(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210707696.6 (22)申请日 2022.06.22 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114774265 A (43)申请公布日 2022.07.22 (73)专利权人 至美时代生物智能科技 （北京） 有 限公司 地址 102629 北京市海淀区创业路8号3号 楼-1层3-10A92号 专利权人 至微生物智能科技 （厦门） 有限公 司 (72)发明人 不公告发明人 　 (74)专利代理 机构 北京高沃 律师事务所 1 1569 专利代理师 赵丽恒(51)Int.Cl. C12M 1/34(2006.01) C12M 1/36(2006.01) C12M 1/26(2006.01) C12M 1/24(2006.01) C12M 1/00(2006.01) (56)对比文件 CN 107102131 A,2017.08.2 9 CN 107102131 A,2017.08.2 9 CN 114364811 A,2022.04.15 CN 114364811 A,2022.04.15 CN 113684117 A,2021.1 1.23 CN 10985 6417 A,2019.0 6.07 CN 101659921 A,2010.0 3.03 CN 110437994 A,2019.1 1.12 审查员 徐烜 (54)发明名称 一种空气微 生物自动化检测系统 (57)摘要 本发明提供一种空气微生物自动化检测系 统， 涉及微生物检测技术领域， 包括： 采样单元、 检测单元和控制单元， 控制单元控制采样单元对 空气微生物进行自动采集 以及检测单元对采样 单元所采集到的空气微生物的核酸样品进行自 动检测； 检测单元包括磁珠吸附转移机构、 芯片 转移机构、 芯片 储存机构、 离心加热机构； 控制单 元控制磁珠吸附转移机构、 离心加热机构和芯片 转移机构工作； 本发明提供的方案无需人工进行 微生物样品采集、 磁珠转移、 核酸洗脱以及芯片 的转移， 实现对空气微生物的自动化采集与检 测， 节省人力成本与时间成本， 方便快捷， 最大程 度的保证样品处理的一致性， 减少人为干扰， 降 低交叉污染风险。 权利要求书4页 说明书13页 附图15页 CN 114774265 B 2022.09.09 CN 114774265 B 1.一种空气微生物自动化检测系统， 其特征在于： 包括： 采样单元、 检测单元和控制单 元， 所述控制单元控制所述采样单元对空气微生物进行自动采集； 所述控制单元控制所述 检测单元对所述采样单 元所采集到的所述空气微 生物的核酸样品进行自动检测； 所述检测单元包括磁珠吸附转移机构、 芯片转移机构、 芯片储存机构、 离心加热机构； 所述控制单 元控制所述磁珠吸附转移机构、 所述离心加热机构和所述芯片转移机构工作； 所述芯片储存机构内储存有多个用于对微生物进行检测的芯片， 所述磁珠吸附转移机 构用于将采样瓶中的磁珠吸附并转移至所述芯片储存机构内所述芯片的加样口处， 该所述 芯片中预先添加有反应液， 所述磁珠吸附转移机构在该所述芯片的加样口处的反应液中对 所述磁珠进行核酸洗脱， 所述芯片转移机构用于将含有所述反应液以及所述核酸的所述芯 片转移至所述离心加热机构上， 所述离心加热机构用于对所述芯片依次进 行离心和加热处 理； 所述离心加热机构包括离心盘、 离心盘驱动装置、 加热板、 第一导电件、 第二导电件、 第 二导电件驱动装置和离心盘位置调节装置， 所述控制单元控制所述离心盘驱动装置、 所述 第二导电件驱动装置和所述离心盘位置调节装置的工作， 所述离心盘上设置有用于对芯片 进行试验的检测工位， 所述加热板内嵌固定于所述离心盘内， 所述第一导电件设置于所述 离心盘的侧边且所述第一导电件与所述加热板电连接， 所述离心盘 驱动装置用于驱动所述 离心盘对所述芯片进行离心处理， 所述加热板用于对所述检测工位中的所述芯片进行加 热； 所述第二导电件的默认位置远离所述第一导电件， 所述第二导电件驱动装置用于将所 述第二导电件驱动至第一工位， 所述离心盘位置调节装置用于调节所述离心盘的位置以使 得所述第一导电件位于第二工位， 位于所述第一工位的所述第二导电件与位于所述第二工 位的所述第一 导电件相接触， 所述第二 导电件与电源电连接 。 2.根据权利要求1所述的空气微生物自动 化检测系统， 其特征在于： 所述采样单元包括 裂解结合液储 存瓶、 裂解结合液转移装置、 磁珠储 存装置、 磁珠转移装置和所述采样瓶； 所述裂解结合液储存瓶用于储存裂解结合液， 所述控制单元控制所述裂解结合液转移 装置将定量的所述裂解结合液转移至所述采样瓶中； 所述磁珠储存装置用于储存磁珠， 所述控制单元控制所述磁珠转移装置将定量的所述 磁珠转移至所述采样瓶中； 所述控制单 元控制所述采样瓶对空气中的微 生物进行采样。 3.根据权利要求2所述的空气微生物自动 化检测系统， 其特征在于： 所述采样瓶为气旋 式采样瓶， 所述控制单元控制所述裂解结合液转移装置和所述磁珠转移装置分别将所述裂 解结合液和所述磁珠转移至所述采样瓶中后， 所述控制单元再控制所述采样瓶对空气中的 微生物进行采样。 4.根据权利要求3所述的空气微生物自动化检测系统， 其特征在于： 还包括中间隔板、 转盘和转盘驱动装置， 所述中间隔板悬置于所述转盘的正上方， 所述控制单元控制所述转 盘驱动装置驱动所述转盘自转和升降， 所述裂解结合液储存瓶和所述磁珠储存装置均固定 设置于所述中间隔板上， 所述中间隔板上开设有第一过孔、 第二过孔和第三过孔； 所述采样瓶为上下分离式结构， 包括下部采样瓶和上部采样瓶， 所述上部采样瓶固定 于所述中间隔板上， 且所述上部采样瓶的底端开口穿过所述第三过孔， 所述转盘上沿一圆 周可拆卸地设置有若干个所述下部采样瓶， 任意一个所述下部采样瓶均能够与所述上部采权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114774265 B 2样瓶组成一个所述采样瓶， 所述控制单元控制所述转盘转动至任意一个所述下部采样瓶对 准于所述第一过孔， 所述磁珠转移装置通过所述第一过孔将所述磁珠转移至该所述下部采 样瓶中， 所述控制单元控制所述转盘转动至任意一个所述下部采样瓶对准于所述第二过 孔， 所述裂解结合液转移装置通过所述第二过孔将所述裂解结合液转移至该所述下部采样 瓶中， 所述控制单元控制所述转盘转动至任意一个所述下部采样瓶对准于所述第三过孔； 一个所述下部采样瓶对准于所述第三过孔时， 所述控制单元控制所述转盘驱动装置驱动所 述转盘上升至该所述下部采样瓶的上开口压紧于所述上部采样瓶的下开口上并组成所述 采样瓶。 5.根据权利要求4所述的空气微生物自动 化检测系统， 其特征在于： 所述转盘上沿一 圆 周均匀且可拆卸地设置有四个所述下部采样瓶， 所述第一过孔、 所述第二过孔和所述第三 过孔也沿一圆周排布， 任意三个所述下部采样瓶同时对准所述第一过孔、 所述第二过孔和 所述第三过孔； 三个所述下部采样瓶同时对准所述第一过孔、 所述第二过孔和所述第三过孔时， 剩下 的一个所述下部采样瓶 位于所述中间隔板正投影外的区域； 所述下部采样瓶的上开口和/或所述上部采样瓶的下开口上固定设置有橡胶圈。 6.根据权利要求1所述的空气微生物自动 化检测系统， 其特征在于： 所述芯片储存机构 包括储存腔和两块第一限位板， 所述储存腔顶部开口， 所述储存腔内设置有弹性支撑件， 所 述储存腔顶部开口的上方固定 设置有所述第一限位板， 所述第一限位板与所述储存腔顶部 开口的距离不小于一个所述芯片的厚度值， 所述 弹性支撑件与所述第一限位板之 间摞置有 多个芯片， 且所述 弹性支撑件处于压缩状态， 各所述芯片的加样口均朝上， 所述储存腔的内 侧壁用于限制所述储存腔内所述芯片的水平活动自由度， 两块所述第一限位板 分别压紧于 所述芯片相对的两侧， 且两个所述第一限位板之间有沿第一直线方向延伸的间隔， 所述储 存腔顶部开口与所述第一限位板之 间的区域的一侧为芯片出口， 所述芯片的上表面固定设 置有垂直于所述第一 直线的推条。 7.根据权利要求6所述的空气微生物自动 化检测系统， 其特征在于： 所述离心加热机构 上设置有检测工位， 所述检测工位位于所述芯片储存机构设有所述芯片出 口的一侧， 所述 芯片转移机构包括推板和推板驱动装置， 所述推板驱动装置用于驱动所述推板沿所述第一 直线移动， 所述推板的默认位置位于所述储存腔远离所述检测工位的一侧， 所述推板沿所 述第一直线向所述检测工位的方向移动时推动最顶部的所述芯片上的推条并将所述芯片 推移至所述检测工位上。 8.根据权利要求7所述的空气微生物自动 化检测系统， 其特征在于： 所述芯片转移机构 还包括固定板， 所述固定板竖直设置且所述固定板与所述推板驱动装置的驱动端固定连 接， 所述推板的顶端转动连接于所述固定板的底端， 所述推板朝向所述检测工位的一面为 正面， 另一面为背面， 所述推板的背面侧设置有防转板， 且所述防转板固定连接于所述固定 板上， 所述防转板用于限制所述推板 向背面侧 转动， 所述推板受到 向正面侧的作用力时向 正面侧转动。 9.根据权利要求6所述的空气微生物自动 化检测系统， 其特征在于： 所述磁珠吸附转移 机构包括磁针驱动装置、 磁针套 管存放装置和磁针套 管废弃桶； 所述采样瓶顶部敞口， 所述 磁针套