[發明專利]電場誘導細菌聚集裝置及方法

在審

• 申請號: 202210121929.4
• 申請日: 2022-02-09
• 公開（公告）號: CN114410464A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 張天輝;鮑美美
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C12M1/42
• 分類號: C12M1/42;C12M1/00;C12N13/00
• 代理公司: 蘇州三英知識產權代理有限公司 32412
• 代理人: 周仁青

1.一種電場誘導細菌聚集裝置，其特征在于，所述裝置包括相對設置的第一電極板和第二電極板、封裝于第一電極板和第二電極板之間的隔板、及電性連接于第一電極板和第二電極板之間的電源，所述第一電極板、第二電極板和隔板之間形成有用于收容細菌溶液的密閉空間，所述電源用于對第一電極板和第二電極板施加交變電場，在交變電場下細菌溶液中的細菌在密閉空間內響應聚集形成細菌團簇，細菌由均勻分布態轉變為局部高密態。

2.根據權利要求1所述的電場誘導細菌聚集裝置，其特征在于，所述交變電場的電場強度E滿足0.01V/μm≤E≤0.05V/μm，電場頻率f滿足0.1Hz≤f≤1.0Hz。

3.根據權利要求1所述的電場誘導細菌聚集裝置，其特征在于，所述交變電場的電場強度E滿足0.02V/μm≤E≤0.04V/μm，電場頻率f滿足0.2Hz≤f≤0.8Hz。

4.根據權利要求1～3中任一項所述的電場誘導細菌聚集裝置，其特征在于，所述交變電場為正弦波電場。

5.根據權利要求1所述的電場誘導細菌聚集裝置，其特征在于，所述細菌團簇在振蕩周期內包括隨著交變電場周期性收縮的第一狀態、及隨著交變電場周期性擴張的第二狀態。

6.根據權利要求1所述的電場誘導細菌聚集裝置，其特征在于，所述細菌團簇的振蕩周期等于交變電場的電場頻率。

7.根據權利要求1所述的電場誘導細菌聚集裝置，其特征在于，所述細菌團簇的尺寸為10μm～100μm。

8.根據權利要求1所述的電場誘導細菌聚集裝置，其特征在于，所述細菌溶液為去離子水重懸后的細菌溶液，細菌溶液中細菌的濃度小于或等于7.2×10⁸cfu/ml。

9.一種電場誘導細菌聚集方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、在由第一電極板、第二電極板及隔板形成的密閉空間中封裝細菌溶液，第一電極板和第二電極板相對設置，隔板封裝于第一電極板和第二電極板之間；

S2、對第一電極板和第二電極板施加交變電場，在交變電場下細菌溶液中的細菌在密閉空間內響應聚集形成細菌團簇，細菌由均勻分布態轉變為局部高密態。

10.根據權利要求8所述的電場誘導細菌聚集方法，其特征在于，所述交變電場的電場強度E滿足0.01V/μm≤E≤0.05V/μm或0.02V/μm≤E≤0.04V/μm，電場頻率f滿足0.1Hz≤f≤1.0Hz或0.2Hz≤f≤0.8Hz；和/或，

所述交變電場為正弦波電場；和/或，

所述細菌團簇在振蕩周期內包括隨著交變電場周期性收縮的第一狀態、及隨著交變電場周期性擴張的第二狀態；和/或，

所述細菌團簇的振蕩周期等于交變電場的電場頻率；和/或，

所述細菌團簇的尺寸為10μm～100μm；和/或，

所述細菌溶液為去離子水重懸后的細菌溶液，細菌溶液中細菌的濃度小于或等于7.2×10⁸cfu/ml。