專利名稱：一種污染物多相代謝產(chǎn)物收集的細菌培養(yǎng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種污染物代謝產(chǎn)物收集的細菌培養(yǎng)裝置，特別是用于有毒元素砷的氣、液、 固多相細菌代謝產(chǎn)物的生成和收集，及其它具有類似化學(xué)性質(zhì)的細菌代謝產(chǎn)物生成和收集的裝置， 屬化學(xué)檢測分析技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
有毒元素砷是國際環(huán)境領(lǐng)域最受關(guān)注的污染物之一，其污染范圍大，毒性高。砷在環(huán)境中可 以通過生物甲基化過程生成可溶性的一甲基砷(薩)、二甲基砷(DMA)等有機砷化合物形態(tài)進入液相 或固相。最新研究還表明，細菌或微生物活動還可能將可溶性無機砷轉(zhuǎn)化為砷化氫AsH3、 一甲基胂 (CH3)AsH2、 二甲基胂(CH3)3AsH和三甲基胂(濕)As等氣態(tài)砷化合物，毒性進一歩增強。細菌和微生 物砷代謝產(chǎn)物的分析測定是研究砷生物地球化學(xué)循環(huán)過程的關(guān)鍵；通奶寸代謝產(chǎn)物的分析測定，可 以評價微生物或細菌在砷的生物地球化學(xué)循環(huán)中的作用，進而揭示砷遷移轉(zhuǎn)化的生物根源，是目前 環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域的前沿。
為研究細菌或微生物對砷的形態(tài)遷移轉(zhuǎn)化的影響，通常需要對細菌進行實驗室培養(yǎng)，完全收 集各相代謝產(chǎn)物，然后對不同物相中砷形態(tài)化合物進行全分析，計算砷生物轉(zhuǎn)化通量等。就液相中 的砷代謝產(chǎn)物而言，其化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，產(chǎn)物收集和分析比較容易，fflii轉(zhuǎn)移、過濾等樣品前處 理，可以利用液相色il電感耦合等離子體質(zhì)譜(LC-ICPMS)分析測定；但是，氣相中的砷形態(tài)化合 物卻不容易收集和處理，并且氣態(tài)砷化合物通?；瘜W(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，容易在環(huán)境中發(fā)生氧化反應(yīng)，轉(zhuǎn) 化為其它砷化合物形態(tài)，直接影響分析結(jié)果的準確性。為避免化學(xué)形奮變化，得到準確的分析結(jié)果， 氣相中的砷化合物形態(tài)需要快速、直接分析，盡可能避免中間操作過程。目前還沒有一種商品化的 常規(guī)細菌培養(yǎng)裝置或器皿可以滿足以上要求，主要是因為以下幾個方面1)常規(guī)細菌培養(yǎng)裝置通 常為開口裝置，設(shè)計也是針對獲取細菌繁殖數(shù)量為目的，不能收集培養(yǎng)后的氣相代謝產(chǎn)物，也就不 可能滿足多相產(chǎn)物全分析的要求；2)由于氣態(tài)分析極少采用在線監(jiān)測，因此已有培養(yǎng)裝置和可密 封器皿不具有儀器在線接口裝置，不可能直接和后繼分析儀器進行在線聯(lián)用；3)常規(guī)可密封器皿 的承壓性能有限，《歡佳滿足細菌培養(yǎng)和儀器聯(lián)用時耐壓和防泄露的要求。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是掛共一種可實現(xiàn)細菌培養(yǎng)、多相代謝產(chǎn)物收集、并能與分析 儀器聯(lián)用的污染物多相代謝產(chǎn)物收集的細菌培養(yǎng)裝置。 本實用新型所稱問題是由以下技術(shù)方案解決的
一種污染物多相代謝產(chǎn)物收集的細菌培養(yǎng)裝置，其特別之處是構(gòu)成中包括瓶體、瓶蓋和襯管， 所述襯管位于瓶體內(nèi)，瓶蓋上設(shè)有兩轉(zhuǎn)接闊，兩根管路經(jīng)轉(zhuǎn)接閥 瓶蓋內(nèi)外，兩管路位于瓶蓋外 側(cè)端設(shè)有節(jié)流開關(guān)，兩管路位于瓶蓋內(nèi)側(cè)端長短不一探入襯管內(nèi)，瓶體瓶蓋間設(shè)有密封圈。
上述污染物多相代謝產(chǎn)物收集的細菌培養(yǎng)裝置，所述瓶體高度70mm，壁厚lOmm，瓶體外徑46mra， 所述內(nèi)襯管高58隱，壁厚2鵬，外徑24mm，所述兩根管路位于瓶蓋內(nèi)側(cè)的長度分別為30和20咖。
上述污染物多相代謝產(chǎn)物收集的細菌±咅養(yǎng)裝置，所述瓶蓋與瓶體壁厚相同，瓶蓋瓶體螺紋連接。
本實用新型針對目前尚無集細菌培養(yǎng)、多相產(chǎn)物收集和便于儀器聯(lián)用等多項功能于一體的試驗
器皿問題而設(shè)計了一種細菌培養(yǎng)裝置。該裝置在滿足細菌培養(yǎng)及氣態(tài)物質(zhì)收集要求的同時，具有方
便與后繼分析儀器如氣相色譜(GC)、電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICPMS)等在線聯(lián)用的功能，以便進行
產(chǎn)物的分析測定；其主體采用Teflon材質(zhì)，具有較好的密封性和耐壓性，可避免培養(yǎng)過程中氣壓
升高造成泄露而引起污染；該裝置的體積、重量設(shè)計合理，便于在培養(yǎng)箱中有限空間進行大批量實
驗；采用內(nèi)襯管的構(gòu)造，方便了實驗過程中的清洗，最大限度降低了樣品交叉污染的可能性。采用
本實用新型可為研究砷及其具有對以性質(zhì)元素的生物地球化學(xué)性質(zhì)提供合適的試驗裝置并獲得準
確的實時分析數(shù)據(jù)。

圖l是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各標(biāo)號表示如下l瓶體，2.瓶蓋，3.密封圈，4.轉(zhuǎn)接閥，5.管路，6.節(jié)流開關(guān)，7.襯 管，8.培養(yǎng)基。
具體實施方式
參看圖1，本實用新型構(gòu)成包括Teflon材質(zhì)的瓶體1、并SII 2和襯管7。 Teflon即聚四氟乙烯， 它是由四氟乙烯經(jīng)聚合而成的高分子化合物，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、密封性、和良 好的抗老化耐力，選用該材質(zhì)作為本裝置的主體材料，可以避免因為腐蝕或溶解鵬而弓胞污染， 同時，氣密性可以達到3a加而不發(fā)生泄露，與傳統(tǒng)玻璃器皿相比更具耐壓性和安全性。襯管7位 于瓶體內(nèi)，瓶蓋上設(shè)有兩轉(zhuǎn)接閥4，兩根管路5經(jīng)轉(zhuǎn)接閥iSl瓶蓋內(nèi)外，兩管路位于瓶蓋外側(cè)端設(shè)有由硅膠軟管和密封嵌組成的節(jié)流開關(guān)6，兩管謝立于并驢內(nèi)側(cè)端長短不一探入襯管內(nèi)。瓶體、瓶 錢用螺紋連接，為提高氣密性，瓶體、瓶蓋間設(shè)有密封圈2。
為便于在培養(yǎng)箱中的有限空間進行大批量實驗，本裝置的主要尺寸如下瓶體高度70mm，壁 厚10mm，瓶體夕卜徑46ran,所述內(nèi)襯管高58mm，壁厚2ram，外徑24mm，所述兩根管路位于瓶蓋內(nèi)側(cè) 的長度分別為30和20咖，瓶蓋與瓶體壁厚相同。
本實用新型使用過程如下
1. 加樣將約5mLi音養(yǎng)基8放入襯管7中，然后將培養(yǎng)基和襯管一并放入瓶體l。 ±音養(yǎng)基的體 積不宜過多，應(yīng)為細菌生長和產(chǎn)生的氣體留有足夠空間。
2. 密封將瓶蓋2蓋上瓶體，擰緊螺口，關(guān)閉節(jié)流開關(guān)6。此時瓶蓋和瓶體通過密封墊圈和 螺口密封，可以承受最高3atm的壓力。
3. 培養(yǎng)將密封后的裝置放入細菌培養(yǎng)箱。因為瓶體需要一個預(yù)熱過程，通常需要30rain的 預(yù)熱時間，瓶體內(nèi)部可以達到i咅養(yǎng)箱^iS。中途應(yīng)檢查各節(jié)流開關(guān)的密封情況，保證氣體無泄露。
4. 聯(lián)用將裝置從培養(yǎng)箱中取出，在室^)改置30min，以使培養(yǎng)瓶中的培養(yǎng)基溫度達到室溫。 將裝置的管路5與氣態(tài)砷測定分析聯(lián)用裝置連接，開啟節(jié)流開關(guān)，將i咅養(yǎng)瓶中生成的氣態(tài)砷化合 物導(dǎo)出，并可以進行下一歩的分析測定。氣體生成物導(dǎo)出完畢后，斷開儀器聯(lián)用管路，輕輕打開 瓶蓋，取出內(nèi)襯管，轉(zhuǎn)移殘余±咅養(yǎng)基進行分析。
5. 清洗以蒸餾7K對內(nèi)襯管和培養(yǎng)并腿行清洗。必要時候可以使用10-20% (v/v)稀礎(chǔ)酸溶 液進行浸泡清洗。
本實用新型發(fā)明經(jīng)過反復(fù)實驗表明，可操作性好，經(jīng)久耐用，便于清洗。
權(quán)利要求1.一種污染物多相代謝產(chǎn)物收集的細菌培養(yǎng)裝置，其特征在于構(gòu)成中包括瓶體(1)、瓶蓋(2)和襯管(7)，所述襯管位于瓶體內(nèi)，瓶蓋上設(shè)有兩轉(zhuǎn)接閥(4)，兩根管路(5)經(jīng)轉(zhuǎn)接閥連通瓶蓋內(nèi)外，兩管路位于瓶蓋外側(cè)端設(shè)有節(jié)流開關(guān)(6)，兩管路位于瓶蓋內(nèi)側(cè)端長短不一探入襯管內(nèi)，瓶體瓶蓋間設(shè)有密封圈(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的污染物多相代謝產(chǎn)物收集的細菌培養(yǎng)裝置，其特征在于所述瓶體高度70咖，壁厚10咖，瓶體外徑46咖，所述內(nèi)襯管高58咖，壁厚2mm，外徑24隨，所述兩根管路位于瓶蓋內(nèi)側(cè)的長度分別為30和20 mm。
3.艮據(jù)權(quán)利要求l或2所述的污染物多相代謝產(chǎn)物收集的細菌培養(yǎng)裝置，其特征在于所述瓶蓋與瓶體壁厚相同，瓶蓋瓶體螺紋連接。
專利摘要一種污染物多相代謝產(chǎn)物收集的細菌培養(yǎng)裝置，用于解決集培養(yǎng)、收集和在線檢測聯(lián)用問題。其技術(shù)方案是構(gòu)成中包括瓶體、瓶蓋和襯管，襯管位于瓶體內(nèi)，瓶蓋上設(shè)有兩轉(zhuǎn)接閥，兩根管路經(jīng)轉(zhuǎn)接閥連通瓶蓋內(nèi)外，兩管路位于瓶蓋外側(cè)端設(shè)有節(jié)流開關(guān)，兩管路位于瓶蓋內(nèi)側(cè)端長短不一探入襯管內(nèi)，瓶體瓶蓋間設(shè)有密封圈。本實用新型在滿足細菌培養(yǎng)及氣態(tài)物質(zhì)收集要求的同時，具有方便與后繼分析儀器在線聯(lián)用的功能，以便進行產(chǎn)物的分析測定。采用本實用新型可為研究砷及其具有類似性質(zhì)元素的生物地球化學(xué)性質(zhì)提供合適的試驗裝置并獲得準確的實時分析數(shù)據(jù)。
文檔編號C12M1/24GK201390745SQ200920102168

公開日2010年1月27日 申請日期2009年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月20日
發(fā)明者苑春剛 申請人:華北電力大學(xué)(保定)