一種檢測(cè)蘇云金芽孢桿菌的光纖傳感系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及蘇云金芽孢桿菌的檢測(cè)技術(shù)、光纖傳感技術(shù)，利用的是蘇云金芽孢桿菌抗體和抗原的特異性結(jié)合以及不同濃度的蘇云金芽孢桿菌濃度會(huì)使透射光衰減峰波長(zhǎng)值發(fā)生改變的方法，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、響應(yīng)速度快、靈敏度高、安全可靠、直接實(shí)時(shí)等諸多優(yōu)點(diǎn)，它屬于光纖生物傳感領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]蘇云金芽孢桿菌屬于芽孢桿菌屬，其制劑是目前世界上產(chǎn)量最大、殺蟲效果較好的微生物殺蟲劑，應(yīng)用于防止農(nóng)業(yè)害蟲、森林和果樹害蟲、儲(chǔ)藏害蟲以及醫(yī)治害蟲。但是毒素的持續(xù)使用會(huì)使普通害蟲演化為抗性蟲，失去殺蟲和效果。目前對(duì)其檢測(cè)的方法有化學(xué)元素分析法、熱解氣相色譜法、雜交鑒定法等方法，整體而言檢測(cè)方法成本相對(duì)較高、過程過于復(fù)雜。這些缺點(diǎn)限制了蘇云金芽孢桿菌病毒的有效檢測(cè)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是為了克服上述產(chǎn)生的問題，滿足人們的需求，提出一種測(cè)定蘇云金芽孢桿菌病毒的光纖傳感系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，成本低廉、直接實(shí)時(shí)、結(jié)果有效準(zhǔn)確。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種測(cè)定蘇云金芽孢桿菌的光纖傳感系統(tǒng)，由光源、輸入光纖、測(cè)試光纖、輸出光纖、光譜儀構(gòu)成;從光源發(fā)出的光經(jīng)輸入光纖入射到測(cè)試光纖中，經(jīng)過輸出光纖入射到光譜儀上;不同濃度的蘇云金芽孢桿菌抗原與抗體結(jié)合會(huì)引起測(cè)試光纖周圍的折射率的改變，進(jìn)而影響透射光衰減峰諧振波長(zhǎng)值的變化，擬合計(jì)算出諧振波長(zhǎng)值與蘇云金芽孢桿菌濃度的關(guān)系，則通過諧振波長(zhǎng)值就可以實(shí)現(xiàn)蘇云金芽孢桿菌濃度的測(cè)定。
[0005]本實(shí)用新型所述的光源光譜范圍為500nm-1800nm。
[0006]本實(shí)用新型所述的輸入光纖、輸出光纖的纖芯直徑為8μπι，包層直徑為125μπι。
[0007]本實(shí)用新型所述的測(cè)試光纖為光子晶體光纖，其腰椎的長(zhǎng)度為10mm，腰椎半徑為15μπι0
[0008]本實(shí)用新型所述的測(cè)試光纖，利用利用硅烷偶聯(lián)劑分別在測(cè)試光纖的表面修飾上蘇云金芽孢桿菌的I號(hào)抗體，在直徑為20nm的納米金球表面修飾上蘇云金芽孢桿菌的2號(hào)抗體，兩種抗體與蘇云金芽孢桿菌抗原均有特異性結(jié)合能力。
[0009]本實(shí)用新型所具有的特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)為:1.所有儀器材料都很普遍，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;2.蘇云金芽孢桿菌病毒的濃度測(cè)定直接實(shí)時(shí)，且操作簡(jiǎn)單;3.所有操作都沒涉及危險(xiǎn)藥品，安全可靠。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
[0011]圖2為本實(shí)用新型的測(cè)試光纖的實(shí)驗(yàn)原理圖
[0012]圖3為本實(shí)用新型不同濃度蘇云金芽孢桿菌的透射光譜圖
【具體實(shí)施方式】
[0013]本實(shí)用新型適用的溫濕度條件為:>15°C，0_90%RH。
[0014]如圖1所示，它是一種測(cè)定蘇云金芽孢桿菌的光纖傳感器系統(tǒng)。
[0015]從光源(I)發(fā)出的光經(jīng)輸入光纖(2)入射到測(cè)試光纖(3)中，當(dāng)不同濃度的蘇云金芽孢桿菌抗原與蘇云金芽孢桿菌兩種抗體充分接觸發(fā)生特異性結(jié)合導(dǎo)致透射光的衰減峰波長(zhǎng)值發(fā)生改變，經(jīng)過輸出光纖(4)入射到光譜儀(5)上。通過光譜儀(5)就可以讀出不同濃度的蘇云金芽孢桿菌對(duì)應(yīng)的透射光衰減峰波長(zhǎng)值，擬合計(jì)算出透射光衰減峰波長(zhǎng)值與蘇云金芽孢桿菌濃度的關(guān)系，從而達(dá)到檢測(cè)蘇云金芽孢桿菌濃度的目的。
[0016]如圖2所示，為測(cè)試光纖的實(shí)驗(yàn)原理圖。利用硅烷偶合劑(6)在測(cè)試光纖的表面修飾上I號(hào)蘇云金芽孢桿菌抗體(7)，在直徑為20nm的納米金球(8)表面修飾上蘇云金芽孢桿菌的2號(hào)抗體(9)，兩種抗體與蘇云金芽孢桿菌抗原(10)均有特異性結(jié)合能力，當(dāng)不同濃度的蘇云金芽孢桿菌抗原(10)與兩種抗體充分接觸時(shí)，就會(huì)發(fā)生特異性結(jié)合。
[0017]如圖3所示，為不同濃度蘇云金芽孢桿菌的透射光譜圖。此處以濃度0M、0.0lM和
0.05M為例，隨著蘇云金芽孢桿菌抗原濃度的增加，透射光衰減峰對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)值變大，產(chǎn)生明顯的紅移的現(xiàn)象，因此通過檢測(cè)透射光衰減峰波長(zhǎng)值就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)蘇云金芽孢桿菌濃度的測(cè)定。
[0018]本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚地知道，根據(jù)本實(shí)用新型的方法，可以對(duì)其他生物傳感領(lǐng)域如具體某些病毒檢測(cè)、抗原抗體的特異性結(jié)合等等，光源、測(cè)試光纖和光譜儀可以進(jìn)行新的統(tǒng)一搭配，裝置結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于以上實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種檢測(cè)蘇云金芽孢桿菌的光纖傳感系統(tǒng)，其特征是:由光源(I)、輸入光纖(2)、測(cè)試光纖(3)、輸出光纖(4)、光譜儀(5)構(gòu)成;從光源(I)發(fā)出的光經(jīng)輸入光纖(2)入射到測(cè)試光纖(3)中，經(jīng)過輸出光纖(4)入射到光譜儀(5)上;不同濃度的蘇云金芽孢桿菌抗原與抗體結(jié)合會(huì)引起測(cè)試光纖周圍的折射率的改變，進(jìn)而影響透射光衰減峰諧振波長(zhǎng)值的變化，擬合計(jì)算出衰減峰波長(zhǎng)值與蘇云金芽孢桿菌濃度的關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)蘇云金芽孢桿菌濃度的測(cè)定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測(cè)蘇云金芽孢桿菌的光纖傳感系統(tǒng)，其特征是:所述光源(I)的光譜范圍為500nm-1800nmo3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測(cè)蘇云金芽孢桿菌的光纖傳感系統(tǒng)，其特征是:所述輸入光纖(2)、輸出光纖(4)的纖芯直徑為8μπι，包層直徑為125μπι。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測(cè)蘇云金芽孢桿菌的光纖傳感系統(tǒng)，其特征是:所述測(cè)試光纖(3)為光子晶體光纖，其腰椎的長(zhǎng)度為10mm，腰椎半徑為15μπι。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測(cè)蘇云金芽孢桿菌的光纖傳感系統(tǒng)，其特征是:利用硅燒偶聯(lián)劑分別在測(cè)試光纖(3)的表面修飾上蘇云金芽孢桿菌的I號(hào)抗體，在直徑為20nm的納米金球表面修飾上蘇云金芽孢桿菌的2號(hào)抗體，兩種抗體與蘇云金芽孢桿菌抗原均有特異性結(jié)合能力。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)蘇云金芽孢桿菌的光纖傳感系統(tǒng)，所述系統(tǒng)主要由光源、輸入光纖、測(cè)試光纖、輸出光纖、光譜儀構(gòu)成；從光源發(fā)出的光經(jīng)輸入光纖入射到測(cè)試光纖中，經(jīng)過輸出光纖入射到光譜儀上；不同濃度的蘇云金芽孢桿菌抗原與抗體結(jié)合會(huì)引起測(cè)試光纖周圍的折射率的改變，進(jìn)而影響透射光衰減峰諧振波長(zhǎng)值的變化，擬合計(jì)算出諧振波長(zhǎng)值與蘇云金芽孢桿菌濃度的關(guān)系，則通過諧振波長(zhǎng)值就可以實(shí)現(xiàn)蘇云金芽孢桿菌濃度的測(cè)定。該光纖傳感系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量方便、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G01N33/543, G01N21/41
【公開號(hào)】CN205193074
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520848579
【發(fā)明人】卞繼城, 郎婷婷, 俞文杰, 孔文, 金嘉俊, 吳夢(mèng)茹
【申請(qǐng)人】中國(guó)計(jì)量學(xué)院
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年10月27日