些泡 沫铜上还镀有一层镀金层,细胞附着在工作电极前端上,所述对电极和参比电极的前端围 绕工作电极前端设置,并在工作电极、对电极和参比电极的前端外部分上涂覆有一层油漆 涂层(34)。8. 根据权利要求1或2或3或4或5所述的基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌 酮浓度分析装置,其特征是所述在底座(7)上竖立设置有旋转电机(22),所述圆盘安装在 旋转电机的转轴上,在旋转电机转轴外设置有轴套(23),所述滴液室固定在轴套上。9. 一种基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌酮浓度分析方法,采用权1-8任一项 中的装置,其特征是包括以下步骤: 步骤一:将放线菌酮溶液放入在圆盘中与滴液室相对的储液腔内,然后将储液腔内溶 液注入滴液室; 步骤二:通过微量栗向细胞电极板上滴液,设定每次滴液量为0. 05ml,滴液间隔时间 为3. 4秒,滴液次数为140次,滴液结束后,排出滴液室内剩余溶液并对滴液室进行清洗吹 干; 步骤三:声表面波谐振器采集细胞电极板上的信号以频率形式输出,转换单元对频率 信号进行转换得到频率曲线,然后传送到处理单元上,处理单元在频率曲线上采样得到输 入值s(t);将输入值S(t)代入二阶线性系统随机共振模型,该模型为:并使二阶线性系数随机共振模型共振;其中X(t)是振动质点位移,Q为角频率,r和 ?分别为设定的衰减系数和线性振动质点的频率,c是设定的信号调解系数,b是设定的二 次噪声I2(t)的系数,Ut)为三歧噪声,Ut)G{-&,〇,&},&>〇,噪声的歧化过程遵循 泊松分布,其概率分布为Ps(a) =ps(_a) =q,ps(0) =l_2q,其中0 <q< 0. 5 ;噪声均值 与相关性遵循〈Ut) > = 0,〈Ut)Ut+t) > = 2qa2eAT;A为相关率,三歧噪声Ut) 的平直度为4 = =i得到溶液的输出信噪比值步骤四:将输出信噪比值代入放线菌酮溶液浓度预测模型:计算出放线菌酮溶液的浓度。10.根据权利要求9所述的基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌酮浓度分析方 法,其特征是所述放线菌酮溶液浓度预测模型由以下步骤计算得出: 步骤a:分别调配好多种浓度的放线菌酮溶液,将放线菌酮溶液分别放入在圆盘的储 液腔内,同时在处理器内输入对应的各放线菌酮溶液的浓度值kpk2, . . .,kN; 步骤b:将圆盘中与滴液室相对的储液腔内溶液注入滴液室,按照步骤二和三,得到溶 液的输出信噪比值; 步骤c:转动圆盘,使下一个储液腔与滴液室相对,重复步骤b,这样直到圆盘上所有溶 液都进行检测,最后处理器得到对应这些溶液的输出信噪比值SNRpSNR2,. . .,SNRn,然后根 据对应的溶液浓度h,k2, . . .,kN,利用%,SN&),(k2,SNR2),. . .,(kN,SNRn)拟合成直线, 根据拟合的直线得出放线菌酮溶液浓度预测模型
【专利摘要】本发明涉及一种基于声表面波串联谐振器生物舌的放线菌酮浓度分析装置及方法。解决现有采用浓度分析仪成本高的问题。装置包括采集工作台、采集单元、转换单元和处理单元,采集工作台包括座体,在座体上设置有圆盘,在圆盘上设置有多个储液腔,在圆盘一侧下部设置有滴液室,滴液室底部设置有滴液头,在滴液头的下方座体上设置有放置槽,采集单元包括细胞电极板和声表面波谐振器,细胞电极板位于在放置槽内,声表面波谐振器与转换单元连接,转换单元与处理单元连接。本发明的优点是结构简单,制作成本低,能够自动对多种溶液浓度进行检测,操作方便快捷,同时减少了操作人员工作量,节约了时间。检测过程方便快捷,精度高。
【IPC分类】G01N27/26, G01N27/327
【公开号】CN105021670
【申请号】CN201510067409
【发明人】惠国华, 郑钢英, 汤旭翔, 金姣姣, 葛阳杨
【申请人】浙江工商大学
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年2月9日
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