技术领域
[0001] 本发明属于生物检测技术领域,具体涉及一种OD检测仪。
相关背景技术
[0002] OD是optical density(光密度)的缩写,表示被检测物吸收掉的光密度,是检测方法里的专有名词,检测单位用OD值表示,1OD=log10(1/trans),其中trans为检测物的透光率T值。光通过被检测物,前后的能量差异即是被检测物吸收掉的能量,特定波长下,同一种被检测物的浓度与被吸收的能量成定量关系。
[0003] 细菌培养基的光密度(OD)测定是微生物学中使用的一种常见技术。研究人员主要依靠分光光度计来进行这些测定,然而实际上这个测定是基于培养基的光散射量而不是光吸收量。在其标准配置中,分光光度计并未对光散射测定进行优化,这通常会导致仪器间所测得吸光度上的差异。
[0004] OD是optical density(光密度)的缩写,表示被检测物吸收掉的光密度,是检测方法里的专有名词,检测单位用OD值表示,1OD=log10(1/trans),其中trans为检测物的透光率T值。光通过被检测物,前后的能量差异即是被检测物吸收掉的能量,特定波长下,同一种被检测物的浓度与被吸收的能量成定量关系。
[0005] 细菌培养基的光密度(OD)测定是微生物学中使用的一种常见技术。研究人员主要依靠分光光度计来进行这些测定,然而实际上这个测定是基于培养基的光散射量而不是光吸收量。在其标准配置中,分光光度计并未对光散射测定进行优化,这通常会导致仪器间所测得吸光度上的差异。
[0006] 对于OD检测技术,常规检测的分析方法有透射法和反射法。发明专利CN108918370A公布了一种使用透射法的细胞浓度检测装置,通过检测平行光穿过不同浓度的呈凸透镜形状的贴壁细胞溶液后得到的不同光强来检测细胞浓度。
[0007] 然而,上述公开的OD检测仪存在缺陷,发射源与接受源组成的装置占用面积较大;如需检测其他位置的细胞浓度,只可以平行复用;检测时需要在环境较为阴暗情况下进行,否则会收到其他波长光的影响;量程较短;透射光光程较长等。
具体实施方式
[0038] 下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。
[0039] 实施例1
[0040] 如图1~3所示的OD检测仪,包括检测仪壳体1、检测模块3、供电模块、连接检测模块和终端。检测仪壳体1两端分别通过前盖板2和后盖板6封闭,前盖板2侧用于贴附含待测物体的容器器壁,前盖板2上设有贯通孔,作为光路。
[0041] 检测模块3设置于前盖板2上,包括检测电路板34、光源31和光探测器32,光源31和光探测器32安装在检测电路板上,光源通过前盖板2上的贯通孔向待测物体发射波长范围为850nm‑1400nm光波,光探测器32通过其他的贯通孔接收反射光波;光探测器32接收端设有滤光片35,阻隔波长≤850nm的光波,使光探测器接收850nm‑1400nm范围的波长;前盖板2上设有弧形限位件4,用于将OD检测仪贴附在容器器壁上。
[0042] 连接检测模块包括检测开关33和检测提示灯51;检测开关33设置于前盖板上,检测提示灯51设置于电源电路板5上,在前盖板2与容器器壁贴合时检测开关33会下压,下压后检测开关33下端与检测电路板34电气连接,检测提示灯51亮起。检测开关优选设置两个,设置于光探测器、光源外侧,两个检测开关串联连接,同时按下两个检测开关时触发光源。
[0043] 供电模块分别与检测模块和终端电气连接;所述供电模块的电源电路板5上设有DB9接口52和/或TypeC接口53,分别用于连接PC终端和/或移动终端。供电模块由终端供电(5V电压),并将终端供电转换为检测模块涉及元器件所需电压。
[0044] 光探测器接收的信号发送至终端。
[0045] 如图4所示,所述检测电路板上设有放大滤波模块,所述光探测器接收的信号经放大滤波后发送至终端。终端用于数据处理,可实时显示检测模块反馈的OD值。
[0046] 本实施例提供了一种检测电路的原理示意,如图4所示,本实施例中使用LM1815芯片和砷化铟镓PIN光探测器G8370‑81。光探测器两端分别连接LM1815芯片的正相、反相输入端(PIN3、PIN7引脚),LM1815芯片输出端(PIN10引脚)通过滤波电容C6连接反相输入端;LM1815芯片电压负端接地,电压正端通过零欧姆电阻连接电源,并并联滤波电容C4,C4另一端接地;C6电容大小2.0pF,用于滤除高频,C4电容大小10uF,用于滤除低频;所述检测电路能够抑制光探测器本身的暗电流。
[0047] 实施例2
[0048] 本实施例与实施例1的不同之处仅在于,如图1所示,检测电路板34上设有光源31和两个光探测器32,两个光探测器32对称分布于光源31两侧;前盖板2上设有三个贯通孔,中间的第一贯通孔位于前盖板2正中间,两边的第二贯通孔对称分布于第一贯通孔两边;光源31通过第一贯通孔向待测物体发射光波;两个光探测器32分别通过第二贯通孔接收反射光波。
[0049] 本实施例设计的OD检测仪量程0~99±0.1%。
[0050] 实施例3
[0051] 本实施例具体说明本发明装置的使用方法。
[0052] 首先将OD检测仪通过DB9接口或者TypeC接口连接至PC端或手机端,通过PC端或手机端向电源电路板供电,电源电路板将电压转换为检测模块中其余元器件所需电压。
[0053] 然后,将OD检测仪前盖板2贴合在被含检测物体的容器器壁上,如图5所示,通过检测开关来判断是否贴合成功,两个检测开关全部按下去即贴合成功,检测提示灯亮,才可以打开发光源,发光源发射波长为850nm‑1400nm的光,光通过被检测物,前后的能量差异即是被检测物吸收掉的能量,特定波长下,同一种被检测物的浓度与被吸收的能量成定量关系。通过被检测物反射回来的光经过滤光片滤除波长低于850nm的光,再由光探测器接收,光探测器接收到光,经过信号放大器放大,反馈被检测物的细胞浓度。