一種超聲波微生物分散方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超聲波微生物分散方法,它是將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外壁,使超聲波直接通過器壁傳遞到待分散樣品中。本發(fā)明還公開了一種超聲波微生物分散裝置,所述分散裝置包括超聲波發(fā)生器和與其電連接的超聲波換能器,還包括一用于盛放待分散的微生物的、可自由移動(dòng)的容器,容器外壁與超聲波換能器端面緊密接觸。本發(fā)明將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外壁,直接傳遞到待分散樣品中而無需液體介質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)分散。分散過程中容器可以封蓋密封,保證了生物安全性同時(shí)不影響容器壁透明度,避免了對(duì)后續(xù)測(cè)試的影響。本發(fā)明可用于微生物分散實(shí)驗(yàn)中。
【專利說明】一種超聲波微生物分散方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種超聲波微生物分散方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在生物實(shí)驗(yàn)的過程中,微生物體通常是成團(tuán)存在的,如結(jié)核分枝桿菌等,因此菌液制備前需要研磨細(xì)菌團(tuán)分散在溶液中。
[0003]現(xiàn)有的常規(guī)分散方法為機(jī)械研磨法,如磨菌瓶法、磨菌管法或移液槍吹吸混勻法等,這些操作需要手工進(jìn)行,且存在分散不勻、耗時(shí)的問題。進(jìn)一步的,以上操作都是在敞開容器中進(jìn)行的,而具有傳染性和毒性的細(xì)菌等微生物在研磨和稀釋的過程中,存在和皮膚以及呼吸系統(tǒng)接觸的機(jī)會(huì),有潛在感染的隱患。
[0004]生物實(shí)驗(yàn)中,通常是要對(duì)分散后的微生物溶液進(jìn)行分析測(cè)試,一些測(cè)試對(duì)器皿的透明度有嚴(yán)格要求,如濁度測(cè)試等,傳統(tǒng)的分散方法處理后的樣品,器皿壁多掛附有液體,需要對(duì)其進(jìn)行再次處理,以避免表面液體殘留對(duì)測(cè)試結(jié)果的干擾,這對(duì)操作帶來不便。因此也亟需一種便捷的、對(duì)容器壁透明度無影響的分散方法。
[0005]超聲波技術(shù)在生化領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,如利用其進(jìn)行清洗或者微生物細(xì)胞破碎等,但是利用超聲波進(jìn)行微生物分散的技術(shù)還鮮有介紹。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決上述問題,提供一種微生物溶液的超聲波分散方法,分散效率高,生物安全性好,且操作簡(jiǎn)便易行。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是:提供一種超聲波微生物分散方法,將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外壁,使超聲波直接通過器壁傳遞到待分散樣品中,不需要通過液體介質(zhì),然后利用超聲空化作用,達(dá)到將微生物團(tuán)進(jìn)行分散和解團(tuán)聚的效果,從而達(dá)到分散的目的。這樣分散過程中既可以密封分散,同時(shí)也避免了器壁表面掛附液體,影響后續(xù)操作。所述的外壁既包括外側(cè)壁也包括外底部。
[0008]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外底部,這樣分散效果更好。進(jìn)一步地,將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外底部的周圈,分散更均勻。
[0009]所述微生物為結(jié)核分枝桿菌、恥垢分枝桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、枯草芽孢桿菌、白色鏈球菌或黑曲霉。
[0010]進(jìn)一步的,所述微生物為結(jié)核分枝桿菌,所述超聲波換能器的頻率為20KHz?80KHz,功率為5W?200W,作用時(shí)間為15s?120s。此條件下,分散得到的結(jié)核分枝桿菌的分散效果較好,且分散后對(duì)細(xì)菌活性無影響。
[0011]本發(fā)明還提供了一種超聲波微生物分散裝置,所述分散裝置包括超聲波發(fā)生器和超聲波換能器,所述超聲波發(fā)生器和超聲波換能器之間電連接。所述分散裝置還包括一容器,用于盛放待分散的微生物,所述容器的外壁與所述超聲波換能器的端面緊密接觸;所述容器是可自由移動(dòng)的,以方便更換,以及根據(jù)分散效果調(diào)整緊密接觸的面積的大小等。
[0012]進(jìn)一步的,所述容器的底部與所述超聲波換能器的端面緊密接觸。更進(jìn)一步地,所述超聲波換能器的端面上具有一凹槽,與所述容器的底部配合,使得所述容器底部至少有一周圈與超聲波換能器端面有緊密接觸,以達(dá)到更好的分散效果。
[0013]所述分散裝置還包括一固定裝置,用于固定所述容器,以避免在分散過程中容器位移。同時(shí)也方便操作。
[0014]所述分散裝置的超聲波換能器的頻率為20KHz?80KHz,功率為5W?200W。在此條件下,對(duì)微生物的分散效果較好,且對(duì)其活性無影響。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過改變超聲波的作用方式,具體地,將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外壁,超聲波直接通過器壁傳遞到待分散樣品中,無需液體介質(zhì)等,從而實(shí)現(xiàn)分散的目的。分散過程中,容器可以封蓋密封,保證了生物安全性,同時(shí)不影響容器壁的透明度等,避免了對(duì)后續(xù)測(cè)試的影響,進(jìn)一步的,分散高效便捷,操作簡(jiǎn)便易行。
[0016]本發(fā)明可用于微生物分散實(shí)驗(yàn)中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單說明。顯然,所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計(jì)方案和附圖。
[0018]圖1是本發(fā)明的分散裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的分散效果示意圖;
圖3是現(xiàn)有技術(shù)的分散效果示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整的描述,以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然,所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,基于本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例,均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0020]本發(fā)明提供了一種微生物的超聲波分散方法,具體地,將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外壁。不通過液體介質(zhì),直接作用于器壁。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要調(diào)控作用與器壁的面積和位置等。優(yōu)選地,將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于與容器外底部。進(jìn)一步優(yōu)選地,將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于與容器外底部的周圈,以便達(dá)到更好的分散效果。
[0021]對(duì)微生物溶液的種類和濃度無特別要求,根據(jù)常規(guī)實(shí)驗(yàn)需要及容器大小來配置。存放的容器包括燒杯、試管等。
[0022]微生物的種類可以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的,如細(xì)菌、病毒、真菌、放線菌、立克次體、支原體、衣原體、螺旋體等。優(yōu)選地,為結(jié)核分枝桿菌、恥垢分枝桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、枯草芽孢桿菌、白色鏈球菌或黑曲霉。進(jìn)一步優(yōu)選地,為結(jié)核分枝桿菌。
[0023]超聲波換能器的頻率和功率等可根據(jù)分散的量、容器大小等由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要進(jìn)行選擇,分散時(shí)間根據(jù)分散的效果進(jìn)行調(diào)整。
[0024]優(yōu)選地,分散的微生物為結(jié)核分枝桿菌,采用的超聲波換能器的頻率為20KHz?80KHz,功率為5W?200W,作用時(shí)間為15s?120s。其分散效果如圖2所示,其中2_a是分散前的樣品示意圖,2-b是超聲分散后稀釋10—1倍的樣品圖,2-c是采用平板菌落計(jì)數(shù)法進(jìn)行計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì),稀釋10_6倍后,37°C恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)2天后的樣品圖。同等條件下,采用移液槍吹吸混勻法進(jìn)行結(jié)核分枝桿菌的分散,也采用和超聲分散后的樣品相同的處理方式,結(jié)果如圖3所示,其中3-a是分散前的樣品示意圖,3-b是超聲分散后稀釋10—1倍的樣品圖,3-c是采用平板菌落計(jì)數(shù)法進(jìn)行計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì),稀釋10_6倍后,37°C恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)2天后的樣品圖。通過對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),同樣條件下,超聲分散后的樣品,分散均勻,成團(tuán)少,分散效果明顯比傳統(tǒng)機(jī)械分散效果好,而且平板菌落計(jì)數(shù)法計(jì)數(shù)的結(jié)果也表明,超聲分散后的細(xì)菌生長(zhǎng)良好,細(xì)菌個(gè)數(shù)較多,說明超聲分散后對(duì)細(xì)菌的活性也沒有影響。
[0025]本發(fā)明還提供了一種超聲波微生物分散裝置,圖1提供了本發(fā)明的超聲波微生物分散裝置的示意圖。所述分散裝置由超聲波發(fā)生器I和超聲波換能器2構(gòu)成,分散時(shí),將盛放微生物溶液的試管3的外壁直接與超聲波換能器2的端面緊密接觸,具體地,試管3的底部直接與超聲波換能器2的端面緊密接觸。優(yōu)選地,可以超聲波換能器2的端面上設(shè)有凹槽4,與試管3的底部配合,使得試管3的底部至少有一周圈與超聲波換能器2的端面直接接觸,這樣分散效果更好。
[0026]分散時(shí),操作人員用手扶持試管3,以起到固定作用,保證其與超聲波換能器2的端面的緊密接觸。
[0027]試管3底部可以是平面或者弧面多種形式。此外試管3也可以是燒杯等其他容器。
[0028]超聲波換能器2的類型也無特別限制,有本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要進(jìn)行選配。可以使喇叭形,圓柱形等多種形狀的。換能器的頻率和功率的等也可以根據(jù)待分散樣品的樣品量和樣品類型,比如對(duì)于樣品為結(jié)核分枝桿菌的,本領(lǐng)域技術(shù)人員優(yōu)選地采用的超聲波換能器的頻率為20KHz?80KHz,功率為5W?200W。
[0029]進(jìn)一步的,分散裝置可以設(shè)置一固定裝置,用于分散時(shí)固定容器,保證其與超聲波振換能器2的端面的緊密接觸。
[0030]以上對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲波微生物分散方法,其特征在于:將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外壁,使超聲波直接通過器壁傳遞到待分散的樣品中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波微生物分散方法,其特征在于:將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波微生物分散方法,其特征在于:將超聲波經(jīng)過超聲波換能器后直接作用于盛放待分散微生物的容器的外底部的周圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波微生物分散方法,其特征在于:所述微生物為結(jié)核分枝桿菌、恥垢分枝桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、枯草芽孢桿菌、白色鏈球菌、或黑曲霉。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲波微生物分散方法,其特征在于:所述微生物為結(jié)核分枝桿菌;所述超聲波換能器的頻率為20KHz?80KHz,功率為5W?200W,作用時(shí)間為15s?120s。
6.一種超聲波微生物分散裝置,其特征在于:所述分散裝置包括超聲波發(fā)生器和超聲波換能器,所述超聲波發(fā)生器和超聲波換能器之間電連接;所述分散裝置還包括一容器,用于盛放待分散的微生物,所述容器是可自由移動(dòng)的;所述容器的外壁與所述超聲波換能器的端面緊密接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分散裝置,其特征在于:所述容器的底部與所述超聲波換能器的端面緊密接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分散裝置,其特征在于:所述超聲波換能器的端面上具有一凹槽,與所述容器的底部配合,使得所述容器的底部至少有一周圈與超聲波換能器端面有緊密接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分散裝置,其特征在于:所述分散裝置還包括一用于分散時(shí)固定所述容器的固定裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的分散裝置,其特征在于:所述分散裝置的超聲波換能器的頻率為20KHz?80KHz,功率為5W?200W。
【文檔編號(hào)】C12M1/42GK104263718SQ201410503351
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】朱國(guó)峰, 莫白自, 張紅波, 侯劍, 趙維國(guó), 畢利軍, 鄧教宇, 陶生策, 杭海英, 黎嘉維, 楊曉 申請(qǐng)人:廣東體必康生物科技有限公司