空氣微生物測量設備和方法
【專利摘要】提供了一種空氣微生物測量設備和測量方法?？諝馕⑸餃y量設備包括：顆粒分離裝置，包括用于引入空氣的引入部和被設置在引入部的一側的噴嘴部；微生物顆粒通道，穿過噴嘴部的內通道的空氣中的微生物顆粒流過該微生物顆粒通道；空氣顆粒通道，穿過噴嘴部的外空間的空氣中的空氣顆粒流過該空氣顆粒通道；收集裝置，與微生物顆粒通道連通，收集裝置包括過濾部，微生物顆粒被收集到過濾部上；以及冷光測量裝置，被設置在收集裝置的一側，用以檢測被收集到過濾部上的微生物顆粒所發(fā)出的光的光量或強度。
【專利說明】
空氣微生物測量設備和方法
技術領域
[0001 ]本申請涉及空氣微生物測量設備和方法。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著禽流感和新型流感的出現(xiàn)，空氣傳染問題正在成為社會的主要問題。為此原因，與測量空氣中的空氣微生物顆粒的方法相關的課題受到重點對待，且生物傳感器市場相應地急劇增長。
[0003]作為現(xiàn)有的測量空氣的空氣微生物顆粒的方法，有養(yǎng)殖法和染色法。在養(yǎng)殖法中，樣本氣體中的空氣生物顆粒被收集到適合生長的固體或液體表面上，以便在適當的溫度濕度條件下將收集的生物顆粒養(yǎng)殖預定時間，以根據該表面上產生的菌落數量來計算收集到的微生物的數量;而在染色法中，將生物顆粒染色，以便使用熒光顯微鏡來測量微生物的數量。
[0004]最近，三磷酸腺苷(ATP)生物冷光法可被開發(fā)，其利用ATP與熒光素/熒光素酶反應以便發(fā)光的原理，允許在大約三十分鐘內執(zhí)行包括ATP消除流程、ATP提取、和冷光量測量在內的一系列流程，因而實現(xiàn)快速工作。
[0005]然而，根據上述方法，不能實時測量空氣中存在的空氣微生物顆粒，且需要包括分離樣品流程和預處理流程在內的一系列手工作業(yè)。因此存在局限性:不能使用這些方法開發(fā)出自動測量空氣中的空氣微生物的系統(tǒng)。
[0006]圖8是被設置在根據相關技術的空氣微生物測量設備中的電除塵器。
[0007]參見圖8，根據相關技術的電除塵器包括設置在其兩側的多個收集板，以及位于設置在其兩側的收集板之間的充電線(放電電極)。
[0008]在向充電線施加高電壓時，會發(fā)生電暈放電以產生離子。此處，氣體中的預定顆粒被產生的離子充電。而且，被充電的顆?？梢砸苿硬⑼ㄟ^電場力而被收集到集塵電極(收集板)上。即是說，電除塵器可被理解為能夠使用靜電原理來收集預定顆粒的集塵裝置。預定顆粒可包括外來物質，比如塵?；蚩諝馕⑸?。
[0009]根據相關技術的空氣微生物測量設備可包括電除塵器和用于收集被收集到收集板上的微生物的收集桿。在根據相關技術的空氣微生物測量設備中，當空氣微生物通過電除塵器的驅動而被收集到收集板上時，使用者手動地將收集桿與收集板接觸以便收集或采樣空氣微生物。而且，收集到的空氣微生物與裂解劑反應以發(fā)光。此處，測量設備檢測所發(fā)出的光以便測量微生物的濃度。
[0010]像這樣，在根據相關技術的空氣微生物測量設備的情況下，由于必須單獨提供收集桿，且使用者必須使用收集桿來收集被收集到收集板上的空氣微生物，所以其占用大量時間并且昂貴。

【發(fā)明內容】

[0011]技術問題
[0012]多個實施例提供了一種能夠快速測量空氣中存在的空氣微生物顆粒的空氣微生物測量設備和方法。
[0013]針對問題的解決方案
[0014]在一個實施例中，一種空氣微生物測量設備包括:顆粒分離裝置，包括用于引入空氣的引入部和被設置在引入部的一側的噴嘴部;微生物顆粒通道，穿過噴嘴部的內通道的空氣中的微生物顆粒流過該微生物顆粒通道;空氣顆粒通道，穿過噴嘴部的外空間的空氣中的空氣顆粒流過該空氣顆粒通道;收集裝置，與微生物顆粒通道連通，收集裝置包括過濾部，微生物顆粒被收集到過濾部上；以及冷光測量裝置，被設置在收集裝置的一側，用以檢測被收集到過濾部上的微生物顆粒所發(fā)出的光的光量或強度。
[0015]空氣微生物測量設備還可包括:栗，產生微生物顆粒在微生物顆粒通道中的流動； 以及鼓風扇，產生空氣顆粒在空氣顆粒通道中的流動。
[0016]噴嘴部可包括:入口，空氣中的微生物顆粒被引入到入口中；以及出口，微生物顆粒通過出口被排放到微生物顆粒通道。
[0017]入口可被設置為沿一個方向與引入部分開，且空氣顆粒通過位于入口與引入部之間的空間被引入到空氣顆粒通道中。
[0018]引入部可包括多個縫隙，且噴嘴部被設置為多個以對應于多個縫隙的數量。
[0019]空氣微生物測量設備還可包括具有連通孔的分隔板，噴嘴部的出口聯(lián)接到連通孔，且分隔板將微生物顆粒通道與空氣顆粒通道分開。
[0020]收集裝置可包括:過濾盒(filter case)，過濾部被接納在過濾盒中；以及多個過濾孔，被限定在過濾盒中以與微生物顆粒通道連通。[0021 ] 空氣微生物測量設備還可包括過濾器驅動部，過濾器驅動部使過濾部或過濾盒旋轉，其中，當過濾器驅動部在多個過濾孔之中的一個過濾孔與微生物顆粒通道連通的狀態(tài)下運行時，多個過濾孔之中的另一個過濾孔可被設置成與微生物顆粒通道連通。
[0022]冷光測量裝置還可包括用于檢測過濾部所發(fā)出的光的光接收部，其中，當過濾器驅動部運行時，該一個過濾孔可被置于面向光接收部。
[0023]空氣微生物測量設備還可包括:裂解劑供應裝置，用于將裂解劑供應到過濾部；以及設置在過濾部上的發(fā)光材料。[〇〇24] 空氣微生物測量設備還可包括顯示部，顯示部基于冷光測量裝置檢測的光的量或強度的相關信息，來顯示與微生物顆粒的濃度相關的信息。
[0025]在另一個實施例中，一種空氣微生物測量方法包括:將空氣引入到顆粒分離裝置中，以將空氣中的空氣微生物顆粒與空氣微生物顆粒之外的空氣顆粒分離;將空氣微生物顆粒收集到過濾部上;裂解被收集到過濾部上的空氣微生物顆粒，以允許被裂解的空氣微生物顆粒與發(fā)光材料反應；以及使用冷光測量裝置來檢測被裂解的空氣微生物顆粒與發(fā)光材料之間的反應所發(fā)出的光的量或強度，其中，在將空氣中的空氣微生物顆粒與空氣顆粒分離時，空氣微生物顆粒流過一噴嘴部的內通道，而空氣顆粒流過噴嘴部的外空間。
[0026]栗和鼓風扇可被驅動，以將空氣微生物顆粒與空氣顆粒分離。
[0027]在栗和鼓風扇被驅動了第一預定時間時，裂解劑可被供應到過濾部，以裂解空氣微生物顆粒。
[0028]在裂解劑被供應到過濾部上第二預定時間時，用于旋轉過濾部的過濾器驅動部可運行，以允許空氣微生物顆粒被設置成面向冷光測量裝置。
[0029]在又一個實施例中，一種空氣微生物測量設備包括:顆粒分離裝置，其包括供空氣流中的微生物顆粒流過的噴嘴部;微生物顆粒通道，穿過噴嘴部的微生物顆粒通過微生物顆粒通道流動；空氣顆粒通道，空氣中的除了微生物顆粒之外的其余顆粒流過空氣顆粒通道;流動產生裝置，允許產生進入微生物顆粒通道或進入空氣顆粒通道的流動;過濾部，與微生物顆粒通道連通，用以將微生物顆粒收集到過濾部上;裂解劑供應裝置，將用于裂解微生物顆粒的裂解劑供應到過濾部中；以及冷光測量裝置，用于檢測被收集到過濾部上的微生物顆粒所發(fā)出的光的光量或強度。
[0030]流動產生裝置可包括:空氣栗，允許產生進入微生物顆粒通道的流動；以及風扇，允許產生進入空氣顆粒通道的流動。
[0031]空氣微生物的測量設備還可包括:過濾盒，過濾部被接納在過濾盒中；以及多個過濾孔，被限定在過濾盒中以與微生物顆粒通道連通，其中，過濾部可通過多個過濾孔被暴露于過濾盒的外部。
[0032]空氣微生物的測量設備還可包括發(fā)光材料，發(fā)光材料被設置在過濾部中，以與微生物顆粒的通過裂解劑被提取的三磷酸腺苷(ATP)反應，由此發(fā)光。
[0033]空氣微生物的測量設備還可包括顯示部，顯示部基于與冷光測量裝置所檢測到的光的光量或強度相關的信息，來顯示與微生物顆粒的濃度相關的信息，其中，顯示部可包括發(fā)光單元，發(fā)光單元依據微生物顆粒的濃度來顯示多個彼此不同的顏色。
[0034]技術效果
[0035]根據所述空氣微生物測量設備和方法，空氣中的空氣微生物顆粒可通過虛擬沖擊器結構而被自動地從空氣中分離出來，無需由使用者對被收集到收集板上的空氣微生物顆粒進行手動采樣，因此可以容易地執(zhí)行用于分離顆粒的流程，以便減少執(zhí)行該流程所占用的時間。
[0036]而且，當分離出的微生物顆粒被收集到收集裝置或過濾部中時，過濾部朝向冷光測量裝置移動，以根據與微生物顆粒的反應來檢測冷光量，因此從顆粒分離流程到發(fā)光測量流程，冷光量可被自動且連續(xù)地測量。
[0037]而且，由于發(fā)光材料被涂敷到收集裝置或過濾部上，且微生物裂解劑被供應到收集裝置或過濾部，所以冷光測量流程可被容易地執(zhí)行。
[0038]而且，通過虛擬沖擊器結構，主流動(相對較小顆粒在其中流動)和副流動(相對較大顆粒在其中流動)可被有效地彼此分離。而且，由于風扇被用作主流動側(此處壓力損耗相對較小)的驅動部，而低流速栗被用作副流動側(此處壓力損耗相對較高)的驅動部，所以空氣微生物測量設備可不增加體積和重量。
[0039]而且，由于還設有用以在微生物濃度高于預定濃度時顯示警告信號的顯示部，其中，顯示部基于冷光測量裝置所檢測的冷光量來顯示與微生物濃度相關的信息，所以可增加用戶便利性。
【附圖說明】
[0040]圖1是根據一個實施例的空氣微生物測量設備的立體圖。
[0041]圖2是沿圖1的1-Γ線截取的剖視圖。
[0042]圖3是沿圖1的I1-1I線截取的剖視圖。
[0043]圖4是根據一個實施例的空氣微生物測量設備的內部構造的示意圖。
[0044]圖5是根據一個實施例的噴嘴部的示意圖。
[0045]圖6是根據一個實施例的空氣微生物測量設備的框圖。
[0046]圖7是示出使用根據一個實施例的空氣微生物測量設備來測量空氣微生物的方法的流程圖。
[0047]圖8是根據相關技術提供的空氣微生物測量設備的電除塵器的視圖。【具體實施方式】
[0048]下文中，將詳細地涉及本發(fā)明的多個實施例，附圖中示出本發(fā)明的多個示例。然而，本發(fā)明可以按照許多不同形式來實施，且不應被解讀為局限于本文中描述的實施例;與之相反，包括其它改劣發(fā)明(retrogressive invent1n)和落入本發(fā)明構思的精神和范圍內的替代性實施例都會將本發(fā)明的構思完全傳達給本領域技術人員。
[0049]圖1是根據一個實施例的空氣微生物測量設備的立體圖；圖2是沿圖1的1-1’線截取的剖視圖；圖3是沿圖1的11-11’線截取的剖視圖。
[0050]參見圖1至圖3,根據一個實施例的空氣微生物測量設備包括基部20和被設置在基部20的上側的多個裝置。這些裝置包括:顆粒分離裝置100,用于抽吸空氣以從空氣中分離空氣微生物顆粒，以及收集裝置200,其中收集被顆粒分離裝置100分離的空氣微生物顆粒。
[0051]而且，這些裝置還可包括:冷光測量裝置300，被設置在收集裝置200的一側，用于檢測空氣微生物所發(fā)出的光量或強度；以及控制裝置400,電連接到冷光測量裝置300?？刂蒲b置400包括印制電路板(PCB)410，PCB410上設置有多個電路部件，且PCB 410上設有顯示部420,用以顯示與空氣微生物顆粒的濃度相關的信息。[〇〇52]具體來說，顆粒分離裝置100包括:第一殼體110,其限定預定內空間；以及頂面部 112,其聯(lián)接到第一殼體110的上部。頂面部112中限定有多個縫隙121作為“空氣引入部”，存在于顆粒分離裝置100外部的空氣被吸入到空氣引入部中。[〇〇53]縫隙121的寬度可為若干毫米。而且，由于頂面部112中限定有多個縫隙121，所以通過縫隙121被引入的空氣可具有低阻力，S卩，縫隙121的內部與外部之間具有低壓力差。因此，通過多個縫隙121被引入的空氣可保證足夠的流速。[〇〇54]第一殼體110中可設有噴嘴部120,通過縫隙121被引入的空氣可穿過噴嘴部120。 即是說，噴嘴部120可被設置在第一殼體110的內空間中。而且，噴嘴部120與縫隙121向下間隔開以便向下延伸。
[0055] 噴嘴部120可設置為多個以對應于多個縫隙121的數量。此處，多個噴嘴部120可以彼此間隔開。而且，多個噴嘴部120可被設置在多個縫隙121的下側處，以便對應于多個縫隙 121的位置。例如，如圖2中所示，多個噴嘴部120可被設置為沿水平方向彼此間隔開。[〇〇56]噴嘴部120包括內通道125，通過縫隙121被引入第一殼體110內的空氣中的空氣微生物顆?？闪鬟^內通道125。內通道125限定噴嘴部120的內空間。[〇〇57]內通道125中可限定有入口部125a，入口部125a限定噴嘴部120的一端，且空氣微生物通過入口部125a被引入到內通道125中。例如，入口部125a被限定在內通道125的上端上。通過縫隙121被引入的空氣中的空氣微生物顆?？赏ㄟ^入口部125a流入內通道125?？諝忸w粒(從中分離出空氣微生物顆粒)可流入內通道125的外空間，以穿過空氣顆粒通道129。
[0058]而且，出口部125b限定噴嘴部120的另一端，且流入內通道125中的空氣微生物顆粒從噴嘴部120經由出口部125b被排放。例如，出口部125b可被限定在內通道125的下端處。
[0059]出口部125b的一側處可限定有微生物顆粒通道127，通過出口部125b排放的空氣微生物顆粒流入微生物顆粒通道127中?？諝忸w粒通道129可被稱為第一通道或主流動通道。而且，微生物顆粒通道127可被稱為第二通道或副流動通道。
[0060]噴嘴部120的下端上可設置有分隔板126，分隔板126用于分隔微生物顆粒通道127與空氣顆粒通道129。噴嘴部120的下端即出口部125b可聯(lián)接到分隔板126。具體來說，分隔板126中可限定有連通孔126a，連通孔126a與出口部125b連通。連通孔126a被限定為穿過分隔板126的上部和下部。
[0061 ] 出口部125b聯(lián)接到分隔板126中的連通孔126a。而且，出口部125b可通過連通孔126a與微生物顆粒通道127連通。由于空氣顆粒通道129和微生物顆粒通道127由分隔板126來彼此分開，所以可以防止空氣顆粒通道129中的顆粒與微生物顆粒通道127中的顆?；烊肟?ο
[0062]在第一殼體110的一側處設有第二殼體310，第二殼體310中設置有冷光測量裝置300。微生物顆粒通道127可從分隔板126朝向收集裝置200延伸。第二殼體310的內空間可構成微生物顆粒通道127的至少一部分。
[0063]收集裝置200中可設有過濾盒210，過濾盒210中容置有過濾部220，且過濾盒210中限定有多個過濾孔215。過濾部220可通過多個過濾孔215暴露于外部。而且，流過微生物顆粒通道127的微生物顆粒可通過多個過濾孔215之一被收集到過濾部220上。
[0064]多個過濾孔215包括與微生物顆粒通道127連通的一個過濾孔，而其它的過濾孔在過濾盒210旋轉時與微生物顆粒通道127連通。當其它過濾孔與微生物顆粒通道127連通時，上述的一個過濾孔可面向光接收裝置320。
[0065]過濾部220可被固定到過濾盒210的內部。而且，過濾盒210可為可旋轉的。
[0066]過濾盒210的一側處可設置有過濾器驅動部250，過濾器驅動部250用于為過濾盒210提供旋轉力。例如，過濾器驅動部250可為電機。一旋轉軸(見圖4的附圖標記255)可從過濾器驅動部250延伸到過濾盒210。
[0067]當過濾器驅動部250被驅動時，旋轉軸255旋轉。此時，過濾盒210可通過旋轉軸(見圖4的附圖標記255)而沿順時針或逆時針方向旋轉。而且，過濾部220可與過濾盒210—同旋轉。
[0068]當過濾部220被置于一個位置時，上述的一個過濾孔215與微生物顆粒通道127連通。因此，流過微生物顆粒通道127的微生物顆粒可通過該一個過濾孔215被收集到過濾部220上。此時，過濾部220的其中收集有微生物顆粒的一個區(qū)域可對應于通過該一個過濾孔215而暴露于微生物顆粒通道127的區(qū)域。
[0069]而且，當過濾部220旋轉時，其它過濾孔215與微生物顆粒通道127連通。此時，上述的一個過濾孔215可被設置于冷光測量裝置330的一側。
[0070]收集裝置200的一側可設置有栗裝置360和栗連接部350，栗裝置360被驅動以使微生物顆粒流動，栗連接部350從過濾盒210延伸到栗裝置360。栗裝置360可包括空氣栗。微生物顆粒通道127內的顆粒之中，除了被收集到過濾部220上的那些微生物顆粒之外，一部分顆粒例如空氣顆?？山浻衫踹B接部350而流入栗裝置360中。
[007? ] 栗連接部350包括旋流單元351，旋流單元351的流動截面積從過濾盒210朝向栗裝置360逐漸減少?？諝庠诖┻^旋流單元351時可增加流速，且可被引入到栗裝置360中。
[0072]栗裝置360可被理解為是一種比風扇更具優(yōu)點的裝置，優(yōu)點在于即使發(fā)生了壓力損耗，栗裝置也能確保預定抽吸流速。因此，即使在噴嘴部120或過濾部220中發(fā)生壓力損耗的情況下，栗裝置360也可被用來使微生物顆粒通道127中產生的顆粒流動，因而提升抽吸效率。而且，由于顆粒在微生物顆粒通道127中的流速相對較低，所以可采用低流速栗來作為空氣栗。因此，可防止空氣微生物測量裝置的體積或重量增加的現(xiàn)象。
[0073]冷光測量裝置300包括光接收部320，光接收部被設置在收集裝置200的一側，用以接納微生物顆粒所發(fā)出的光。例如，光接收部320的至少一部分可被設置在第二殼體310中。
[0074]在微生物顆粒已經通過上述一個過濾孔215被收集到過濾部220上之后，當過濾盒210旋轉時，該一個過濾孔215可面向光接收部320。光接收部320可檢測過濾部220中的微生物顆粒所發(fā)出的光的光量或強度。
[0075]空氣微生物測量設備10還可包括:裂解劑供應裝置370，用于將裂解劑供應到過濾部220中；以及供應通道375，從裂解劑供應裝置370延伸到一個過濾孔215或過濾部220。裂解劑可被理解為用于將被收集到過濾部220上的空氣微生物顆粒的細胞(或細胞壁)加以裂解的裂解劑。當空氣微生物顆粒的細胞與裂解劑反應時，三磷酸腺苷(ATP)被提取。
[0076]而且，過濾部220上可涂敷有發(fā)光材料。發(fā)光材料可被理解為通過與借助裂解劑所提取的微生物顆粒的ATP進行反應來發(fā)光的材料。發(fā)光材料包括熒光素和熒光素酶。熒光素通過存在于裂解細胞中的ATP而被激活，且變?yōu)榛钚詿晒馑亍；钚詿晒馑赝ㄟ^熒光素酶(SP，發(fā)光酶)的作用而被氧化，變成氧化熒光素。此時，化學能被轉化為光能從而發(fā)光。
[0077]第一殼體110中可限定空氣顆粒通道129，在噴嘴部120的入口側與空氣微生物顆粒分離的具有相對較小尺寸的顆粒(例如空氣顆粒)流過空氣顆粒通道129?？諝忸w粒通道129中的顆粒的尺寸可小于微生物顆粒通道127中的顆粒的尺寸。然而，空氣顆粒通道129中的流速可大于微生物顆粒通道127中的流速。
[0078]空氣顆粒通道129可借助分隔板126而與微生物顆粒通道127分開，且朝向鼓風扇150延伸。鼓風扇150是允許在空氣顆粒通道129中產生流動的裝置。例如，鼓風扇150可被接納在風扇殼體155中。風扇殼體155被設置在第一殼體110的下部上。
[0079]而且，鼓風扇150可被理解為，與空氣栗相比，在壓力損耗低時能夠確保足夠流速的裝置。因此，鼓風扇150被設置在通道中壓力損耗低的位置，比如被設置在空氣顆粒通道129中，以便允許形成足夠的空氣顆粒流動(主流動)。栗裝置360可與鼓風扇150—同被稱為“流動產生裝置”。
[0080]圖4是根據一個實施例的空氣微生物測量設備的內部構造的示意圖，圖5是根據一個實施例的噴嘴部的示意圖。
[0081]以下將參照圖4和圖5簡要描述空氣微生物測量設備的運行。
[0082]當栗裝置360和鼓風扇150被驅動時，存在于空氣微生物測量設備10外部的空氣通過頂面部112中的多個縫隙121而被引入到第一殼體110中(見圖5的附圖標記A)。
[0083]由于通道的截面積狹窄，所以空氣在穿過多個縫隙121時可增加流速。在穿過多個縫隙121的空氣中，尺寸相對較大的空氣微生物顆?？赏ㄟ^噴嘴部120的入口部125a而被引入到內通道125中(見圖5中的附圖標記C)。而且，空氣微生物顆?？蓮膬韧ǖ?25通過出口部125b被排放，以通過分隔板126的連通孔126a流動到微生物顆粒通道127。
[0084]另一方面，在穿過多個縫隙121的空氣中，尺寸相對較小的空氣顆?？筛淖冃羞M方向(見圖5的附圖標記B)。因此，空氣顆粒并不流入到內通道125中而是沿著噴嘴部120的外空間流動。而且，空氣顆粒流過空氣顆粒通道129,進而穿過鼓風扇150。如上所述，空氣顆粒的流速可大于微生物顆粒的流速。
[0085]即是說，在空氣流過橫截面狹窄的噴嘴的過程中，尺寸相對較大的空氣微生物顆?？赏ㄟ^入口部125a被引入到內通道125中。而且，尺寸相對較小的空氣顆粒可改變行進方向，以沿流線流過縫隙121與入口部125a之間的空間，由此流過空氣顆粒通道129。
[0086]這樣的顆粒分離結構可被稱為虛擬沖擊器結構。在當前實施例中，由于應用了虛擬沖擊器結構，所以可以從空氣顆粒中容易地分離出空氣微生物顆粒。[〇〇87]流過微生物顆粒通道127的空氣微生物顆?？闪魅胧占b置200中，且經由過濾盒 210的上述一個過濾孔215被收集到過濾部220的一個區(qū)域上。
[0088]這樣的收集流程在預定時間內執(zhí)行，然后裂解劑從裂解劑供應裝置370被供應到過濾部220中。被收集到過濾部220上的微生物顆粒可通過裂解劑而被裂解以提取ATP，由此與被涂敷在過濾部220上的發(fā)光材料發(fā)生反應。[〇〇89] 而且，過濾器驅動部250被驅動以使過濾盒210旋轉。因此，上述的一個過濾孔215 被置于冷光測量裝置300的一側以面向光接收部320,而其它的過濾孔215被設置成與微生物顆粒通道127連通。因此，在執(zhí)行下一次收集流程時，流過微生物顆粒通道127的微生物顆?？山浻蛇^濾盒210的其它過濾孔215而被收集到過濾部220的其它區(qū)域上。
[0090]如此，通過驅動過濾器驅動部250,過濾部220的其中收集有微生物顆粒的那一個區(qū)域移動而面向冷光測量裝置300或光接收部320,而過濾部220的其它區(qū)域移動到過濾部 220與微生物顆粒通道127連通以收集微生物顆粒的位置。因此，由于過濾盒210和過濾部 220能夠旋轉，所以微生物收集流程和冷光流程可被自動地實施。
[0091]當ATP與發(fā)光材料反應時，可發(fā)出預定的光。此處，光接收部320可檢測所發(fā)出的光的光量或強度。
[0092]圖6是根據一個實施例的空氣微生物測量設備的框圖，圖7是示出使用根據一個實施例的空氣微生物測量設備來測量空氣微生物的方法的流程圖。[〇〇93]參見圖6,根據一個實施例的空氣微生物測量設備10包括:栗裝置360,其允許產生空氣微生物顆粒的流動；以及鼓風扇150,其允許產生空氣顆粒的流動。[〇〇94] 而且，空氣微生物測量設備10還可包括:過濾器驅動部250，用于使過濾盒210和過濾部220旋轉；以及裂解劑供應裝置370，用于將裂解劑供應到過濾器220中。[〇〇95]空氣微生物測量設備10包括顯示部420,與被收集到過濾部220上的空氣微生物顆粒的相關信息被顯示在顯示部420上。顯示部420可包括發(fā)光單元，該發(fā)光單元依據空氣微生物顆粒的濃度值來顯示不同顏色。例如，發(fā)光單元可包括當空氣微生物顆粒具有低濃度值時顯示綠色的第一發(fā)光部、當空氣微生物顆粒具有中濃度值時顯示黃色的第二發(fā)光部、 以及當空氣微生物顆粒具有高濃度值時顯示紅色的第三發(fā)光部。作為另一示例，第一發(fā)光單元至第三發(fā)光單元可被設置為一個發(fā)光部。
[0096]空氣微生物測量設備10包括光接收部320和計時器460，光接收部320檢測被收集到過濾部220上的微生物顆粒所發(fā)出的光量，計時器460對微生物顆粒的收集流程和裂解劑的供應流程中消逝的時間進行累加。
[0097]由光接收部320或計時器460檢測到的信息可被傳送到控制部450?？刂撇?50可基于所傳送的信息來控制栗裝置360、鼓風扇150、過濾器驅動部250、裂解劑供應裝置370、和顯示部420的運行。
[0098]參見圖7，當空氣微生物測量設備10被接通以使鼓風扇150和栗裝置360運行時，空氣微生物測量設備10外部的空氣可通過多個縫隙121被引入到第一殼體110中。而且，通過第一殼體110中的虛擬沖擊器結構，空氣微生物顆?？膳c空氣顆粒分離，以分別流入微生物顆粒通道127和空氣顆粒通道129。在步驟SIl和S12中，流過微生物顆粒通道127的顆?？杀皇占竭^濾部220上。
[0099]這樣的收集流程可在第一預定時間內執(zhí)行。在步驟S13中，由計時器460對消逝時間進行累加，且控制部450識別是否第一預定時間已經消逝。
[0100]當第一預定時間消逝時，鼓風扇150和栗裝置360停止驅動。隨后，裂解劑供應裝置370運行以將裂解劑供應到過濾部220中。裂解劑在第二預定時間內被供應到過濾部220中。當第二預定時間消逝時，裂解劑供應裝置370停止運行。在步驟S14和S15中，裂解劑可使被收集到過濾部220上的微生物顆粒裂解以提取ATP，而所提取的ATP與被涂敷在過濾部220上的發(fā)光材料反應以發(fā)出預定光。
[0101]過濾器驅動部250運行。當過濾器驅動部250運行時，過濾盒210和過濾部220移動，使得過濾部220的其上收集有微生物顆粒的那一個區(qū)域被置于冷光測量裝置300的一側。因此，過濾部220的該一個區(qū)域可面向光接收部320。而且，在步驟S16中，過濾部220的其它區(qū)域可被設置成與微生物顆粒通道127連通。
[0102]冷光測量裝置300運行，光接收部320檢測從過濾部220發(fā)出的光的光量或強度。光量或強度可與微生物濃度成正比。即是說，當光量大或光具有大強度時，可識別與大光量或光的大強度成正比的微生物的高濃度。而且，當光量小或光具有小強度時，可識別與小光量或光的小強度成正比的微生物的低濃度。
[0103]基于從光接收部320傳送的光量或強度相關的信息，控制部450可將與微生物濃度相關的信息顯示在顯示部420上。例如，在步驟S17和S18中，發(fā)光部的不同顏色可在顯示部420中被激活。
[0104]如此，由于收集微生物顆粒的流程和冷光測量流程是自動地且順序地執(zhí)行的，所以空氣微生物測量流程可被容易地實施。而且，由于與微生物濃度相關的信息被顯示在顯示部上，所以使用者可容易地識別空氣微生物的濃度。
[0105]工業(yè)應用性
[0106]根據上述的空氣微生物測量設備和方法，空氣中的空氣微生物顆?？赏ㄟ^虛擬沖擊器結構而自動地與空氣分離，無需由使用者對被收集到收集板上的空氣微生物顆粒進行手動采樣，因此可以容易地執(zhí)行分離顆粒的流程，從而減少執(zhí)行該流程占用的時間。因此，工業(yè)應用性明顯高。
【主權項】
1.一種空氣微生物測量設備，包括:顆粒分離裝置，包括用于引入空氣的引入部和被設置在所述引入部的一側的噴嘴部；微生物顆粒通道，穿過所述噴嘴部的內通道的空氣中的微生物顆粒流過所述微生物顆 粒通道；空氣顆粒通道，穿過所述噴嘴部的外空間的空氣中的空氣顆粒流過所述空氣顆粒通 道；收集裝置，與所述微生物顆粒通道連通且包括過濾部，微生物顆粒被收集到所述過濾 部上；以及冷光測量裝置，被設置在所述收集裝置的一側，用以檢測被收集到所述過濾部上的微 生物顆粒所發(fā)出的光的光量或強度。2.根據權利要求1所述的空氣微生物測量設備，還包括:栗，產生微生物顆粒在所述微生物顆粒通道中的流動；以及 鼓風扇，產生空氣顆粒在所述空氣顆粒通道中的流動。3.根據權利要求1所述的空氣微生物測量設備，其中，所述噴嘴部包括:入口，空氣中的微生物顆粒被引入到所述入口中；以及出口，微生物顆粒通過所述出口被排放到所述微生物顆粒通道。4.根據權利要求3所述的空氣微生物測量設備，其中，所述入口被設置為沿一個方向與 所述引入部分開，且空氣顆粒通過位于所述入口與所述引入部之間的空間被引入到所述空氣顆粒通道中。5.根據權利要求3所述的空氣微生物測量設備，其中，所述引入部包括多個縫隙，且 所述噴嘴部被設置為多個以對應于所述多個縫隙的數量。6.根據權利要求3所述的空氣微生物測量設備，還包括具有連通孔的分隔板，所述噴嘴 部的出口聯(lián)接到所述連通孔，且所述分隔板將所述微生物顆粒通道與所述空氣顆粒通道分 開。7.根據權利要求1所述的空氣微生物測量設備，其中，所述收集裝置包括:過濾盒，所述過濾部被接納在其中；以及多個過濾孔，被限定在所述過濾盒中以與所述微生物顆粒通道連通。8.根據權利要求7所述的空氣微生物測量設備，還包括過濾器驅動部，所述過濾器驅動 部使所述過濾部或所述過濾盒旋轉，其中，當所述過濾器驅動部在所述多個過濾孔之中的一個過濾孔與所述微生物顆粒通 道連通的狀態(tài)下運行時，所述多個過濾孔之中的另一個過濾孔被設置成與所述微生物顆粒 通道連通。9.根據權利要求8所述的空氣微生物測量設備，其中，所述冷光測量裝置還包括用于檢 測所述過濾部所發(fā)出的光的光接收部，其中，當所述過濾器驅動部運行時，所述一個過濾孔被設置成面向所述光接收部。10.根據權利要求1所述的空氣微生物測量設備，還包括:裂解劑供應裝置，用于將裂解劑供應到所述過濾部；以及 發(fā)光材料，被設置在所述過濾部上。11.根據權利要求1所述的空氣微生物測量設備，還包括顯示部，所述顯示部基于與所述冷光測量裝置所檢測到的光的光量或強度相關的信息，來顯示與微生物顆粒的濃度相關的信息。12.一種空氣微生物測量方法，包括: 將空氣引入到顆粒分離裝置中，以將空氣中的空氣微生物顆粒與空氣微生物顆粒之外的空氣顆粒分離； 將空氣微生物顆粒收集到過濾部上； 裂解被收集到所述過濾部上的空氣微生物顆粒，以允許被裂解的空氣微生物顆粒與發(fā)光材料反應;以及 使用冷光測量裝置來檢測被裂解的空氣微生物顆粒與所述發(fā)光材料之間的反應所發(fā)出的光的光量或密度， 其中，在將空氣中的空氣微生物顆粒與空氣顆粒分離時，空氣微生物顆粒流過一噴嘴部的內通道，而空氣顆粒流過所述噴嘴部的外空間。13.根據權利要求12所述的空氣微生物測量方法，其中，栗和鼓風扇被驅動以將空氣微生物顆粒與空氣顆粒分離。14.根據權利要求13所述的空氣微生物測量方法，其中，在所述栗和所述鼓風扇被驅動了第一預定時間時，裂解劑被供應到所述過濾部上以裂解空氣微生物顆粒。15.根據權利要求14所述的空氣微生物測量方法，其中，在裂解劑被供應到所述過濾部上第二預定時間時，用于旋轉所述過濾部的過濾器驅動部運行，以允許空氣微生物顆粒被設置成面向所述冷光測量裝置。16.一種空氣微生物測量設備，包括: 顆粒分離裝置，包括供空氣中的微生物顆粒流過的噴嘴部； 微生物顆粒通道，在所述顆粒分離裝置處分離的微生物顆粒流過所述微生物顆粒通道； 空氣顆粒通道，空氣中的除了微生物顆粒之外的其余顆粒流過所述空氣顆粒通道； 流動產生裝置，允許產生進入所述微生物顆粒通道或進入所述空氣顆粒通道的流動； 過濾部，與所述微生物顆粒通道連通，用以將微生物顆粒收集到所述過濾部上； 裂解劑供應裝置，將用于裂解微生物顆粒的裂解劑供應到所述過濾部中；以及 冷光測量裝置，用于檢測被收集到所述過濾部上的微生物顆粒所發(fā)出的光的光量或強度。17.根據權利要求16所述的空氣微生物的測量設備，其中，所述流動產生裝置包括: 空氣栗，允許產生進入所述微生物顆粒通道的流動；以及 風扇，允許產生進入所述空氣顆粒通道的流動。18.根據權利要求16所述的空氣微生物的測量設備，還包括: 過濾盒，所述過濾部被接納在所述過濾盒中；以及 多個過濾孔，被限定在所述過濾盒中以與所述微生物顆粒通道連通， 其中，所述過濾部通過所述多個過濾孔被暴露于所述過濾盒的外部。19.根據權利要求16所述的空氣微生物的測量設備，還包括發(fā)光材料，所述發(fā)光材料被設置在所述過濾部中，以與所述微生物顆粒的通過所述裂解劑而被提取的三磷酸腺苷(ATP)反應，由此發(fā)光。20.根據權利要求16所述的空氣微生物的測量設備，還包括顯示部，所述顯示部基于與 由所述冷光測量裝置所檢測到的光的光量或強度相關的信息，來顯示與所述微生物顆粒的 濃度相關的信息，其中，所述顯示部包括發(fā)光單元，所述發(fā)光單元依據所述微生物顆粒的濃度來顯示多 個彼此不同的顏色。
【文檔編號】C12Q1/04GK106030290SQ201480075160
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年12月12日
【發(fā)明人】樸哲佑, 李成華, 鄭義暻
【申請人】Lg電子株式會社