用于液体中蛋白质含量测定的荧光检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于荧光技术快速测定液体样品中蛋白质含量的检测装置，它主要包括：激发光源、整形透镜、旋转盘、样品池、信号接收装置、电路控制系统和信号处理系统，旋转盘上沿圆周方向均匀分布有多个凹槽，样品池置于凹槽中，转动旋转盘可对多个样品进行连续检测。首先，指示剂与检测的液态样品中的蛋白质结合得到荧光物质，荧光物质经激发后产生荧光，信号接收装置接收到荧光信号后，将其送入信号处理系统转变为电压信号，从而计算得到液态样品中的蛋白质的含量信息。本实用新型专利技术能够对液态样品中的蛋白质含量实现连续、高效、快速的检测，特别适用于液态牛奶蛋白质的含量分析。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于涉及一种检测液体中蛋白质含量的检测装置。
技术介绍
蛋白质含量是评价牛奶重要质量标准，目前常用的蛋白质含量测定方法主要有凯 氏定氮法、吸光光度法、浊度法、荧光光度法，以及新发展起来的共振瑞利散射法、高效液相 色谱法、毛细管电泳分析法。目前检测奶粉中蛋白质的国际通行方法是凯氏定氮法，这种方 法检测蛋白质含量时，是先测总氮含量，再根据总氮含量推算蛋白质含量。然而这种方法可 以通过人为添加化学物质轻易地改变检测结果，也因此国内屡次发生牛奶制品的重大安全 事故。同时，该方法亦存在检测步骤繁琐、所需测定时间长、需要配备专门的仪器设备，难以 实现在牛奶的收集、运输、加工、销售等流通环节对其蛋白质含量进行快速检测。其他的测 定方法，亦存在检测时间长、检测设备价格高昂等缺点，不适合对牛奶中蛋白质含量进行现 场快速、高效检测。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有的蛋白质检测方法的弊端，提供一种直接针对液体 中蛋白质含量进行检测的检测装置。 为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是一种用于液体中蛋白质测定 的检测装置，它包括沿光路依次布置的 激发光源，用于激发待检测的液态样品中的蛋白质与指示剂结合后所产生的荧光 物质； 整形透镜，用于将所述的激发光源发出的光束会聚或转变成平行光； 样品池，用于盛装待检测的液态样品及作为指示剂与待测样品的反应器皿； 信号接收装置，用于接收上述样品池中的荧光物质在所述的激发光源的激发下所 发出的荧光； 该检测装置还包括信号处理系统，该信号处理系统与所述的信号接收装置信号连接，所述的信号处理系统用于将所述的信号接收装置接收到的光强信号转换为电信号，并对该电信号进行处理并比较，计算得到所述的液态样品中蛋白质的含量信息； 所述的检测装置还包括旋转盘和用于驱动所述的旋转盘转动的电机，所述的旋转盘上沿圆周方向均匀分布有N个凹槽，所述的样品池置于所述的凹槽中，所述的N为2 100中的任意自然数。利用电机驱动旋转盘转动，就可以快速转换样品池，进而提高检测的效率。 本技术的检测过程如下首先，取少量液态样品于样品池中，该样品池可以是 微量荧光比色皿，也可以采用石英、玻璃或透光塑料的比色皿；然后，向样品池中加入定量 的指示剂，该指示剂选用本身无荧光的指示剂，该指示剂能够与液体中的蛋白质结合或发 生作用，形成荧光物质；利用激发光源对该荧光物质照射后，该荧光物质会被激发，并产生3一定强度的荧光，该荧光的强度与蛋白质含量相关。通过信号接收装置能够测得荧光的光强信息，经信号处理系统分析计算后，就可以得到液态样品中的蛋白质含量。本技术更进一步的技术方案是所述的激发光源为连续激发光源或脉冲激发光源。 进一步地说，所述的激发光源的发射波长为260 500nm。 更优选地，所述的激发光源为激光光源、汞灯、钨丝灯或LED光源。 更优选地，所述的激发光源为LED光源，且所述的激发光源的功率为0. 08W 3W。 进一步地说，为提高入射光的能量和均匀性，所述的整形透镜包括沿光路方向依次设置的第一凸透镜、狭缝以及第二凸透镜，所述的狭缝位于所述的第二凸透镜的焦点处或焦点之外，狭缝能够提高整形透镜出射光的质量，去除多余的杂光；而第二凸透镜能够将经过狭缝出射的光线会聚，进一步地说，整形透镜的出射光束的大小以与样品池大小合适为宜。 更优地，所述的电机可以选用直流电机或步进电机，选用更优地，步进电机的步距 角为[2ji/N];电机在每个检测位置处可静止1 4秒或以一定的角速度转动，保证荧光物 质被激发光源激发。 更优地，所述的信号接收装置位于所述的旋转盘的转动中心处，相应地，激发光源 和整形透镜可以设置在旋转盘的圆周外侧；或者所述的信号接收装置还可以位于所述的旋 转盘的圆周外侧，而激发光源和整形透镜设置于旋转盘的转动中心处。 更优地，为进一步减少激发光源对检测结果的影响，所述的激发光源和整形透镜 位于所述的样品池正上方或正下方，这样激发光源的入射方向与信号接收装置的不在一条 直线上，降低激发光源的影响。 进一步地说，所述的检测装置还包括电路控制系统，所述的电路控制系统与所述 的激发光源、电机以及信号接收装置电连接，电路控制系统用于控制和协调激发光源、电机 以及信号接收装置的运行，或者电路控制系统用于控制激发光源、电机和信号接收装置的频率。 更优地，为滤除激发光和外界杂散光对信号接收装置的影响，更好的获得荧光物质所发出的荧光的光强信息，所述的样品池与所述的信号接收装置之间还设置有滤光片，该滤光片可选择性透过荧光物质所发出的荧光，而滤除激发光以及外界的杂散光。 进一步地说，所述的信号接收装置的前侧放置会聚透镜。该会聚透镜能够将荧光物质所发出的荧光会聚，从而便于信号接收器接收。 进一步地，所述的信号接收器为光电倍增管或光电二极管或光敏电阻或电荷耦合 器件或雪崩二极管。 进一步地，所述的液态样品中含有单一的蛋白质，如牛奶蛋白、禽蛋蛋白或植物蛋 白；或者所述的液态样品为含有多种蛋白质的混合物。 本技术利用液体中蛋白质与指示剂结合后产成的荧光物质受激发后能够产 生荧光的特性，采用光电检测装置测量荧光光强，从而测定液体中的蛋白质含量。本实用新 型与现有技术相比具有的优点是本技术可用于检测含单一蛋白质或含多种蛋白质的 液态样品，如牛奶蛋白、禽蛋蛋白或植物蛋白。由于利用本技术进行检测的液态样品无 需预处理，因此其具有分析速度快、便于在线实时检测的优点，可满足奶源地现场测量的要4求，或者用于其他液态食品或饮料中蛋白质含量的测量，本技术还可用于生化实验室 或医院检验科。附图说明图1是本技术的光路示意图； 图2是本技术的旋转盘的立体图； 图3是本技术的激发光源从样品池上方入射的示意图。 其中1、激发光源；2、第一凸透镜；3、滤波狭缝；4、第二凸透镜；5、样品池；6、滤 光片；7、会聚透镜；8、信号接收装置；9、旋转盘；10、凹槽。具体实施例 以下结合附图对本技术进行详细叙述。 如附图1所示，本技术公开了一种检测装置，应用于液体中蛋白质含量的检 测，其主要是通过向液态样品中添加指示剂，使指示剂与蛋白质结合后产生的荧光物质受 激发光，通过接收发光光强测定液态样品中蛋白质含量。该检测装置包括沿光路依次布置的 激发光源l，用于激发待检测的液态样品中的蛋白质与指示剂结合后的荧光物质， 使之产生荧光，该激发光源1可以选择连续激发的光源或脉冲式激发光源，脉冲式激发光 源即仅在对各液态样品进行检测时发光，脉冲式激发光源的好处是节能和减少入射光对信 号接收装置8的影响，此外，激发光源1可选用激光光源、汞灯、钨丝灯或LED光源，本实施 例中，激发光源1采用大功率的LED光源，其波长为360nm，功率为1W ; 整形透镜，整形透镜包括沿光路方向依次设置的第一凸透镜2、狭缝3以及第二凸 透镜4，狭缝3位于第二凸透镜2的焦点处或焦点附近，激发光源1发出的光束经过整形透 镜后会聚出射，或者转变成平行光出射； 样品池5，样品池5中装有待检测的液态样品，样品池5放置在旋转盘9上，旋转盘 9的下方设置有用于驱动旋转盘9转动的电机，其中，旋转盘9上沿圆周方向均匀分布有N 个用于固定样品池5的凹槽10， N为2 100中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于液体中蛋白质含量测定的荧光检测装置，其特征在于它包括沿光路依次布置的：激发光源（１），用于激发待检测的液态样品中的蛋白质与指示剂结合后所产生的荧光物质；整形透镜，用于将所述的激发光源（１）发出的光束会聚或转变成平行光；样品池（５），用于盛装待检测的液态样品及作为指示剂与待测样品的反应器皿；信号接收装置（８），用于接收上述样品池（５）中的荧光物质在所述的激发光源（１）的激发下所发出的荧光；该检测装置还包括信号处理系统，该信号处理系统与所述的信号接收装置（８）信号连接，所述的信号处理系统用于将所述的信号接收装置（８）接收到的光强信号转换为电信号，并对该电信号进行处理并比较，计算得到所述的液态样品中蛋白质的含量信息；所述的检测装置还包括旋转盘（９）和用于驱动所述的旋转盘（９）转动的电机，所述的旋转盘（９）上沿圆周方向均匀分布有Ｎ个凹槽（１０），所述的样品池（５）置于所述的凹槽（１０）中，所述的Ｎ为２～１００中的任意自然数。

【技术特征摘要】
一种用于液体中蛋白质含量测定的荧光检测装置，其特征在于它包括沿光路依次布置的激发光源(1)，用于激发待检测的液态样品中的蛋白质与指示剂结合后所产生的荧光物质；整形透镜，用于将所述的激发光源(1)发出的光束会聚或转变成平行光；样品池(5)，用于盛装待检测的液态样品及作为指示剂与待测样品的反应器皿；信号接收装置(8)，用于接收上述样品池(5)中的荧光物质在所述的激发光源(1)的激发下所发出的荧光；该检测装置还包括信号处理系统，该信号处理系统与所述的信号接收装置(8)信号连接，所述的信号处理系统用于将所述的信号接收装置(8)接收到的光强信号转换为电信号，并对该电信号进行处理并比较，计算得到所述的液态样品中蛋白质的含量信息；所述的检测装置还包括旋转盘(9)和用于驱动所述的旋转盘(9)转动的电机，所述的旋转盘(9)上沿圆周方向均匀分布有N个凹槽(10)，所述的样品池(5)置于所述的凹槽(10)中，所述的N为2～100中的任意自然数。2. 根据权利要求l所述的用于液体中蛋白质含量测定的荧光检测装置，其特征在于所述的激发光源(1)为连续激发光源或脉冲激发光源，所述的激发光源(1)的波长为260 500nm。3. 根据权利要求1所述的用于液体中蛋白质含量测定的荧光检测装置，其特征在于所述的整形透镜包括沿光...

【专利技术属性】
技术研发人员：方慧，顾唯兵，苏文明，李宛飞，周明，
申请(专利权)人：苏州纳凯科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]