一種農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及檢測(cè)設(shè)備，具體的說(shuō)，是設(shè)及到一種農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著自動(dòng)化與生化技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)階段已出現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化與操作技 術(shù)結(jié)合的設(shè)備，尤其是生化與分子生物學(xué)領(lǐng)域中開(kāi)始應(yīng)用的自動(dòng)化液體工作站系統(tǒng)。據(jù)報(bào) 道目前有兩種與本發(fā)明相關(guān)的液體工作站系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始在實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)中開(kāi)始應(yīng)用。
[0003] 實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化覆蓋的范圍極廣，包括技術(shù)，例如機(jī)器人技術(shù)、酶標(biāo)儀和移液器。液 體工作站則是比較典型的機(jī)器人技術(shù)設(shè)備，它實(shí)現(xiàn)從一個(gè)器皿中吸取定量的溶液轉(zhuǎn)移至另 一個(gè)器皿中。液體工作站的應(yīng)用主要是代替諸如滴定、移液、標(biāo)記、稀釋、樣品制備、確定抑 值和將樣品注射到儀器中運(yùn)一類(lèi)的手動(dòng)操作。主要的幾種液體工作站是稀釋加液器、XYZ工 作站和液體噴霧器。
[0004] 為了滿(mǎn)足現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室的需求而設(shè)計(jì)了自動(dòng)化液體工作站，運(yùn)是符合科技發(fā)展需 求的。自動(dòng)化液體工作站已廣泛應(yīng)用于生物學(xué)研究領(lǐng)域、法醫(yī)學(xué)、藥物研發(fā)和化學(xué)等領(lǐng)域， 作為流通領(lǐng)域食品安全檢測(cè)的重要組成部分：農(nóng)藥殘留的檢測(cè)卻一直缺乏自動(dòng)化的管理， 而原有的自動(dòng)化液體工作站在運(yùn)一領(lǐng)域的應(yīng)用少之又少。此外，原有的液體工作站是純粹 的移液工具，缺乏操作的連續(xù)性、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)之間一一對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)化功能，運(yùn)些導(dǎo)致大批 量樣品存在時(shí)，儀器的工作效率和條理性受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備，該農(nóng)藥殘留 檢測(cè)設(shè)備操作簡(jiǎn)單，移液穩(wěn)定，重復(fù)性好，可W同時(shí)進(jìn)行移液、檢測(cè)、數(shù)據(jù)輸出和轉(zhuǎn)化。運(yùn)臺(tái) 農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備不但可W進(jìn)行連續(xù)的移液操作，大大的提高移液效率，而且能將所掃描 的個(gè)條形碼之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系一一轉(zhuǎn)化，最終輸出結(jié)果。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備， 包括條形碼掃描器、自動(dòng)移液工作站和酶標(biāo)儀，所述自動(dòng)移液工作站上設(shè)置有條形碼掃描 器接口和酶標(biāo)儀聯(lián)用接口，所述條形碼掃描器通過(guò)條形碼掃描器接口與自動(dòng)移液工作站連 接，所述酶標(biāo)儀通過(guò)酶標(biāo)儀聯(lián)用接口與自動(dòng)移液工作站連接。
[0007] 進(jìn)一步說(shuō)明，所述自動(dòng)移液工作站主要包括支撐框架、工作平臺(tái)、X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)、 X軸電控平移臺(tái)、X軸輔助導(dǎo)軌、Y軸導(dǎo)柱、Y軸橫梁支架、Y軸絲桿、8通道機(jī)械臂、計(jì)算 機(jī)、電控箱和液面探測(cè)器，所述工作臺(tái)面上設(shè)置有8個(gè)樣品存放位、3個(gè)槍頭存放位、1個(gè)加 熱震蕩位、1個(gè)試劑存放位、2個(gè)酶標(biāo)板位；所述支撐框架是被固定于工作平臺(tái)上，支撐X軸 輔助導(dǎo)軌和X軸電控平臺(tái)；Y軸橫梁的支架的一端安裝在X軸電控平移臺(tái)上，另一端則通 過(guò)卡槽放置于X軸輔助導(dǎo)軌上，通過(guò)X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力沿X軸運(yùn)動(dòng)；Y軸絲桿和Y軸 導(dǎo)柱固定于Y軸橫梁支架上，W支撐機(jī)械臂；所述機(jī)械臂安裝在Y軸導(dǎo)柱和Y軸絲桿上，能 夠沿Y軸導(dǎo)柱和Y軸絲桿滑動(dòng)；X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)、機(jī)械臂、電控箱和計(jì)算機(jī)之間由數(shù)據(jù)線(xiàn)連 接，受計(jì)算機(jī)軟件控制。
[000引進(jìn)一步說(shuō)明，農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備的控制方法，1)采用8通道機(jī)械臂，將試劑A和試 劑B的移取在2min內(nèi)完成，試劑C的移取在Imin內(nèi)完成；采用4通道將樣品板1、2、3…… n中的樣品進(jìn)行移取，每完成24個(gè)即感應(yīng)下一盤(pán)位是否存在樣品，存在即進(jìn)入下一個(gè)操作 單元； 2) 進(jìn)入移液第一步，機(jī)械臂從槍頭位將每個(gè)通道配置槍頭，開(kāi)始移液，為避免交叉污 染，每吸取一次樣品更換一次槍頭，如此循環(huán)，直至移完96個(gè)樣品； 3) 完成一塊酶標(biāo)板的移液后，更換槍頭進(jìn)行試劑A和試劑B的移取，此時(shí)采用一次吸取 液體，多次分液的方式，在2min內(nèi)完成試劑A和試劑B的移取； 4) 采用機(jī)械臂抓手，將酶標(biāo)板轉(zhuǎn)移至加熱振蕩器位； 5) 恒溫振蕩10min; 6) 在恒溫振蕩的10min內(nèi)，機(jī)械臂進(jìn)行步驟2)的操作，將另一批樣品提取液移至第二 塊酶標(biāo)板中； 7) 機(jī)械臂抓手耗時(shí)30s，完成第一塊酶標(biāo)板的移至酶標(biāo)板位； 8) 更換槍頭，采用一次吸液多次分液的方式移取試劑C，該步驟的時(shí)間為1min。此時(shí) 第一塊酶標(biāo)板的樣品移液工作全部完成，耗時(shí)14min; 9) 在步驟6)的時(shí)間內(nèi)完成了第二塊酶標(biāo)板中樣品溶液的移取，接著步驟6)進(jìn)行試劑 A和試劑B的移?。?10) 機(jī)械臂抓手將第二塊酶標(biāo)板移至加熱振蕩器位，進(jìn)行恒溫振蕩10min; 11) 從此時(shí)開(kāi)始，在樣品連續(xù)存在的情況下，液體工作站將不斷的循環(huán)步驟5)至步驟 10)，依次類(lèi)推，將在每個(gè)12min內(nèi)完成96個(gè)樣品的全部移液過(guò)程。
[0009] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果： 本發(fā)明采用市面上廣泛應(yīng)用的核酸蛋白提取移液工作站為基礎(chǔ)模型，結(jié)合條形碼掃描 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)樣品編號(hào)的識(shí)別和記錄。采用特制的樣品管、樣品管架進(jìn)行樣品提取，運(yùn)用液面 探測(cè)技術(shù)檢測(cè)液面位置，由8通道機(jī)械臂中的4通道吸取樣品提取液于酶標(biāo)板中，再由8通 道分別移取試劑A、試劑B、試劑C于酶標(biāo)板中。通過(guò)機(jī)械臂抓手模塊將酶標(biāo)板移至恒溫振 蕩位進(jìn)行保溫和振蕩混勻，最后移至酶標(biāo)儀中檢測(cè)特定時(shí)間內(nèi)吸光度的變化值，來(lái)分析檢 測(cè)樣品。通過(guò)該移液工作站，可有效對(duì)蔬菜和水果的條形碼編號(hào)進(jìn)行識(shí)別，并對(duì)蔬菜水果中 藥殘留進(jìn)行快速檢測(cè)，達(dá)到高效、準(zhǔn)確、快速檢測(cè)的目的，大幅減少農(nóng)藥殘留檢測(cè)的人力資 源需求。
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備示意圖。
[0011] 圖2用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的自動(dòng)化移液工作站示意圖。
[0012] 圖3用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的自動(dòng)化移液工作站的工作平臺(tái)布局示意圖。
[0013] 圖4用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的自動(dòng)化移液工作站的工作平臺(tái)初始狀態(tài)示意圖。
[0014] 圖5至圖14用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的自動(dòng)化移液工作站的工作平臺(tái)操作時(shí)的狀 態(tài)示意圖。
[0015] 圖15用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的自動(dòng)化移液工作站的工作平臺(tái)布局條形碼的設(shè)計(jì) 不意圖。
[0016] 圖16用于說(shuō)明人工操作與自動(dòng)液體工作站檢測(cè)結(jié)果的比較圖。
[0017] 圖17用于說(shuō)明人工操作與自動(dòng)液體工作站檢測(cè)效率的比較圖。
[0018] 圖中零部件名稱(chēng)及序號(hào)：1-工作平臺(tái)4-支撐框架5-X軸輔助導(dǎo)軌6-X軸驅(qū)動(dòng) 電機(jī)7-X軸電控平移臺(tái)8-Y軸橫梁支架、9-機(jī)械臂、11-Y軸導(dǎo)柱、12-Y軸絲桿、14-計(jì) 算機(jī)16-條形碼掃描器17-自動(dòng)移液工作站18-酶標(biāo)儀。
【具體實(shí)施方式】
[0019] W下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不限制本發(fā)明的保 護(hù)范圍和應(yīng)用范圍： 如圖1、圖2所示，一種農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備，包括條形碼掃描器16、自動(dòng)移液工作站17 和酶標(biāo)儀18,所述自動(dòng)移液工作站17上設(shè)置有條形碼掃描器接口和酶標(biāo)儀聯(lián)用接口，所述 條形碼掃描器16通過(guò)條形碼掃描器接口與自動(dòng)移液工作17站連接，所述酶標(biāo)儀18通過(guò)酶 標(biāo)儀聯(lián)用接口與自動(dòng)移液工作站17連接。
[0020] 增設(shè)條形碼掃描器接口，其目的在于貼有條形碼的樣品通過(guò)條形碼掃描器16后 轉(zhuǎn)化為樣品編號(hào)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳送記錄于計(jì)算機(jī)中。條形碼掃描器16通過(guò)掃描貼在蔬菜水果 上的條形碼，條形碼掃描器16的光源照射至條形碼圖案上，圖案的反射光透過(guò)透鏡聚集到 掃描模組上，再由掃描模組將光信號(hào)通過(guò)轉(zhuǎn)換變模擬的數(shù)字信號(hào)（即接受的光強(qiáng)度反應(yīng)電 壓的強(qiáng)弱)，同時(shí)反應(yīng)條形碼中圖案像數(shù)的灰暗程度。最后，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器將模擬電壓轉(zhuǎn) 換成數(shù)字信號(hào)，并傳送至計(jì)算機(jī)。
[0021] 樣品條形碼的設(shè)計(jì)總共為十位數(shù)，設(shè)計(jì)規(guī)則是：年份+月份+日期+四位數(shù)字，所 有條形碼采用唯一制，即每個(gè)樣品對(duì)應(yīng)唯一的條形碼，例如西紅柿的條形碼為1503021001， 紅辣椒的條形碼為1503021002,草替的條形碼為1503023003。此方案還設(shè)計(jì)了樣品管架 及酶標(biāo)板的條形碼，樣品管架條形碼的設(shè)計(jì)原則是大寫(xiě)字母L+制作日期+制作的順序（2 位)，例如2015年1月3日制作的第2個(gè)和第20個(gè)樣品管架，運(yùn)兩個(gè)條形碼的編號(hào)分別為 L15010302和L15010320 ;酶標(biāo)板條形碼的設(shè)計(jì)原則是大寫(xiě)字母P+制作日期+制作的順序 (2位)，例如2015年1月3日制作的第1個(gè)和第15個(gè)酶標(biāo)板，運(yùn)兩個(gè)條形碼的編號(hào)分別為 P15010301和P15010315。所有的條形碼均具有唯一性。
[0022] 如圖15所示，設(shè)計(jì)24孔板條形碼和96孔板條形碼的識(shí)別器，實(shí)現(xiàn)4塊24孔板的 條形碼合并記錄一塊96孔板的條形碼上，每個(gè)條形碼都是唯一的。例如24孔板的條形碼 位L14010801、L14010802、L14010803、L14010804......L140108mn;96 孔板的條形碼編號(hào)為 P1401080UP14010801P14010802、P14010803......P140108ij;識(shí)別器識(shí)別 24 孔板的條形 碼為L(zhǎng)14010803、L14010808、L14010810、L14010815上的孔位置并記錄到96孔板的條形碼 編號(hào)為P140108010的孔位置上，實(shí)現(xiàn)24孔板位置與96孔板位置之間的對(duì)應(yīng)。
[0023] 增設(shè)了酶標(biāo)儀聯(lián)用接口，樣品在完成所有移液過(guò)程后，放入酶標(biāo)儀18進(jìn)行檢測(cè)， 檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)，并可W采用Excel表的和格式進(jìn)行導(dǎo)出。導(dǎo)出數(shù)據(jù)的格式為 L14010803A3、P14010801A5、P1401201033。
[0024] 本實(shí)施例的一種農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備，請(qǐng)參考圖1、圖2、圖3,在前面技術(shù)方案的基 礎(chǔ)上具體可W是，所述自動(dòng)移液工作站主要包括支撐框架4、工作平臺(tái)1、X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)6、 X軸電控平移臺(tái)7、X軸輔助導(dǎo)軌5、Y軸導(dǎo)柱11、Y軸橫梁支架8、Y軸絲桿12、8通道機(jī)械 臂模塊