一种含油固体培养基的自动制备装置转让专利
申请号 : CN201610912341.5
文献号 : CN106479885B
文献日 : 2017-12-05
发明人 : 王晓丽 , 张晓婷 , 彭士涛 , 张华勤 , 周然
申请人 : 天津理工大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种含油固体培养基的自动制备装置,其特征在于:包括储料保温系统、管路输送系统、含油平板培养基制备系统和数据采集系统;所述储料保温系统包括分别设置的培养基储料保温系统和油品储料保温系统,两组储料保温系统的配置相同,均包括一组储料容器和设置于所述储料容器外部的一组保温加热装置,所述储料容器中设有温度传感器;
所述管路输送系统包括分别与两组储料保温系统相对应设置的培养基输送管路和油品输送管路,两组输送管路配置相同,均包括采样管和设置于采样管上的蠕动泵和电子流量控制计以及固设于采样管一端的喷枪;
所述含油平板培养基制备系统包括自动定位转盘、固设于所述自动定位转盘上的半导体循环制冷设备、设置于半导体循环制冷设备中的温度传感器和培养皿;
所述数据采集系统包括计算机和与所述计算机相连的数据采集卡,所述数据采集卡通过导线分别与所述含油固体培养基的自动制备装置中的蠕动泵、电子流量控制计、温度传感器、保温加热装置、半导体循环制冷设备及自动定位转盘相连接。
2.根据权利要求1所述的含油固体培养基的自动制备装置,其特征在于:所述含油平板培养基制备系统中的所述自动定位转盘包括转盘底座和圆形转盘台面板,圆形转盘台面板上设置有自动定位锁定装置,所述半导体循环制冷设备固定安装在所述圆形转盘台面板上,所述培养皿通过培养皿固定支架固设于所述半导体循环制冷设备中。
3.根据权利要求1或2所述的含油固体培养基的自动制备装置,其特征在于:所述装置适用于实验室中含油固体培养基的配制,其中所述储料容器为具塞锥形瓶,所述采样管为聚四氟乙烯管,所述喷枪为小孔径高压喷枪。
4.根据权利要求1或2所述的含油固体培养基的自动制备装置,其特征在于:所述自动制备装置设置在无菌环境下。
5.根据权利要求1或2所述的含油固体培养基的自动制备装置,其特征在于:所述喷枪通过不锈钢固定支架固定,喷枪枪头与竖直方向的夹角为13°~18°。
6.根据权利要求5所述的含油固体培养基的自动制备装置,其特征在于:所述喷枪喷嘴距培养皿1~3cm。
7.一种含油固体培养基的配制方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)分别配制实验所需配方量的培养基和油品,灭菌后保温储存,温度维持在60℃以上;
(2)采用自动或手动方式分别抽取油品和培养基并通过喷枪分10次喷射在培养皿上,每次喷射均在培养皿转动36°后静止喷射,每次喷射后冷却30~50s,最后得到所述含油固体培养基。
8.根据权利要求7所述的含油固体培养基的配制方法,其特征在于:所述步骤(2)中喷射时喷枪枪头与竖直方向的夹角为13°~18°;喷枪喷嘴距培养皿1~3cm。
说明书 :
一种含油固体培养基的自动制备装置
技术领域
背景技术
板培养培养基的制备:将灭过菌的盛有含油培养基的锥形瓶和培养皿放在超净工作台上,
点燃酒精灯,拔下锥形瓶棉塞,将瓶口在酒精灯上稍加灼烧,打开培养皿盖,迅速将培养基
倒入培养皿中,每皿倒入约10毫升,以铺满皿底为度。铺放培养基后放置15分钟左右,待培
养基凝固后,再将5个培养皿叠放在一起,倒置放在恒温培养器里。
盖上,这些都不利于微生物的生长与繁殖。
操作。这种方法较传统方法虽然有些进步,但仍然存在以下不足:例如,由于人为操作存在
误差,在倾倒平板时,可能会使培养基表面不均匀。这样,在接下来的接种、划平板过程中,
培养基表面容易被划破,一旦划破,就会有些菌种接种到培养基内部去,导致培养基表面和
培养基内部不同的生长条件。同时,这也会造成划线不均匀,难以达到分离单菌落的目的,
而且存留在划破处的单个细胞无法形成规矩的菌落,菌落会沿着划破处生长,形成一个条
状的菌落,不利于后续的菌种鉴定操作。
在半导体循环制冷装置的作用下迅速冷凝成薄薄的一层,自动定位转盘带动培养皿水平旋
转,配置油品均匀分散在培养基中的含油平板培养基,克服倒置平板时油品滴落污染等缺
点。
发明内容
培养基,弥补了传统方法的弊端,方便微生物的培养与鉴定,也为微生物培养实验提供了更
好的技术支撑。
统和油品储料保温系统,两组储料保温系统的配置相同,均包括一组储料容器和设置于所
述储料容器外部的一组保温加热装置,所述储料容器中设有温度传感器;
子流量控制计以及固设于采样管一端的喷枪;
度传感器、保温加热装置、半导体循环制冷设备及自动定位转盘相连接。
固定安装在所述圆形转盘台面板上,所述培养皿通过培养皿固定支架固设于所述半导体循
环制冷设备中。
油固体培养基。
物质分别通过两支高压喷枪喷射出来,当其形成喷雾并相互混合后,落在培养皿内,并在半
导体循环制冷系统的作用下迅速冷凝成薄薄的一层,利用自动定位转盘带动培养皿水平旋
转,制备油品均匀分散在培养基中的含油平板培养基,克服了传统方法中培养基表面不均
匀、不平整,且倒置平板时油品滴落污染等缺点,所配制的培养基具有成分均匀、微生物培
养效果好等优点,方便微生物的培养与鉴定,减少因实验失误造成的资源浪费,能够自动完
成关键性实验操作,节省了时间,同时也为微生物培养实验提供了更好的技术支撑。
附图说明
附图中:
冷装置;12-自动定位转盘;13-圆形转盘台面板;14-转盘底座;15-中心轴;16-自动定位锁
定装置;17-计算机;18-计算机控制接口;19-导线。
具体实施方式
为对本发明创造的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中,除非另
有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上
述术语在本发明创造中的具体含义。
保温加热装置1(1-1、1-2),所述储料容器中设有温度传感器2(2-1、2-2),储料容器为具塞
玻璃容器(是指带有橡胶塞或木塞的玻璃容器)3(3-1、3-2),两组玻璃容器均选择容量为
250ml的锥形瓶;
通过两个小孔分别将温度传感器2-1和采样管4-1一端插入到玻璃容器3-1中,另一组玻璃
容器3-2放置在保温加热装置1-2上,同样的,通过小孔将温度传感器2-2和采样管4-2一端
插入到锥形瓶3-2中,温度传感器2(2-1、2-2)和保温加热装置1(1-1、1-2)分别通过导线20
(20-1、20-7、20-2、20-6)与计算机控制接口19相连,计算机17通过LabVIEW软件实现对系统
的温度控制,当温度值不满设定温度时自动加热,满足设定温度时停止加热。
于采样管4(4-1、4-2)上的蠕动泵5(5-1、5-2)和电子流量控制计6(6-1、6-2)以及固设于采
样管4(4-1、4-2)另一端的高压喷枪7(7-1、7-2),其中采样管4采用有弹性的塑料管,本实施
例中优选聚四氟乙烯塑料管,高压喷枪7(7-1、7-2)通过夹子8与采样管和位于高压喷枪下
方的不锈钢固定支架9固定连接。
品输送管路的高压喷枪7-2选用耐100℃高温、喷嘴口径分别为0.3mm的金属小孔径喷枪,采
样管4-2采用管径为1~2mm聚四氟乙烯塑料管;电子流量控制计6(6-1、6-2)均选用小体积、
耐高温、测量液体粘度比较大、不锈钢材质的流量计,测量范围可选用0~100ml/min。
子流量控制计6-1的出口经采样管4-1与高压喷枪7-1的入口相连,高压喷枪7-1通过夹子8
固定在不锈钢固定支架9上,高压喷枪7-1与竖直线成15°夹角,喷嘴距离菌体培养皿的竖直
距离为2cm,以防止喷雾溅落在培养皿之外;采样管4-2与蠕动泵5-2相连,蠕动泵5-2每次抽
取一定量的油品输送到电子流量控制计6-2,电子流量控制计6-2控制油品以一定的流速经
高压喷枪7-2喷出,电子流量控制计6-2的出口经采样管4-2与高压喷枪7-2的入口相连,高
压喷枪7-2通过夹子8固定在垂直的不锈钢钢固定支架9上,高压喷枪7-2与竖直线成15°夹
角,喷嘴距离菌体培养皿的竖直距离为2cm。管路输送系统中的蠕动泵、高压喷枪及电子流
量控制计均通过导线分别与计算机控制接口18连接,计算机通过LabVIEW软件控制各器件
的状态。
培养皿固定支架10固定在半导体循环制冷装置11上,形成一个紧密的整体,半导体循环制
冷装置11上设有温度传感器2-3,半导体循环制冷装置11连同培养皿一起铆接固定在自动
定位转盘12上,利用自动定位转盘12的转动带动玻璃培养皿按照一定的角度水平旋转。
动定位转盘12的工作状态。
置16能将圆形转盘台面板13锁定在板面轨道的一定位置处。
体循环制冷设备及自动定位转盘的串口分别通过导线19与计算机控制接口18相连,计算机
17内安装有LabVIEW控制软件,利用LabVIEW控制软件完成相关信息的采集、处理和存储,以
及对蠕动泵5、电子流量计6、半导体循环制冷装置11、自动定位转盘12等的控制。
基础液态培养基,将培养基和原油120℃高温灭菌30min。
保温加热装置温度设为60℃,通过锥形瓶具塞上的小孔将温度传感器2-1和采样管4-1插入
到锥形瓶3-1中,将温度传感器2-2和采样管4-2插入到锥形瓶3-2中;
置1-1、1-2的加热温度范围为60℃~80℃,通过温度传感器2-1、2-2分别监测储料保温系统
中的培养基储罐、油品储罐的温度,使其内部温度始终保持在60℃以上,不满此温度时保温
加热装置1-1、1-2自动加热,满足此温度时停止加热。
道中的液体培养基以1.5ml/min的速度经高压喷枪7-1喷出,高压喷枪7-1通过夹子8固定在
不锈钢固定支架9上,高压喷枪7-1与竖直方向成15°夹角,喷嘴距离培养皿的竖直距离为
2cm。
高压喷枪7-2通过夹子8固定在垂直的不锈钢固定支架9上,高压喷枪7-2与竖直线成15°夹
角,喷嘴距离菌体培养皿的竖直距离为2cm。蠕动泵5-1、5-2和电子流量控制计6-1、6-2分别
通过导线19-11、19-8、19-10、19-7分别与计算机控制接口18连接,计算机17通过LabVIEW软
件控制各器件的状态。
制冷装置11连同培养皿一起铆接固定在自动定位转盘12上,利用自动定位转盘12的转动带
动玻璃培养皿按照一定的角度水平旋转。半导体循环制冷装置11、自动定位转盘12和温度
传感器2-3分别通过导线19-3、19-4、19-5与计算机控制接口18连接,计算机17通过LabVIEW
软件半导体循环制冷装置11和自动定位转盘12的工作状态。设定半导体循环制冷装置11的
温度为-5℃,通过温度传感器2-3监测其温度,高于此温度时半导体循环制冷装置11自动制
冷,满足此温度时停止制冷。
次抽取1.5ml培养基,蠕动泵5-2每次抽取0.015ml原油,电子流量控制计6-1控制培养基以
1.5ml/min的流速经高压喷枪7-1喷出,电子流量控制计6-2控制培养基以0.015ml/min的流
速经高压喷枪7-2喷出,当高压喷枪7-1、7-2同时喷完一次后立即停止喷射,此时,落在培养
皿内的喷雾在半导体循环制冷装置11的作用下开始冷却,冷却30s后,自动定位转盘12解
锁,带动培养皿转动,转动角度为36°,然后自动定位转盘12锁死。此时,高压喷枪7-1、7-2再分别以上述流速喷射培养基和原油,喷完一次后停止喷射,在半导体循环制冷装置11的作
用下冷却30s时间,自动定位转盘12解锁,带动培养皿转动,转动36°后锁死。重复以上操作
10次,培养皿转动360°,然后停止操作。
导体循环制冷装置11、蠕动泵5、高压喷枪7等的数值。
油品与培养基混合均匀的固体培养基了(效果对比图见图2、图3)。
的保护范围之内。