超聲波黃曲霉素提取裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種食物毒素檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國食品安全問題日益受到重視，食品的安全性檢驗，特別是有害成分的檢驗也日益受到重視。其中食品毒素的檢測方法也成為廣受關(guān)注的課題?，F(xiàn)有的食品毒素檢測方法是:首先制備提取液，如8:2的甲醇+純凈水混合液，再將樣本如玉米充分、均勻粉碎；然后，以一定配比將提取液與樣本混合、攪拌，使提取液與樣本混合充分、均勻；再后，將該混合漿液在振動器內(nèi)長時間(如10以上)大幅振動；接著，經(jīng)離心機離心沉淀和一定時間沉靜，再取出適量振動沉靜后的上清液，通過移液搶將所取溶液加入試劑盒(“微孔”)，同時反復(fù)吹打，直到溶液與“微孔”底部的試劑充分混合溶解；最后，插入毒素試紙條，如黃曲霉毒素BI試紙條，若顯示陽性，則表明樣本生有毒素(黃曲霉毒素BI)。這已是既定的習(xí)慣做法。但就檢測目的，如食品安全的法律取證而言，這種既定方法存在很多缺陷。首先，樣本的加工、處理致使樣本面目全非，進而使得檢測過程和結(jié)果由于樣本的形態(tài)改變而受到懷疑，甚至喪失物證說服力；其次，提取液與樣本混合漿液的長時間大幅振動、樣本的加工、處理，以及提取液制備所需的繁瑣工藝、昂貴的材料成本等，使得檢測過程不適合現(xiàn)場取證，也做不到快速檢測，因而喪失取證時效。因此，亟待研發(fā)一種不必配置提取液，不必粉碎樣本，不必長時間振動、不必消耗昂貴材料，能適應(yīng)多種檢測目的，特別是現(xiàn)場取證目的的快速、直接、便捷的食品毒素提取裝置。
[0003]對玉米、小麥、大米等谷物，經(jīng)過超聲波生物處理頻率搜索的大量試驗，已確認(rèn):在21.5kHz頻率上進行超聲波谷物黃曲霉素BI的提取，可獲得最高提取效率。依此，利用21.5kHz定頻超聲波，進行谷物黃曲霉素BI的提取，將是最佳的選擇，進而會在谷物黃曲霉素BI的檢測工藝上取得最快、最直接的效果。這就需要開發(fā)一種專用于谷物黃曲霉素BI檢測的便捷式超聲波毒素提取裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為彌補現(xiàn)有食品毒素的檢測方法的不足，本發(fā)明提供一種用于谷物黃曲霉素快速、直接檢測的超聲波黃曲霉素提取裝置。它由超聲波電源、振子、門、升降調(diào)節(jié)鈕、托架、處理時間設(shè)定鍵、處理功率設(shè)定鍵和電源開關(guān)鍵構(gòu)成。超聲波電源裝配于裝置左側(cè)的電路室內(nèi)；振子結(jié)構(gòu)以其后座緊固裝配于裝置頂部。處理室內(nèi)有可調(diào)節(jié)升降的托架裝配于底板上；調(diào)節(jié)托架升降并實現(xiàn)定位的升降調(diào)節(jié)鈕裝配于右側(cè)壁下部。裝置的電路室前壁裝配有處理時間設(shè)定鍵、處理功率設(shè)定鍵和電源開關(guān)鍵。門為透明PC材料制成的中空雙層平板結(jié)構(gòu)。處理室的右側(cè)壁板、頂部、左側(cè)壁板即電路室右側(cè)壁板、底板均為強化PC材料制成的中空雙層平板，并以上下四平行楞固結(jié)成為框結(jié)構(gòu)；通過卡貼和螺絲緊固配合，該框結(jié)構(gòu)與處理室后背板構(gòu)成槽結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]定頻超聲波生物毒素提取裝置由超聲波電源、振子、門、升降調(diào)節(jié)鈕、托架、處理時間設(shè)定鍵、處理功率設(shè)定鍵和電源開關(guān)鍵構(gòu)成。超聲波電源是定頻超聲波電能的電路裝置，裝配于定頻超聲波生物毒素提取裝置左側(cè)的電路室內(nèi)；其電能通過振子轉(zhuǎn)換為超聲波，以實現(xiàn)對燒杯內(nèi)的混合液(上清液+樣本)的處理。振子結(jié)構(gòu)以其后座緊固裝配于定頻超聲波生物毒素提取裝置的頂部。定頻超聲波生物毒素提取裝置以其右側(cè)壁板、處理室后背板的前壁、頂部下壁、電路室右側(cè)壁板、底板和門構(gòu)成處理室結(jié)構(gòu)。在處理室內(nèi)，有可調(diào)節(jié)升降的托架裝配于底板上；用來調(diào)節(jié)托架升降并實現(xiàn)定位的升降調(diào)節(jié)鈕裝配于右側(cè)壁下部。在裝置的電路室前壁，門的左側(cè)面部，裝配有處理時間設(shè)定鍵、處理功率設(shè)定鍵和電源開關(guān)鍵。門為透明PC材料制成的中空雙層平板結(jié)構(gòu)，以便監(jiān)視、觀察處理狀態(tài)、過程；其四邊鑲有加固邊框。
[0007]處理室的右側(cè)壁板、頂部、左側(cè)壁板即電路室右側(cè)壁板、底板均為強化PC材料制成的中空雙層平板，并以上下四平行楞固結(jié)成為框結(jié)構(gòu)；通過卡貼和螺絲緊固配合，該框結(jié)構(gòu)與處理室后背板構(gòu)成槽結(jié)構(gòu)；再通過鉸接配合，該槽結(jié)構(gòu)與門構(gòu)成腔室結(jié)構(gòu)。電路室通過卡貼和螺絲與電路室后背板緊固配合。，電路室后背板的上部開有防落塵式排風(fēng)窗，下部開有防落塵式進風(fēng)窗，進風(fēng)窗下部開有市電線插口的配合口。
[0008]定頻超聲波生物毒素提取裝置的執(zhí)行電路由諧振-換能、調(diào)功和功率放大部分組成。
[0009]振子的振子等效阻抗Z的一端連接到振子接線端F，另一端接執(zhí)行電路地；諧振電感Lz的一端連接到振子接線端F，另一端連接到驅(qū)動信號匹配輸出端O D。
[0010]母線濾波電感L。的一端連接到直流電力母線E O，母線濾波電感L。的另一端與母線濾波電容C。的正極、斬波驅(qū)動基極偏流電阻REb的一端同時連接；母線濾波電容C。的負(fù)極接執(zhí)行電路地；斬波驅(qū)動基極偏流電阻REb的另一端與斬波驅(qū)動三極管T E的基極連接，該連接點與(TLP521-4型)光耦器件LC的16腳、14腳同時連接。斬波開關(guān)MOSFET器件柵極偏流電阻REg的一端連接到直流電力母線E。，另一端與斬波開關(guān)MOSFET器件Qe的柵極連接，該連接點與斬波驅(qū)動集電極負(fù)載電阻Re。的一端連接；斬波驅(qū)動集電極負(fù)載電阻Re。的另一端與斬波驅(qū)動三極管Te的集電極連接；斬波驅(qū)動三極管Te的發(fā)射極接執(zhí)行電路地。斬波開關(guān)MOSFET器件Qe的源極連接到直流電力母線E。;斬波開關(guān)MOSFET器件Q E的漏極與穩(wěn)壓續(xù)流二極管De的負(fù)極連接；穩(wěn)壓續(xù)流二極管D ￡的正極接執(zhí)行電路地。平波電感L E的一端與斬波開關(guān)MOSFET器件Qe的漏極連接，平波電感L ￡的另一端與平波電容C E的正極連接；平波電容Ce的負(fù)極接執(zhí)行電路地。
[0011]上耦合電阻Rif的一端與光耦器件LC的12腳連接，另一端與上開關(guān)MOSFET器件Qif的柵極連接。下耦合電阻R2f的一端與光耦器件LC的10腳連接，另一端與下開關(guān)MOSFET器件Q2f的柵極連接。上開關(guān)MOSFET器件Q 1F的源極與與平波電容C E的正極連接；上開關(guān)MOSFET器件Qif的漏極與下開關(guān)MOSFET器件Q 2F的漏極連接，該連接點作為驅(qū)動信號匹配輸出端Od;下開關(guān)MOSFET器件Q丨的源極接執(zhí)行電路地。
[0012]處理時間設(shè)定鍵的處理時間設(shè)定開關(guān)接點Kt、處理功率設(shè)定鍵的處理功率設(shè)定開關(guān)接點Kp均有兩側(cè)靜接點接線端。處理時間設(shè)定開關(guān)接點Kt的一側(cè)接線端、處理功率設(shè)定開關(guān)接點Kp的一側(cè)接線端分別連接到單片機芯片U的24腳、23腳引腳；處理時間設(shè)定開關(guān)接點1的另一側(cè)接線端、處理功率設(shè)定開關(guān)接點K P的另一側(cè)接線端均接地。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:超聲波電源體與超聲波處理箱體合為一體，操作簡便、便于攜帶。對于檢測全過程節(jié)省了配置提取液、粉碎樣本、長時間振動、離心沉淀等過程；是的檢測不必消耗昂貴材料，能適應(yīng)多種檢測目的，特別是現(xiàn)場取證目的的快速、直接、便捷的食品毒素檢測。所需設(shè)備、儀器少而精，且工作過程無噪音，現(xiàn)場空間占用少，適合隨時隨地地應(yīng)需求實施檢測。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0015]圖1是本發(fā)明的工作流程圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的超聲波生物毒素提取示意圖。
[0017]圖3是超聲波生物毒素提取裝置結(jié)構(gòu)背向視圖。
[0018]圖4是超聲波生物毒素提取裝置的執(zhí)行電路結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖5是超聲波生物毒素提取裝置的信號電路結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖6是超聲波生物毒素提取裝置的工作電源電路結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖7是超聲波生物毒素提取裝置內(nèi)部控制流程圖。
[0022]在圖2?6中:1.振子，2.燒杯，3.上清液，4.樣本，5.門，6.升降調(diào)節(jié)鈕，7.托架，8.處理時間設(shè)定鍵，9.處理功率設(shè)定鍵，10.電源開關(guān)鍵，11.處理室后背板，12.排風(fēng)窗，13.電路室后背板，14.進風(fēng)窗，15.市電線插口。
[0023]在圖3?6中:Z為振子等效阻抗，F(xiàn)為振子接線端，LZ為諧振電感，E。為直流電力母線，L。為母線濾波電感，C。為母線濾波電容，Le為濾波電感，REg為斬波開關(guān)MOSFET器件柵極偏流電阻，Qe為斬波開關(guān)MOSFET器件，De為穩(wěn)壓續(xù)流二極管，Ce為平波電容，REb為斬波驅(qū)動三極管基極偏流電阻，Re。為斬波驅(qū)動集電極負(fù)載電阻，s 時間脈沖控制信號，s ?為功率脈沖控制信號，Te為斬波驅(qū)動三極管，LC為光耦器件，s i為上脈沖控制信號，s 2為下脈沖控制信號，Rif為上耦合電阻，R2f為下耦合電阻，Qif為上開關(guān)MOSFET器件，Q2f為下開關(guān)MOSFET器件；0D為驅(qū)動信號匹配輸出端。
[0024]在圖5、6中:E為工作電源正極接線端；RT1S短時擋級指示燈上拉電阻，Rt2為中時擋級指示燈上拉電阻，Rt3為長時擋級指示燈上拉電阻，R P1為功率弱擋級指示燈上拉電阻，Rp2為功率中擋級指示燈上拉電