(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 202211086438.7 (22)申请日 2022.09.07 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115161192 A (43)申请公布日 2022.10.11 (73)专利权人 至美时代生物智能科技 （北京） 有 限公司 地址 100085 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 郑粟文(51)Int.Cl. C12M 1/42(2006.01) C12M 1/32(2006.01) C12M 1/04(2006.01) C12M 1/00(2006.01) C12Q 1/24(2006.01) (56)对比文件 CN 114774263 A,2022.07.22 CN 114774264 A,202 2.07.22 CN 106640355 A,2017.0 5.10 CN 114606111 A,2022.06.10 JP 2013005809 A,2013.01.10 审查员 梁波 (54)发明名称 一种自动化采样装置及空气微生物采样方 法 (57)摘要 本发明公开一种自动化采样装置及空气微 生物采样方法， 包括采样管、 磁棒套管、 磁棒、 采 样头和定位盘， 定位盘转动连接于支撑轴上并由 旋转驱动装置驱动旋转， 定位盘上沿圆周方向设 有多个采样管， 各采样管内均嵌套有一个磁棒套 管； 磁棒由第一升降结构驱动升降， 磁棒顶部一 侧设有磁棒套管锁定装置， 磁棒伸入磁棒套管内 后， 通过磁棒套管锁定装置能够将磁棒套管锁定 于磁棒上； 采样头由第二升降结构驱动升降， 采 样头内设有抽气通道和进气通道， 抽气通道连接 抽气装置， 抽气通道和进气通道分别 与采样管的 出气口和进气口相对应。 本发明可自动化完成对 空气微生物的采集与核酸提取， 避免了繁琐操作 所引入的杂菌污染， 有利于快速完成对空气微生 物的检测。 权利要求书2页 说明书7页 附图12页 CN 115161192 B 2022.12.20 CN 115161192 B 1.一种自动化采样装置， 其特征在于： 包括采样管、 磁棒套管、 磁棒、 采样头和定位盘， 所述定位盘转动连接于支撑轴 上， 并由旋转驱动装置驱动旋转， 所述定位盘上沿圆周方向 设有多个所述采样管， 各所述采样管内均嵌套有一个所述磁棒套管； 所述磁棒位于所述采 样管上方， 并由第一升降结构驱动升降， 所述磁棒顶部一侧设有连接在所述第一升降结构 上的磁棒套管锁定装置， 通过所述第一升降结构能够驱动所述磁棒和所述磁棒套 管锁定装 置同步升降， 各所述采样管均能够转动至所述磁棒正下方， 所述磁棒下降并伸入正对的所 述磁棒套管内后， 通过所述磁棒套管锁定装置能够将所述磁棒套管锁定于所述磁棒上； 通 过所述磁棒套 管锁定装置还能够将所述磁棒套管与所述磁棒解除锁定； 所述采样头位于所 述采样管上方， 并由第二升降结构驱动升降， 所述采样头内设有抽气通道和进气通道， 所述 抽气通道上端连接抽气装置， 各所述采样管均能够转动至所述采样头正下方， 所述抽气通 道和所述进气通道下端分别与正对的所述采样管顶部的出气口和进气口相对应； 所述采样管上端设有进气管和出气管， 所述进气管顶部的管口为所述采样管的进气 口， 所述出气管顶部的管 口为所述采样管 的出气口， 所述采样管内部下端设有与所述进气 管相对的斜 面， 所述进气管 下端向所述采样管内延伸至所述 斜面的上方； 所述磁棒套管包括由上至下依次连接的套管柄、 限位环、 套管杆部和套管头部， 所述限 位环与所述套管柄的相 接处外周设有采样管盖， 所述采样管盖下端设有密封部， 通过所述 出气管能够将所述套管头部、 所述套管杆部和所述限位环插入所述采样管内， 使所述套管 头部伸入至所述采样管内底部， 并能够通过所述限位环与所述出气管配合连接实现密封， 当所述限位环与所述出气管配合连接实现密封时， 所述密封 部同时封堵所述进气管顶部 。 2.根据权利要求1所述的自动化采样装置， 其特征在于： 所述支撑轴上通过轴 承转动连 接有支撑环， 所述支撑环下端固定连接在所述定位盘上， 所述支撑环外周面上设有多个纵 向滑槽， 各所述滑槽下端均设有固定卡槽， 各所述采样管均匀分布且相邻两者之间固定连 接构成采样管环， 所述采样管环套设于所述支撑环上， 所述采样管环内侧 面上设有分别与 各所述滑槽对应的固定卡扣， 所述固定卡扣沿所述滑槽滑入所述固定卡槽中将所述采样管 环卡接固定 于所述支撑环上。 3.根据权利要求2所述的自动化采样装置， 其特征在于： 所述支撑轴顶端的凸起上固定 设有阻尼轴， 所述阻尼轴外 围相对的两侧设有阻尼凸起， 所述阻尼凸起固定于所述阻尼轴 上并支撑 于所述支撑环上端。 4.根据权利要求1所述的自动化采样装置， 其特征在于： 所述定位盘外围设有交叉排列 且相同数量的深槽和浅槽， 各所述深槽和各所述浅槽均均匀分布于所述定位盘外 围； 所述 旋转驱动装置包括拨动件和驱动所述拨动件转动的旋转驱动电机， 所述拨动件包括浅槽拨 动件、 深槽拨动件和连接盘， 所述浅槽拨动件和所述深槽拨动件分别连接在所述连接盘的 两端， 所述浅槽拨动件与所述浅槽相配合， 所述深槽拨动件与所述深 槽相配合， 当所述拨动 件拨动所述定位盘时， 所述深槽拨动件进入所述深槽， 所述浅槽拨动件进入所述浅槽， 所述 拨动件每旋转一圈， 所述定位盘旋转一个所述浅槽和 一个所述深槽的距离， 所述采样管 的 数量等于所述浅槽或所述深槽的数量， 各所述采样管分别与一个所述浅槽和一个所述深槽 相对应。 5.根据权利要求4所述的自动化采样装置， 其特征在于： 所述浅槽拨动件为扇形柱体， 所述浅槽为与所述扇形柱体的半径相等的弧形槽， 所述深槽拨动件为圆柱体， 所述深槽的权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115161192 B 2宽度与所述圆柱体的直径相等。 6.根据权利要求1所述的自动化采样装置， 其特征在于： 所述套管柄顶端设有套管口， 通过所述套管口能够将所述磁棒插 入所述磁棒套管内。 7.根据权利要求6所述的自动化采样装置， 其特征在于： 所述套管柄上靠近所述密封部 的一侧设有套管槽， 所述磁棒套管锁定装置包括电磁锁， 所述电磁锁固定于所述磁棒顶部 一侧的所述第一升降结构上， 所述电磁锁上设有锁凸， 通过所述电磁锁 能够控制所述锁凸 突出所述电磁锁或缩入所述电磁锁内， 所述磁棒下降并伸入正对的所述磁棒套管内后， 所 述锁凸突出 所述电磁锁并卡入所述套管槽， 将所述磁棒套管锁定 于所述磁棒上。 8.根据权利要求6所述的自动化采样装置， 其特征在于： 所述密封部包括密封圆柱和倒 圆锥， 所述密封圆柱上端固定连接在所述采样管盖下端， 所述密封圆柱下端与所述倒圆锥 的底面连接， 所述密封圆柱的直径与所述倒圆锥的底面直径相等， 并与所述进气管 的内径 相等， 当所述限位环插入所述出气管内实现密封时， 所述倒圆锥和所述密封圆柱插入所述 进气管内封堵所述进气管顶部 。 9.根据权利要求6所述的自动化采样装置， 其特征在于： 所述 限位环、 所述套管杆部和 所述套管头部的外径依次减小， 所述套 管柄、 所述限位环、 所述套 管杆部和所述套 管头部一 体成型制作而成； 所述进气管的内径小于所述出气管的内径。 10.一种空气微生物采样方法， 其特征在于： 采用权利要求1~9中任意一项所述的自动 化采样装置进行采样， 包括以下步骤： S1： 所述磁棒向下移动至所述磁棒套管中， 将所述磁棒套管锁定于所述磁棒上， 之后， 所述磁棒向上移动带动所述磁棒套管移出所述采样管， 使 所述采样管的出气口和进气口暴 露； S2： 所述定位盘旋转， 将暴露出气口和进气口的所述采样管旋转至所述采样头正下方， 所述采样头下降， 使所述抽气通道和所述进气通道分别连通所述采样管的出气口和进气 口， 所述抽气装置启动， 进行空气采样； S3： 采样完成后， 所述采样头上升， 所述定位盘将采完样的所述采样管旋转至所述磁棒 正下方； S4： 所述磁棒向下移动带动所述磁棒套管伸入所述采样管中， 使所述采样管中吸附有 空气微生物核酸样品的磁珠吸附到所述磁棒套管外壁； S5： 所述磁棒向上移动带动所述磁棒套管从所述采样管中移出， 将吸附有空气微生物 核酸样品的磁珠进行洗脱。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115161192 B 3