【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于在线检测领域，具体涉及一种液体中细菌生物膜的在线检测装置及检测方法和应用。
技术介绍
1、细菌在自然界中一般以一种复杂的微生物群落形式存在，它们往往附着在某一表面上，并由细胞外聚合物(eps)基质相互联结，这样的形式称为生物膜。相比于游离态，生物膜内的细菌具有独特的生理协同和空间组织能力，提升了代谢能力，同时也能更好地抵御外界环境的变化以及宿主的免疫应答。这也使得生物膜难以通过常规的手段去除。食品工业中生物膜的影响尤为严重。一方面，生物膜附着导致金属表面腐蚀，引发设备的性能下降和维护成本的增加；另一方面，假单胞菌属和芽孢杆菌等特定细菌通过生物膜大量增殖后，分泌的蛋白水解酶和脂肪水解酶会使产品变质并产生酸败臭味，大肠杆菌、沙门氏菌等还有可能进一步引发大规模的食物中毒事件。如果不在生物膜大量形成前加以预防和控制，可能会导致整个批次的产品出现问题。生物膜在生产生活中造成了极大的经济损失，而且成为人民群众身体健康的一大威胁。因此，提出通过对细菌生物膜进行检测以评估样品受污染程度的方法和技术迫在眉睫。
2、现有生物膜检测的方法主要有结晶紫染色法、倒置荧光显微镜技术、电子扫描显微镜(scanning electron microscope,sem)或激光共聚焦显微镜(confocal laserscanning microscope，clsm)观察法。其中，结晶紫染色法将含有细菌生物膜的样品进行培养后，用结晶紫染色对生物被膜进行半定量检测，再在一定波长光照下得到实验组的吸光光度值。例如用解聚酶b对形成金黄葡萄球菌的
3、由此看来，目前细菌生物膜的主要检测方法普遍适用于实验室检测，而不可避免地难以实际应用在现实生产生活中，具有一定的局限性。因此，更为便捷、易操作、低成本的细菌生物膜检测装置的问世是社会和市场的迫切需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了解决上述问题至少其一而提供一种液体中细菌生物膜的在线检测装置及检测方法和应用，以解决现有技术中细菌生物膜的主要检测方法不适于在线检测的问题，本方案实现了对液体中细菌生物膜的在线检测。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
3、本专利技术第一方面公开了一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，包括支架、转轮和检测片；
4、所述的转轮的中心通过插销连接于支架的端部；
5、所述的检测片嵌入转轮边缘开设的插口内部；
6、所述的检测片为用于荧光检测的基片。
7、优选的，所述的转轮包括三等分的扇形区域，每一片扇形区域的边缘均开设有用于嵌入检测片的插口。
8、优选的，所述的插口开设于扇形区域的边缘中部。
9、优选的，所述的支架包括底板和耳板；
10、所述的耳板设置有一对，耳板相互平行的连接于底板的同一侧；
11、所述的转轮通过插销连接于耳板之间。
12、优选的，所述的检测片为具有蝶翅三维周期结构的au荧光增强基片。
13、优选的，所述的检测片通过如下步骤制备得到：
14、通过化学镀的方式对蝶翅模板实施金属化，随后滴加磷酸以去除生物模板，得到金属化蝶翅；将金属化蝶翅依次浸泡于人血清蛋白溶液和异硫氰酸荧光素溶液中，清洗干燥得到检测片。
15、本专利技术第二方面公开了一种液体中细菌生物膜的在线检测方法，采用如上任一所述的液态食品细菌生物膜定期检测装置；
16、所述的检测方法为：
17、在容器侧壁切割开口，将嵌入有检测片的部分转轮伸入开口中，并固定支架；向容器内灌入待测液体以进行长期储存，长期储存期间实施定期检测；
18、所述的定期检测为：
19、在取样前，对转轮进行表面消毒，随后旋转转轮，使浸于待测液体内的检测片转出，并使空白检测片转入容器内、浸于待测液体中，取下转出的检测片并向其加入异硫氰酸荧光素溶液，对检测片进行荧光光谱检测。
20、优选的，所述的定期检测的间隔时间为3～14天；所述的待测液体为液态食品或液态工业原料。
21、优选的，所述的表面消毒包括采用化学清洁剂洗涤和紫外线消毒。
22、本专利技术第三方面公开了一种如上任一所述的液体中细菌生物膜的在线检测装置在细菌生物膜在线测试中的应用。
23、本专利技术的工作原理为：
24、本专利技术首先将以蝴蝶翅膀为基础制作的检测片嵌入在转轮上，使其可以随着转轮转动，既可以使未使用未经污染的检测片通过旋转转轮进入待测液体中，也可以使已经吸附有足量细菌细胞膜的检测片通过旋转转轮来到容器表面，进而可以被取出，进行下一步的检测。
25、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
26、本专利技术的使用便捷，方法简单，与现有技术相比，可以减少培训专业检测人员所必须花费的成本；
27、本专利技术的使用无需停止食品储存罐本身的转动或搅拌，可以做到实时在线检测罐中液体细菌数量并评估污染程度，与现有技术相比，可以大幅降低所储藏的液体食品在检测过程中受到污染的概率；
28、本专利技术的检测片在经过灭毒处理后可以重新装载在转轮上，再次循环参与检测，与现有技术相比，更加绿色环保而且可持续；
29、本专利技术的检测片充分应用了蝶翅分级结构，比传统检测方法精度更高，具有更准确的检测性能。
30、本专利技术解决现有取样检测法高损耗、污染风险高、难操作、流程复杂的缺陷；本专利技术的检测样品损耗少、污染风险低、操作方式简便安全。
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1.一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，包括支架(1)、转轮(2)和检测片(3)；
2.根据权利要求1所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，所述的转轮(2)包括三等分的扇形区域，每一片扇形区域的边缘均开设有用于嵌入检测片(3)的插口。
3.根据权利要求2所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，所述的插口开设于扇形区域的边缘中部。
4.根据权利要求1所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，所述的支架(1)包括底板和耳板；
5.根据权利要求1所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，所述的检测片(3)为具有蝶翅三维周期结构的Au荧光增强基片。
6.根据权利要求5所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，所述的检测片(3)通过如下步骤制备得到：
7.一种液体中细菌生物膜的在线检测方法，其特征在于，采用如权利要求1～6任一所述的液态食品细菌生物膜定期检测装置；
8.根据权利要求7所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测方法，其特征
9.根据权利要求7所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测方法，其特征在于，所述的表面消毒包括采用化学清洁剂洗涤和紫外线消毒。
10.一种如权利要求1～6任一所述的液体中细菌生物膜的在线检测装置在中细菌生物膜在线测试中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，包括支架(1)、转轮(2)和检测片(3)；
2.根据权利要求1所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，所述的转轮(2)包括三等分的扇形区域，每一片扇形区域的边缘均开设有用于嵌入检测片(3)的插口。
3.根据权利要求2所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，所述的插口开设于扇形区域的边缘中部。
4.根据权利要求1所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，所述的支架(1)包括底板和耳板；
5.根据权利要求1所述的一种液体中细菌生物膜的在线检测装置，其特征在于，所述的检测片(3)为具有蝶翅三维周期结构的au荧光增强基片。
【专利技术属性】
技术研发人员：许昭筠，李尧，杨小婵，陈玮航，崔声扬，贾睿之，张荻，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：
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