一种实验室微生物培养装置的制作方法

本发明涉及微生物培养领域，具体涉及一种实验室微生物培养装置。

背景技术：

霉菌是真菌的一部分，其特点是菌丝体较发达，无较大的子实体，同其他真菌一样，也有细胞壁，通过寄生或腐生方式生存。霉菌有的能使食品转变为有毒物质，有的能在食品中产生毒素，即霉菌毒素。霉菌种类繁多，研究霉菌以及其提取物对于当今的经济、医疗和科学研究具有重大的意义，对于实验室而言，研究霉菌离不开霉菌培养箱。现有霉菌培养箱功能单一，且对于温度湿度的控制效果不明显，不利于霉菌的快速生长繁殖。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明公开一种实验室微生物培养装置，该培养装置功能多样，能够在培养霉菌的同时，完整霉菌菌种的收集。

本发明通过下述技术方案实现：

一种实验室微生物培养装置，包括呈六面体的培养箱，培养箱包括底板、顶板、门板的三个侧板，所述培养箱内腔中部设有水平的隔板，隔板下方的底板上设有空气净化器、温控器和加湿器，隔板上密布网孔，隔板上方设有若干安装板，安装板上设有网孔，安装板用于放置霉菌培养皿，所述侧板顶端设有一根出气管，出气管穿过侧板与一根竖直的排气管相连，排气管中部断开并接入一个孢子收集器，所述孢子收集器包括包括上端锥形的进气部和下端倒锥形的排气部，所述进气部顶端与排气管上段通过螺纹相连，底端与排气部的顶端相连，排气部底端连接排气管下段，在进气部与排气部间连接有水平的过滤板，过滤板设有网孔，过滤板上表面设有滤膜。

本发明中，培养箱隔板下方的空气净化器为培养箱内提供洁净的新鲜空气，温控器和加湿器分别用于调节培养箱内温度和湿度，使培养箱内的温度和湿度始终处于最利于霉菌生长的状态，提高霉菌生长速率，安装板上的霉菌培养皿用于接种培养霉菌，培养箱侧板顶部的出气管用于排出培养箱内过多的空气，出气管连接排气管和孢子收集器，孢子收集器能够在霉菌发育成熟后收集进入空气中并从出气管排出的孢子，实现霉菌孢子的自动收集，剩下的霉菌直接取出用于研究即可，而无需采用专门的孢子分离设备，降低霉菌取种成本，也无需采用手工取孢子的方式，有效避免了孢子飞扬进入空气中对周围环境造成污染，安全性更高。

本发明中，孢子收集器的进气部为锥形，排气部为倒锥形，中间设有过滤板和滤膜，因此在霉菌成熟后，大量成熟孢子飘散在培养箱内的空气中，并随培养箱从下而上的气流影响进入排气管内，孢子从进气部顶部进入到过滤板上，经滤膜的过滤作用，气体经滤膜、过滤板从排气管排出，孢子存留在滤膜上，由于孢子体积微小，滤膜相比滤网能够更好收集孢子并避免其进入到外界空气中造成污染，锥形的进气部和倒锥形的排气部能够显著增大滤膜的过滤面积和气体的通过面积，进而减小滤膜对气流的阻碍效果，有利于维持培养箱内的气压平衡，且当孢子累积到一定厚度则会堵塞滤膜，因而需要定时更换滤膜，锥形的进气部在增加滤膜面积的同时更能有利于滤膜一次性收集大量孢子，减少滤膜更换频率甚至不用更换滤膜即可收集足量孢子。

由于进气部顶端与排气管上段通过螺纹相连，当孢子收集完毕后，可旋转取下孢子收集器，将其内部的孢子进行专门的封装处理。

所述空气净化器与一根进气管相连，进气管另一端穿过培养箱侧板与外界空气相连通，空气净化器另一端通过导管与温控器相连，温控器包括空气加热装置和吹风装置，吹风装置通过吹气管将热风吹送至隔板上方。

所述吹气管竖直向上，且吹气管对准隔板中央。

外界空气经进气管进入空气净化器净化，然后经导管进入空气加热装置升温，然后经吹风装置向上吹送至隔板上方，调节培养箱温度，吹气管竖直向上对准隔板中央，因此吹出的气流能够从隔板上方中央均匀向四周扩散。

所述隔板与顶板间连接有两列支撑杆，两列支撑杆相互平行且分布于隔板中点两侧，所述安装板一侧连接在侧板上，另一侧连接在与其对应的一列支撑杆上，所述安装板倾斜设置，安装板上表面均匀设有若干档条，档条垂直于安装板并垂直于门板。

支撑杆用于固定安装板，档条用于固定霉菌培养皿，避免其倾倒，所述安装板倾斜设置，因此当吹风管吹出的气流穿过隔板、安装板后，能够更好的吹过霉菌上表面，有利于将成熟的孢子吹入空气中排出，若安装板水平设置，则霉菌培养皿也水平放置，由于培养皿直径通常在5cm左右，霉菌高度有限，因此从下往上吹入的气流经霉菌培养皿的间隙进入到培养皿上方，气流对霉菌培养皿内的孢子的吹动作用十分小，难以在短时间内使大量孢子进入到排气管中。

所述霉菌培养皿放置在相邻两档条间的安装板上，所述安装板倾斜角度为30-60°，且安装板朝向支撑杆与隔板连接点方向倾斜。

本发明中，安装板朝向支撑杆与隔板连接点方向倾斜，因此隔板上方两侧对应的安装板呈v形排布，当吹风管向上吹送的气流在安装板的导流作用下，容易使气流向上流动的同时，还沿两侧平行于安装板的方向流动，进而形成与培养皿上表面平行的气流，这种气流更够快速将霉菌顶部成熟的孢子带入空气中，加速孢子收集效率。

所述隔板上方的两列支撑杆间的距离为10-15cm，支撑杆直径为5-10mm。

所述安装板间的间距为15-25cm，安装板总数为4-10个。

所述培养箱顶板上设有温度传感器、湿度传感器和气压传感器，侧板外壁设有报警器，所述隔板下方空间内设有一个控制器，所述控制器与报警器、空气加热装置、吹风装置和加湿器相连。

温度传感器、湿度传感器分别用于检测培养箱内温湿度，在培养箱内温湿度偏离最佳值时，控制器通过控制空气加热装置、吹风装置和加湿器来调节温度，使霉菌处在最佳温湿度下培养，气压传感器用于监测培养箱内气压，当孢子收集器收集的孢子达到一定量后，空气阻力增大，培养箱内的气体难以及时排出，气压增大，气压增大到一定值后，控制器控制报警器报警提示取下孢子收集器。

当霉菌培养到一定时间后，孢子大量成熟，此时可通过控制器增大吹风装置功率，提高吹风管吹出的风速，使孢子快速进入到空气中进而被收集，提高孢子收集效率，同时由于培养箱内进入过多空气，气压增大，能够促进空气快速穿过滤膜。

所述，底板上还设有空气降温装置，空气降温装置与控制器相连。

所述孢子收集器中的过滤板直径为出气管内径的4-8倍，所述滤膜孔径为0.22μm。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种实验室微生物培养装置，培养箱隔板下方的空气净化器为培养箱内提供洁净的新鲜空气，温控器和加湿器分别用于调节培养箱内温度和湿度，使培养箱内的温度和湿度始终处于最利于霉菌生长的状态，提高霉菌生长速率，安装板上的霉菌培养皿用于接种培养霉菌，培养箱侧板顶部的出气管用于排出培养箱内过多的空气，出气管连接排气管和孢子收集器，孢子收集器能够在霉菌发育成熟后收集进入空气中并从出气管排出的孢子，实现霉菌孢子的自动收集，剩下的霉菌直接取出用于研究即可，而无需采用专门的孢子分离设备，降低霉菌取种成本，也无需采用手工取孢子的方式，有效避免了孢子飞扬进入空气中对周围环境造成污染，安全性更高；

2、本发明一种实验室微生物培养装置，安装板朝向支撑杆与隔板连接点方向倾斜，因此隔板上方两侧对应的安装板呈v形排布，当吹风管向上吹送的气流在安装板的导流作用下，容易使气流向上流动的同时，还沿两侧平行于安装板的方向流动，进而形成与培养皿上表面平行的气流，这种气流更够快速将霉菌顶部成熟的孢子带入空气中，加速孢子收集效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明孢子收集器剖视图；

图3为本发明剖视图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-培养箱，11-底板，12-顶板，13-门板，14-侧板，15-隔板，16-出气管，17-排气管，2-安装板，21-霉菌培养皿，22-档条，3-孢子收集器，31-进气部，32-排气部，33-过滤板，4-空气净化器，41-进气管，42-导管，5-温控器，51-空气加热装置，52-吹风装置，53-吹气管，6-加湿器，7-支撑杆，8-控制器，81-温度传感器，82-湿度传感器，83-气压传感，84-报警器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1-3所示，本发明一种实验室微生物培养装置，包括呈六面体的培养箱1，培养箱1包括底板11、顶板12、门板13的三个侧板14，所述培养箱1内腔中部设有水平的隔板15，隔板15下方的底板11上设有空气净化器4、温控器5和加湿器6，隔板15上密布网孔，隔板15上方设有若干安装板2，安装板2上设有网孔，安装板2用于放置霉菌培养皿21，所述侧板14顶端设有一根出气管16，出气管16穿过侧板14与一根竖直的排气管17相连，排气管17中部断开并接入一个孢子收集器3，所述孢子收集器3包括包括上端锥形的进气部31和下端倒锥形的排气部32，所述进气部31顶端与排气管17上段通过螺纹相连，底端与排气部32的顶端相连，排气部32底端连接排气管17下段，在进气部31与排气部32间连接有水平的过滤板33，过滤板33设有网孔，过滤板33上表面设有滤膜。

所述空气净化器4与一根进气管41相连，进气管41另一端穿过培养箱1侧板14与外界空气相连通，空气净化器4另一端通过导管42与温控器5相连，温控器5包括空气加热装置51和吹风装置52，吹风装置52通过吹气管53将热风吹送至隔板15上方。

所述吹气管53竖直向上，且吹气管53对准隔板15中央。

所述隔板15与顶板12间连接有两列支撑杆7，两列支撑杆7相互平行且分布于隔板15中点两侧，所述安装板2一侧连接在侧板14上，另一侧连接在与其对应的一列支撑杆7上，所述安装板2倾斜设置，安装板2上表面均匀设有若干档条22，档条22垂直于安装板2并垂直于门板13。

所述霉菌培养皿21放置在相邻两档条22间的安装板2上，所述安装板2倾斜角度为30-60°，且安装板2朝向支撑杆7与隔板15连接点方向倾斜。

实施例2

如图1-3所示，本发明一种实验室微生物培养装置，包括呈六面体的培养箱1，培养箱1包括底板11、顶板12、门板13的三个侧板14，所述培养箱1内腔中部设有水平的隔板15，隔板15下方的底板11上设有空气净化器4、温控器5和加湿器6，隔板15上密布网孔，隔板15上方设有若干安装板2，安装板2上设有网孔，安装板2用于放置霉菌培养皿21，所述侧板14顶端设有一根出气管16，出气管16穿过侧板14与一根竖直的排气管17相连，排气管17中部断开并接入一个孢子收集器3，所述孢子收集器3包括包括上端锥形的进气部31和下端倒锥形的排气部32，所述进气部31顶端与排气管17上段通过螺纹相连，底端与排气部32的顶端相连，排气部32底端连接排气管17下段，在进气部31与排气部32间连接有水平的过滤板33，过滤板33设有网孔，过滤板33上表面设有滤膜。

所述空气净化器4与一根进气管41相连，进气管41另一端穿过培养箱1侧板14与外界空气相连通，空气净化器4另一端通过导管42与温控器5相连，温控器5包括空气加热装置51和吹风装置52，吹风装置52通过吹气管53将热风吹送至隔板15上方。

所述吹气管53竖直向上，且吹气管53对准隔板15中央。

所述隔板15与顶板12间连接有两列支撑杆7，两列支撑杆7相互平行且分布于隔板15中点两侧，所述安装板2一侧连接在侧板14上，另一侧连接在与其对应的一列支撑杆7上，所述安装板2倾斜设置，安装板2上表面均匀设有若干档条22，档条22垂直于安装板2并垂直于门板13。

所述霉菌培养皿21放置在相邻两档条22间的安装板2上，所述安装板2倾斜角度为30-60°，且安装板2朝向支撑杆7与隔板15连接点方向倾斜。

所述隔板15上方的两列支撑杆7间的距离为10-15cm，支撑杆7直径为5-10mm。

所述安装板2间的间距为15-25cm，安装板2总数为4-10个。

所述培养箱1顶板12上设有温度传感器81、湿度传感器82和气压传感器83，侧板14外壁设有报警器84，所述隔板15下方空间内设有一个控制器8，所述控制器8与报警器84、空气加热装置51、吹风装置52和加湿器6相连。

所述孢子收集器3中的过滤板33直径为出气管16内径的4-8倍，所述滤膜孔径为0.22μm。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。