[发明专利]半自动化生物分子交联控制机

说明书

技术领域

本发明涉及生物分子交联设备，特别是生物传感器检测电极上生物敏感分子的交联设备。

背景技术

生物传感器（biosensor）是对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。酶电极是生物传感器的敏感元件，它是在基础电极表面覆盖一层固定化酶膜，当电极插入待测溶液时，溶液中许多有机物在酶的催化下与氧反应，放出NH3、H2O2、CO2等，它们溶解到内电解液中，由相应的离子选择电极测出它们的浓度，由此测定反应物或反应产物的浓度。生物传感器应用领域广泛，包括生物技术、环境监测、医疗卫生和食品检验等。

酶电极上酶的交联固定是生物传感器生产过程中至关重要的一步。交联效果关系到酶固定量、固定效果及活性保持等诸多因素。在实际生产过程中，如何控制生物传感器酶电极表面生物分子（如葡萄糖氧化酶）的固定量，是电极批量生产中达到电极性能一致性及其对检测重现性的重要环节。

酶电极上酶膜的固定，是在基础电极表面涂覆酶液形成初膜后再添加交联剂使酶分子交联固定。添加交联剂传统的做法有毛刷刷涂、溶液浸沾及喷涂等。但这些都难能达到批量生产中产品规格质量的技术要求。

发明内容

本发明要解决生物传感器中酶电极批量生产时电极表面酶的交联固定无法定量控制，难能达到产品质量要求的问题，为此提供本发明的半自动化生物分子交联控制机。这种交联控制机对酶电极批量生产时电极表面酶的交联固定可控性强，且作业时不损坏表面酶膜。这是将涂覆酶液形成初始酶膜的电极置于交联剂气氛中实现酶的交联固定。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案其特殊之处是由交联室架、交联室、交联剂蒸发装置、转子、转子动力机构、送料动力机构和控制机构构成；

所述交联室架设有用于安装所述交联室的左支撑件和右支撑件，左、右支撑件通过连接体相互相连；

所述交联室安装于交联室架；交联室具有交联室筒体，交联室筒体上设有加热装置，交联室筒体左侧连接有交联室左挡板，交联室左挡板上安装有换气门；

所述交联剂蒸发装置具有托板，托板上设有交联剂盛器，所述托板固定于转子动力机构的门盖，使交联剂蒸发装置位于转子下方并能与转子和转子动力机构一起移动；

所述转子具有转子芯体，转子芯体周面上开设有轴向的转子槽，转子套装于转子动力机构的转子轴；

所述转子动力机构具有相互直角型连接的转子动力机构底板和门盖，转子动力机构底板下面通过垫块连接有丝母座，该丝母座与送料动力机构的丝杠上的丝母连接，使转子动力机构能与该丝母一起运动，转子动力机构底板下面还设有滑动座垫块，该滑动座垫块与送料动力机构的直线导轨上的滑动座连接，所述门盖上安装有大轴承座，大轴承座上安装有大轴承，转子动力机构底板上面固定有小轴承座，小轴承座上安装有小轴承，所述大、小轴承上套架有转子轴，所述转子动力机构底板上面安装有驱动所述转子轴的慢速电机；

所述送料动力机构设有大底板，大底板上固定有丝杠座底板，丝杠座底板上固定有丝杠座和支撑座，丝杠座上安装有丝杠，丝杠上套有丝母，该丝母与所述转子动力机构的丝母座连接，支撑座上安装有直线导轨，直线导轨上套有滑动座，该滑动座与所述转子动力机构的滑动座垫块连接，大底板上安装有驱动所述丝杠的步进电机；

所述控制机构具有电源控制箱，电源控制箱中设有开关电源、步进电机控制器和步进电机驱动器。

本发明所述交联室架的左支撑件和右支撑件优选分别为左支撑板和右支撑板，所述连接件为连于左、右支撑板下侧的交联室架底板和跨连于左、右支撑板的拉紧螺杆及螺母，所述交联室架底板可以连接于送料动力机构的大底板的一端部；所述电源控制机构的电源控制箱可以安装于送料动力机构的大底板的另一端部。

本发明所述交联室筒体上的加热装置优选为套设于交联室筒体外围的热水套筒体，热水套筒体左侧及右侧分别连有热水套左挡板及热水套右挡板，热水套左挡板上连有水接头。

本发明所述交联剂蒸发装置中的托板可以是一端具有立面且该立面上部具有内倾面的托板，所述托板固定于转子动力机构的门盖是指所述托板的立面固定于转子动力机构的门盖，所述托板的内倾面上安装有风机斜通道和风机，所述交联剂蒸发装置中的交联剂盛器为交联剂抽屉，该抽屉装配于抽屉导轨，该抽屉导轨连于所述托板。

本发明可以在所述转子芯体的左侧及右侧分别设有左压板和右压板，所述转子的轴心具有配合孔，所述转子套装于转子动力机构的转子轴是指转子通过该配合孔套装于转子轴，该配合孔中设有吊紧螺丝，该吊紧螺丝与转子轴配合锁固。