[發明專利]針對病毒細菌的激光快速檢測與消殺一體化裝置及方法

在審

• 申請號: 202010921984.2
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112268886A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 龐宏俊;史要濤;于臨昕;于翠萍;郭培坤;謝俊喜;包春慧;岳帥
• 申請（專利權）人: 武漢光谷航天三江激光產業技術研究院有限公司
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;G01N21/01;A61L2/10
• 代理公司: 北京恒和頓知識產權代理有限公司 11014
• 代理人: 周君

本發明公開了針對病毒細菌的激光快速檢測與消殺一體化裝置及方法，所述裝置包括：激光器、光束掃描元件、樣品采集元件、微流控芯片和拉曼光譜檢測平臺；激光器包括激光發生源、分光元件和倍頻元件；激光發生源射出光束經分光元件形成兩束分光束，一束形成拉曼光譜檢測平臺的激發光源；樣品被微流控芯片的納米管組件按尺度由大到小進行吸附阻隔形成以尺度大小分類的細菌病毒區域；激發光源照射每一細菌病毒區域以獲取其微生物識別信息；另外一束經倍頻元件形成紫外激光光束，紫外激光光束流向光束掃描元件。本發明實現了細菌病毒的快速檢測、消殺、消殺效果復查的閉環流程，確保殺毒滅菌的有效性，消殺效率高、快速，有的放矢且安全性高。

技術領域

本發明屬于殺菌消毒裝置技術領域，更具體地，涉及針對病毒細菌的激光快速檢測與消殺一體化裝置及方法。

背景技術

針對現有人們關心的食品環境安全與公共衛生問題，食品環境惡劣、公共衛生差造成細菌病毒滋生和感染，引起的疾病和疫情對我國社會與經濟造成深遠影響，暴露出了公共衛生領域在技術、設備等方面的不足?，F亟需一種快速檢測與消殺集成技術來進行科學疾病預防，構建新形勢下的食品安全體系和公共衛生安全體系。

現代社會中超市、菜場等場所的食品環境問題與醫院、車站、機場、商場等大型公共場所的衛生安全問題與人民生命健康息息相關，對此類場所的細菌病毒的檢測與消殺是關鍵一環?，F在對公共場所的衛生安全排查工作量大，缺少對細菌病毒的檢測手段，現有的檢測技術一般采用現場取樣、實驗室提取加特異性檢測的“離線”檢測模式，實時性差，對未知細菌病毒的特異性檢測難度大；且現有的公共場所的細菌病毒消殺無法做到有的放矢，具有盲目性；消殺手段低效且多具有有害殘留，具有不安全性；消殺后無法確定是否有效，具有不確定性。

在大范圍疫情的情況下需要對人員排查時，排查流程復雜增加了醫務人員的負擔和感染風險，需要簡單快速自動化檢測的檢測手段；現有的細菌病毒檢測需要了解相應細菌病毒DNA/RNA特性，才可進行相應細菌病毒的RT-PCR檢測，無法做到新型細菌病毒的預防。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供一種針對病毒細菌的激光快速檢測與消殺一體化裝置及方法。實現了細菌病毒的快速檢測、消殺、消殺效果復查的閉環流程，確保殺毒滅菌的有效性，通過激光進行快速檢測和消殺，消殺效率高、快速，能夠有的放矢(根據檢測結果是否滿足要求可選擇性地選擇消殺或不消殺操作)且消殺后不會產生有害殘留，安全性高，為新形勢下的食品安全體系和公共衛生安全體系提供了技術支撐。

本發明提供了一種針對病毒細菌的激光快速檢測與消殺一體化裝置，包括：

激光器、光束掃描元件、樣品采集元件、微流控芯片和拉曼光譜檢測平臺；

所述激光器包括激光發生源、分光元件和倍頻元件；所述激光發生源射出光束經所述分光元件形成兩束分光束，所述兩束分光束中的其中一束分光束形成所述拉曼光譜檢測平臺的激發光源；由所述樣品采集元件于待殺毒區域采集到的樣品流經所述微流控芯片并被所述微流控芯片的納米管組件按尺度由大到小進行吸附阻隔，以形成以尺度大小分類的細菌病毒區域；所述激發光源照射每一所述細菌病毒區域并經過表面散射后進入所述拉曼光譜檢測平臺以獲取微生物識別信息；所述兩束分光束中的另外一束分光束經所述倍頻元件形成紫外激光光束，所述紫外激光光束流向所述光束掃描元件以實現所述待殺毒區域的病毒細菌的消殺。

可選地，所述激光器還包括反射鏡組，以將所述分光束導向所述拉曼光譜檢測平臺并形成所述激發光源。

可選地，所述納米管組件包括外殼和納米管；多個所述納米管平行設置于所述外殼的內部空間，樣品于所述納米管組件的流經方向與所述納米管的軸線方向呈角度設置；所述納米管組件沿樣品于所述納米管組件的流經方向設有多個細菌病毒吸附阻隔區域，且前一個所述細菌病毒吸附阻隔區域中相鄰設置的兩個所述納米管之間的間距小于后一個所述細菌病毒吸附阻隔區域中相鄰設置的兩個所述納米管之間的間距。