[發(fā)明專利]一種水污染檢測(cè)用DNA生物傳感器的校驗(yàn)設(shè)備和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210348553.0
• 申請(qǐng)日: 2022-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN114778501A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙鑫月;劉娟;趙玉梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蚌埠學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N21/64
• 分類號(hào): G01N21/64
• 代理公司: 蚌埠鼎力專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 34102
• 代理人: 王琪;顏曉玲

1.一種水污染檢測(cè)用DNA生物傳感器的校驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：包括有熒光光譜儀、溶液槽、控制器和參考信號(hào)存儲(chǔ)器，所述的熒光光譜儀、DNA生物傳感器均與控制器連接，DNA生物傳感器置于溶液槽內(nèi)，熒光光譜儀用于采集DNA生物傳感器檢測(cè)后發(fā)出的熒光信號(hào)，所述的參考信號(hào)存儲(chǔ)器連接于控制器上，參考信號(hào)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)有水污染溶液中不同病原微生物對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定熒光強(qiáng)度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水污染檢測(cè)用DNA生物傳感器的校驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：所述的DNA生物傳感器包括有分子信標(biāo)探針和理化換能器，所述的分子信標(biāo)探針上標(biāo)記有熒光素和猝滅基團(tuán)，分子信標(biāo)探針固定在包覆磁性粒子和納米金的電極上；所述的理化換能器即為光信號(hào)放大器，用于將分子信標(biāo)探針?lè)磻?yīng)產(chǎn)生的熒光信號(hào)放大處理后供熒光光譜儀采集檢測(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水污染檢測(cè)用DNA生物傳感器的校驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：所述的分子信標(biāo)探針為發(fā)夾探針，分子信標(biāo)探針的莖干5′端上連接有不同波段的熒光素，分子信標(biāo)探針的莖干3′端上連接有猝滅基團(tuán)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水污染檢測(cè)用DNA生物傳感器的校驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：所述的控制器與遠(yuǎn)程工作站進(jìn)行有線或無(wú)線通訊連接。

5.一種水污染檢測(cè)用DNA生物傳感器的校驗(yàn)方法，其特征在于：具體包括有以下步驟：

(1)、首先將工作狀態(tài)正常的DNA生物傳感器置于特定水污染溶液中，特定水污染溶液中含有分子信標(biāo)探針能檢測(cè)到的不用種類的病原微生物，熒光光譜儀采集到DNA生物傳感器相對(duì)于不同病原微生物的穩(wěn)定熒光信號(hào)，然后將穩(wěn)定熒光信號(hào)的波段和強(qiáng)度值作為參考信號(hào)發(fā)送給控制器，控制器將不同病原微生物對(duì)應(yīng)的參考信號(hào)均記錄于參考信號(hào)存儲(chǔ)器中；

(2)、DNA生物傳感器進(jìn)行待測(cè)水污染溶液檢測(cè)時(shí)，熒光光譜儀采集DNA生物傳感器發(fā)出的熒光信號(hào)，然后將熒光信號(hào)對(duì)應(yīng)的波段和光強(qiáng)值發(fā)送給控制器，控制器根據(jù)波段確定病原微生物的類型，然后提取參考信號(hào)存儲(chǔ)器中此種病原微生物對(duì)應(yīng)的參考信號(hào)，然后將參考信號(hào)和采集熒光信號(hào)對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)值進(jìn)行分析比較，當(dāng)誤差大于控制器設(shè)定的閾值時(shí)，則控制器發(fā)出警報(bào)，提醒DNA生物傳感器無(wú)法正常工作，需要進(jìn)行維修校正，當(dāng)誤差小于控制器設(shè)定的閾值時(shí)，控制器發(fā)出正常工作的提醒，并顯示熒光信號(hào)對(duì)應(yīng)的波段和光強(qiáng)值。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的校驗(yàn)方法，其特征在于：所述的參考信號(hào)和采集熒光信號(hào)對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)值進(jìn)行分析比較，當(dāng)誤差大于控制器設(shè)定的閾值時(shí)，則控制器通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)向遠(yuǎn)程工作站發(fā)出警報(bào)信號(hào)，提醒DNA生物傳感器無(wú)法正常工作，需要進(jìn)行維修校正，當(dāng)誤差小于控制器設(shè)定的閾值時(shí)，控制器發(fā)出DNA生物傳感器正常工作的信息給遠(yuǎn)程工作站，遠(yuǎn)程工作站發(fā)送重復(fù)測(cè)試或結(jié)束測(cè)試的信息給控制器，控制器控制熒光光譜儀和DNA生物傳感器再次進(jìn)行檢測(cè)或直接將熒光信號(hào)對(duì)應(yīng)的波段和光強(qiáng)值通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給遠(yuǎn)程工作站進(jìn)行顯示。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的校驗(yàn)方法，其特征在于：所述的DNA生物傳感器始終置于溶液槽中，控制器設(shè)定檢測(cè)時(shí)間，水污染溶液在設(shè)定檢測(cè)時(shí)間流入溶液槽，熒光光譜儀在設(shè)定檢測(cè)時(shí)間啟動(dòng)采集得到檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)信號(hào)包括檢測(cè)到熒光信號(hào)對(duì)應(yīng)的波段和光強(qiáng)值，熒光光譜儀將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送給控制器，然后控制器將檢測(cè)信號(hào)和參考信號(hào)對(duì)比分析，完成DNA生物傳感器的定期校驗(yàn)。