(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211081041.9 (22)申请日 2022.09.06 (71)申请人 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 申请人 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 1/34(2006.01) C12M 1/26(2006.01) C12M 1/00(2006.01) C12Q 1/24(2006.01)C12Q 1/6806(2018.01) (54)发明名称 一种空气微生物采样检测一体化装置及采 样检测方法 (57)摘要 本发明提供一种空气微生物采样检测一体 化装置， 涉及微生物 检测技术领域， 包括： 空气微 生物采样装置、 洗脱腔和芯片； 空气微生物采样 装置的采样腔、 洗脱腔和芯片从上至下依次设 置， 采样腔和洗脱腔通过采样腔和洗脱腔之间的 第一通道连通； 洗脱腔和芯片的加样口通过洗脱 腔和加样口之间的第二通道连通； 第一通道和第 二通道中分别活动设置有第一转移 阀和第二转 移阀， 第一转移阀用于将采样腔内的磁珠转移至 洗脱腔内， 第二转移阀用于将 洗脱液转移至加样 口中， 本发明还提供了一种采样检测方法， 本发 明提供的方案可分别完成对空气微生物样品的 采集、 核酸提取与检测， 操作简单， 避免繁琐操作 引入的杂菌污染或检测反应造成的气溶胶污染， 方便快捷。 权利要求书3页 说明书7页 附图10页 CN 115141739 A 2022.10.04 CN 115141739 A 1.一种空气微生物采样检测一体化装置， 其特征在于： 包括空气微生物采样装置、 洗脱 腔和芯片， 所述空气微生物采样装置的采样腔 内用于盛放磁珠和裂解结合液； 所述洗脱腔 内用于盛放洗脱液； 所述采样腔、 所述洗脱腔和所述芯片从上至下依次设置， 所述采样腔和 所述洗脱腔通过所述采样腔和所述洗脱腔之间的第一通道连通； 所述洗脱腔和所述芯片的 加样口通过所述洗脱腔和所述加样口之 间的第二通道连通； 所述第一通道和所述第二通道 中分别活动设置有第一转移阀和 第二转移阀， 所述第一转移阀能够将所述第一通道封闭且 用于将所述采样腔内的所述磁珠转移至所述洗脱腔内， 所述第二转移阀能够将所述第二通 道封闭且用于将洗脱液转移至所述加样口中。 2.根据权利要求1所述的空气微生物采样检测一体化装置， 其特征在于： 所述空气微生 物采样装置的进气通道和出气通道内均设置有开闭 阀。 3.根据权利要求1所述的空气微生物采样检测一体化装置， 其特征在于： 所述第 一转移 阀包括第一旋转球和第一旋转柄， 所述第一旋转球设置于所述第一通道内， 且所述第一旋 转球能够将所述第一通道封闭， 所述第一旋转球的表面向内凹陷形成两个第一转移槽， 所 述第一旋转柄的一端与所述第一旋转球固定连接， 另一端延伸至伸出所述第一通道， 绕所 述第一旋转柄的轴线转动所述第一旋转柄能够带动所述第一旋转球转动； 还包括磁棒， 所述第一转移阀内设置有磁棒腔， 所述磁棒腔自所述第一旋转柄远离所 述第一旋转球的一端沿着所述第一旋转柄至所述第一旋转球的方向延伸至两个所述第一 转移槽之间， 所述磁棒的一端能够伸入到 两个所述第一 转移槽之间的所述磁棒腔内； 所述第二转移阀包括第 二旋转球和第 二旋转柄， 所述第 二旋转球设置于所述第 二通道 内， 且所述第二旋转球能够将所述第二通道封闭， 所述第二旋转球的表面向内凹陷形成两 个第二转移槽， 所述第二旋转柄的一端与所述第二旋转球固定连接， 另一端延伸至伸出所 述第二通道， 绕所述第二旋转柄的轴线转动所述第二旋转柄能够带动所述第二旋转球转 动； 初始状态下， 两个所述第一转移槽分别竖直朝向所述采样腔和所述洗脱腔； 两个所述 第二转移槽分别竖直朝向所述洗脱腔和所述加样口。 4.根据权利要求2所述的空气微生物采样检测一体化装置， 其特征在于： 所述空气微生 物采样装置包括采样头、 采样管和进气装置， 所述采样管内形成的腔 体即为所述采样腔， 所 述采样头包括盖体和进气管， 所述盖体上开设有与外界连通的所述进气通道和所述出气通 道， 所述进气管 的顶端固定并与所述进气通道连通， 所述进气管 的底端向所述采样管 的底 部的第一 转移槽延伸。 5.根据权利要求4所述的空气微生物采样检测一体化装置， 其特征在于： 两个所述开闭 阀均包括阀管和旋钮， 所述阀管的一端开口， 另一端与所述旋钮固定连接， 所述阀管的侧壁 开设有过流口， 部分所述进气通道和部分所述出气通道分别形成两个阀腔， 两个所述开闭 阀分别对应于两个所述阀腔， 两个所述阀管分别位于两个所述阀腔 内， 两个所述旋钮均从 所述盖体的表面露出， 转动所述旋钮能够带动所述阀管转动， 所述阀管转动能够打开和闭 合所述进气通道和所述出气通道。 6.根据权利要求1所述的空气微生物采样检测一体化装置， 其特征在于： 所述芯片为纸 基微流控芯片， 所述芯片由透明材 料制成。 7.根据权利要求4所述的空气微生物采样检测一体化装置， 其特征在于： 所述采样管和权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115141739 A 2所述进气管均采用柔 性、 能够压缩的材 料制成。 8.根据权利要求7所述的空气微生物采样检测一体化装置， 其特征在于： 还包括支撑装 置和底模块， 所述支撑装置包括支撑架和底座， 所述支撑架固定 设置于所述底 座上； 所述洗 脱腔、 所述第一通道和所述第二通道均在所述底模块内形成， 所述底模块与所述空气微生 物采样装置和所述芯片固定连接； 所述底模块、 所述空气微生物采样装置和所述芯片整体呈长方体形， 所述支撑架包括 上下设置的两个支撑杆组， 各所述支撑杆组均包括两个支撑杆， 所述空气微生物采样装置 相对的两侧壁靠近顶部的位置均开设有第一凹槽， 所述底模块相对的两侧壁上均开设有第 二凹槽， 一组所述支撑杆组中的两个支撑杆分别嵌入于两个所述第一凹槽内， 另一组所述 支撑杆组中的两个支撑杆分别嵌入于 两个所述第二凹槽内； 或者 所述底模块呈圆柱形结构， 所述盖体和所述采样管整体也呈圆柱形结构， 所述盖体的 外侧壁上具备出气口和进气口， 所述出气口和所述进气口上均固定设置有加长管， 两个所 述加长管的末端均沿着所述盖体的径向向远离所述盖体的方向延伸； 所述支撑架包括上下 设置的支撑套， 两个所述支撑套均呈弧形结构， 且上部的所述支撑套的弧度与所述盖体外 壁的弧度相适配， 下部的所述支撑套的弧度与所述底模块外壁的弧度相适配， 上部的所述 支撑套抵于所述盖体和/或所述采样管 的外壁上， 且该所述支撑套位于两个所述加长管 的 下方并抵于所述加长管的下表面； 下部的所述支撑套抵 于所述底模块的外壁上。 9.根据权利要求8所述的空气微生物采样检测一体化装置， 其特征在于： 所述底座内内 置有加热装置， 所述芯片搁置 于所述底座上。 10.一种利用权利要求1~9任意一项所述的空气微生物采样检测一体化装置进行采样 检测的采样检测方法， 其特征在于： 所述空气微生物采样装置的进气通道和出气通道内均 设置有开闭阀； 所述第一转移阀包括第一旋转球和第一旋转柄， 所述第一旋转球设置于所 述第一通道内， 且所述第一旋转球能够将所述第一通道封闭， 所述第一旋转球的表面向内 凹陷形成两个第一转移槽， 所述第一旋转柄的一端与所述第一旋转球固定连接， 另一端延 伸至伸出所述第一通道， 绕所述第一旋转柄的轴线转动所述第一旋转柄能够带动所述第一 旋转球转动； 还包括磁棒， 所述第一转移阀内设置有磁棒腔， 所述磁棒腔自所述第一旋转柄 远离所述第一旋转球的一端沿着所述第一旋转柄至所述第一旋转球的方向延伸至两个所 述第一转移槽之间， 所述磁棒的一端能够伸入到两个所述第一转移槽之间的所述磁棒腔 内； 所述第二转移阀包括第二旋转球和第二旋转柄， 所述第二旋转球设置于所述第二通道 内， 且所述第二旋转球能够将所述第二通道封闭， 所述第二旋转球的表面向内凹陷形成两 个第二转移槽， 所述第二旋转柄的一端与所述第二旋转球固定连接， 另一端延伸至伸出所 述第二通道， 绕所述第二旋转柄的轴线转动所述第二旋转柄能够带动所述第二旋转球转 动； 初始状态下， 两个所述第一转移槽 分别竖直朝向所述采样腔和所述洗脱腔； 两个所述第 二转移槽分别竖直朝向所述洗脱腔和所述加样口； 所述空气微生物采样装置包括采样头、 采样管和进气装置， 所述采样管内形成的腔体即为所述采样腔， 所述采样头包括盖体和进 气管， 所述盖体上开设有与外界连通的所述进气通道和所述出气通道， 所述进气管 的顶端 固定并与所述进气通道连通， 所述进气管的底端向所述采样管的底部的第一 转移槽延伸； 采样检测方法包括： 步骤一： 将所述进气通道与所述进气装置连接， 打开两个所述开闭阀， 开启所述进气装权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115141739 A 3