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黑科技---即时出结果的浮游菌、粒子计数二合一技术

时间:2019-02-15 浏览次数:250

一、传统的空气微生物检测方法流程如下:

1)预制平板先预培养2-3天

2)浮游菌采样10min到平板上,在线式采样每4小时内连续更换平板

3)平板再培养3-5天

4)平板菌落计数出结果

特点:工作量大、耗时长、操作繁琐、结果滞后、配套仪器多,对A级连续采样、换平板等操作易对样品或环境造成二次污染,不利于在线检测。

二、环境中尘埃粒子检测方法流程如下:

1)在粒子计数器上设好程序                                

2)采样结束即出结果并打印出数据,用时10min

特点:省事省时省设备省空间省人又省钱,不要太。

如用激光粒子计数器去检测微生物?浮游菌、粒子计数二合一,即时出结果;想想都激动。

今天给大家介绍一个黑科技:激光诱导荧光技术 (LIF)。如果你是理工男(女)请顺着看,如果不是那就直接看后面结果。

什么是激光诱导荧光技术呢?

所有应用于片状光源的照明,对被测对象(原子、分子或者原子基团、自由基等)所发出的,由这种片状光源所激发(诱导)的荧光信号进行探测性的技术都可以称为激光诱导荧光(LIF)。由于这种荧光信号的强弱及激发光的强度,激发光的波长,被测组分的浓度(密度)直接相关,因此可用二维成像测量元件测量这些荧光信号的图像,根据图像,分析测量相关的物理参数。

那么什么是荧光呢?

被激发光照射的粒子(分子或者原子)吸收光子后,由基态跃迁至激发态,激发态的粒子不是稳定的,通过各种方式释放能量,返回基态。处于激发态的粒子可通过自发辐射,回迁到基态,如果自发辐射与受激吸收的时间间隔仅在微量级,则由此发射的光成为荧光。

常规激光粒子计数器的工作原理是一个激光二极管生成窄的激光束,激光束聚焦并且成线以便于所有的采样气体能够通过激光束中心。当粒子通过光束时,光与它相互作用,散射和反射光在光检测器上反映。检测器收集光源并将它转换成一个电流值。然后电路由接受的电流生成一个电压脉冲,再转换成相应的数值。和光学粒子计数一样,LIF也使用激光。为了确定空气传播的粒子是否是微生物,LIF利用了微生物含有相对高浓度荧光分子这一特征。因此,当激光照射到微生物上时,光不仅是散射的,而且一些光被吸收并以更高的波长重新发射。如图1所示,荧光强度是LIF识别活粒子的关键特征。

当微生物进入LIF光学室时,它会通过蓝色激光器的光束。如图1所示,在右边出现了两种不同的光学现象。一些激光被荧光分子吸收,以更高的波长重新发射,一些光散射。散射光和荧光光都经过聚焦和过滤,然后才被检测到它们的强度。强度数据用来确定粒子的活性。

如何收集这些数据以及如何使用这些数据来区分,不同仪器制造商是不同的。例如,在TSI公司的BioTrak实时微生物粒子计数器模型9510-BD中,对每个粒子测量了三种不同的光强度;散射光强,荧光光强430 - 500 nm,荧光光强500-650 nm(激发发生在405 nm)。采用一种专用算法对这三个参数进行处理,并进行了可行性分析。该算法是通过对大量微生物和惰性粒子的测量得出的。图2显示了测量多个光学参数进行鉴别的值。图A显示了花粉和细菌对2个参数的分辨能力较差,图B显示了3个光学参数(通过BioTrak模型9510-BD测量),提供了对普通(细菌)和非(花粉)颗粒的分辨能力。

解析:改进了使用三个光学参数的可行分辨能力。图A只显示了两个光学参数,导致分辨能力差。图B使用三个光学参数显示出明显改善的辨别能力,这些数据是在BioTrak 9510-BD (TSI Inc.)上收集的。

由于光学分析是非破坏性的,总粒子计数和微生物检测可以同时检测。例如,上面提到的BioTrak型号9510-BD仪器结合了总粒子计数和微生物检测。 特点如下:

1、粒径通道: 0.5, 0.7, 1.0, 3.0, 5.0, 10 μm。

2、流量:1.0 CFM (28.3 L/min)± 5%(符合ISO 21501-4和JISB9921)。

3、浮游菌检测:两个荧光通道和一个粒径通道。

4、数据存储:10000组数据记录、包括日期、时间、通道、采样量及流量等。

5、实时出微生物及粒子数据。

6、光学分析后捕获过滤装置上的颗粒,支持培养基培养。

图为BioTrak型号9510-BD仪器

传统微生物检测方法明显的局限性是培养所需的时间过长。而基于LIF的方法可提供“实时”数据。

关键环境中“实时”出数据有很大的益处,例如:1、发现检测数据异常,立即采取纠正措施,减少污染的风险,减少产品损失。2、“实时”数据也更容易集成到自动化设施监控系统中,从而提高数据的完整性。3、该技术允许连续采样来监控整个生产过程。通过持续监控,有助于了解整个生产过程,整个过程中是处于可控状态等。

 以上就是小编为大家介绍的黑科技,不知道有没有勾起大家的兴趣呢? 

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