CN101620213A - 多个螺旋管分离柱的逆流色谱的软管绕行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于两个或者两个以上多分离柱逆流色谱仪的软管绕行方法。本发明的核心特征在于每个螺旋管分离柱对应的引出管沿着此分离柱的引入管路径返回，并行穿过零个、单个或者多个解绕轴，或者公转中心轴，形成解绕。这种引入管和引出管的并行绕行方式，方便的实现螺旋管分离柱之间的并联、串联或者并联和串联的结合。

Description

多个螺旋管分离柱的逆流色谱的软管绕行方法

技术领域

本发明涉及到有两个或者两个以上螺旋管分离柱的逆流色谱的软管绕行方法。

背景技术

逆流色谱是一种不用固态载体的液液分配色谱，由于其具备无可逆吸附、回收率高、样品不易被破坏、溶剂消耗少等特点，而日益受到生化等相关领域工作者的高度重视。国际上已经将逆流色谱列为一种重要的分离纯化手段，而广泛应用于天然产物、合成化学品、蛋白等的分离纯化。

逆流色谱是利用离心力场的作用下，两项溶液在软管中的流动实现分离。为了实现软管旋转运动的要求，螺旋管分离柱围绕公转轴做同时公转和自转的行星式运动，溶液则通过引入管流经螺旋管分离柱，然后随着引出管导出。一台逆流色谱仪器上可以安装一个或者多个螺旋管分离柱，本发明涉及软管绕行方法，适用于两个或者两个以上螺旋管分离柱的逆流色谱。

螺旋管分离柱围绕公转轴做同时公转和自转的行星式运动，会使得软管形成扭绞进而使之断裂，为了防止软管的扭绞，需要做到：第一，螺旋管分离柱自转转速和公转转速必须一样；第二，软管进入螺旋管分离柱前或者离开螺旋管分离柱后，需要勾回，形成一个“J”形，穿过和螺旋管分离柱同步异向转动的空心解绕轴或者空心中心轴，并跟随空心解绕轴或空心中心轴一起做同步异向转动，这样软管就不会在旋转作用下发生扭绞。

附图3给出了单个螺旋管分离柱引入管1和引出管2解绕的原理图。螺旋管分离柱3对应的引入管1通过公转中心轴4形成解绕，引出管2通过同步异向转动的空心解绕轴5形成解绕。

一台逆流色谱仪器上可以安装一个或者多个螺旋管分离柱，当有多个螺旋管分离柱的时候，传统的做法是串行的软管绕行方式，以三柱逆流色谱为例，如附图4所示：螺旋管分离柱3A、3B、3C和空心解绕轴5A、5B、5C对称分布在旋转支架上。引入管1穿过中心公转轴4，以“J”形进入螺旋管分离柱3A，从螺旋管分离柱3A的另一端引出，再以“J”形穿过空心解绕轴5A，然后以“J”形进入螺旋管分离柱3B，以此类推。对于每个螺旋管分离柱，其引入管和引出管绕行的路径是不同的。整个导管的绕行是一条串行的线路，因此螺旋管分离柱之间的也就只能形成串行的分离通道。

发明内容

本发明的目的在于发明一种引入管和引出管的并行绕行方式，方便的实现螺旋管分离柱之间的并联、串联或者并联和串联的结合。

本发明的方案是：每个螺旋管分离柱对应的此分离柱的引出管沿着此分离柱的引入管路径返回，并行穿过单个或者多个解绕轴、或者中心轴形成解绕。和传统的绕行方式对比，传统的方案中每个螺旋管分离柱的引出管继续新的串行路径，而非沿着此螺旋管分离柱对应的引入管并行返回。

本发明和以往多螺旋管分离柱逆流色谱软管绕行方法相比，其特征在于每一个螺旋管分离柱的引入管和引出管是并行的，而以往多螺旋管分离柱逆流色谱引入管和引出管是串行的。

本发明的好处在于可以方便的实现螺旋管分离柱之间的串联、并联或者串联并联的组合。由于以往的多螺旋管分离柱逆流色谱软管绕行方案是串行的，则多个螺旋管分离柱之间就只能是串联在一起。本发明每个分离柱对应的引入管和引出管是并行的，如果一个螺旋管分离柱的引出管或者引入管通过阀门、接头或者泵等连接装置和另一个螺旋管分离柱的引入管或者引出管连接，就形成螺旋管分离柱的串行连接；如果螺旋管分离柱的引出管或引入管和另一个螺旋管分离柱的引出管或者引入管，各自连接到各自对应的其它设备如泵、检测器上，形成螺旋管分离柱的并行连接。当然基于本发明，还可以做到串并联的结合。

螺旋管分离柱并行连接的好处在于如果并行连接的螺旋管分离柱使用相同的溶剂体系分离同样的样品，可以增加单位时间的分离制备量；如果仅仅使用其中一个或者几个螺旋管分离柱分离样品，其余螺旋管分离柱充满同样的溶剂体系配重平衡，可以调节控制单位时间的分离制备量。

本发明螺旋管分离柱串行连接，和传统技术方案能够做到的串行连接相比，本发明也具有明显应用优势。传统技术方案的串行连接，两个螺旋管分离柱之间无法加入新的装置，本发明可以在串行连接的螺旋管分离柱之间通过泵、接头或者阀门等连接装置增加溶液的输入源，从而在两个或者多个螺旋管分离柱上依次实现不同溶剂体系的分离，这一新型的多维逆流色谱技术正在得到越来越广泛的应用。

附图说明

图中：

(1)：引入管(用实线表示)；    (2)：引出管(用虚线表示)；    (3)：螺旋管分离柱；

(4)：公转中心轴；  (5)：解绕轴；    (6)：连接装置；  (7)其它分离配套装置

A、B、C：每个螺旋管分离柱以及对应的相关构件(图中和描述中的A、B、C标注代表每个螺旋管分离柱以及其对应的相关的构件，如螺旋管分离柱3A代表A螺旋管分离柱，沿着液体流经方向，螺旋管分离柱前方对应引入管1A，后方对应引出管2A、解绕轴5A；以此类推B、C。如果文中出现解绕轴5，不加标注，则代表所有的解绕轴。)

图1：本发明多柱逆流色谱软管绕行方法示意图(以三柱为例)

本示意图以三柱为例，说明本发明引入管和引出管并行绕行的解决方案，两柱或者三柱以上可以以此类推。本示意图省略了其它如齿轮、电机、轴承等机械装置。

图2：本发明另外的实现方式示意图(以三柱为例)

为本方案的另外一种实现方式，不通过中心轴，全部通过解绕轴实现解绕，两柱或者三柱以上可以以此类推。本示意图省略了其它如齿轮、电机、轴承等机械装置。

图3：解绕原理示意图(以单柱为例)

本示意图以单柱为例，给出通过中心轴解绕和解绕轴解绕的示意图。

图4：多柱逆流色谱软管绕行的传统方式(以三柱为例)

本示意图以三柱为例，说明传统方式引入管和引出管串行的解决方案，两柱或者三柱以上可以以此类推。

具体实施方式

图1：本发明多柱逆流色谱软管绕行方法示意图(以三柱为例)

螺旋管分离柱3和空心解绕轴5对称分布在旋转支架上，围绕公转中心轴4做同步行星式转动。螺旋管分离柱3和空心解绕轴5为同步异向转动，这种同步异向转动可以通过齿轮组合实现。

三个螺旋管分离柱对应三个分离通道，每个分离通道对应一根引入管1和一根引出管2。三根引入管1A、1B、1C一并从公转中心轴4穿过，引入管1A引入螺旋管分离柱3A，螺旋缠绕后，引出管2A沿着引入管1A的路径返回。

在前述基础上，引入管1B、引入管1C可以通过螺旋管分离柱3A的空心自转轴，然后勾回，穿过空心解绕轴5A，然后引入管1B引入螺旋管分离柱3B，螺旋缠绕后，引出管2B沿着引入管1B的路径返回。

在前述基础上，引入管1C可以通过螺旋管分离柱B的空心自转轴，然后勾回，穿过空心解绕轴5B，然后引入管1C引入螺旋管分离柱3C，螺旋缠绕后，引出管2C沿着引入管1C的路径返回。

空心解绕轴5C在这种实现方式中没有起到解绕作用，但是可以起到平衡作用。

本图是本发明绕行实施案例示意图，本发明的特征在于每个螺旋管分离柱3对应的引出管2总是沿着此分离柱3的引入管1并行返回的，也就是说：螺旋管分离柱3A对应的引入管1A和引出管2A是并行的；螺旋管分离柱3B对应引入管1B和引出管2B是并行的；螺旋管分离柱3C对应的引入管1C和引出管2C是并行的。

基于本图可以实现螺旋管分离柱的串行连接：在图1基础上，引出管2A和引入管1B通过通过泵、接头或者阀门等连接装置连接，引出管2B和引入管1C通过通过泵、接头或者阀门等连接装置连接，由此形成螺旋管分离柱的串联。如果这些连接装置可以增加溶液的输入源，则可以螺旋管分离柱A、B、C上依次实现三种不同溶剂体系的分离。

基于本图可以实现螺旋管分离柱并联应用：在图1基础上，每个分离柱3对应的引入管1和引出管2分别独立的和各自的其它配套装置如样品收集器、检测仪、泵等连接，就形成了螺旋管分离柱之间的并行连接。如果三个螺旋管分离柱使用相同的溶剂体系分离同样的样品，并且对应的引出管一并接到样品收集装置中，可以增加单位时间的分离制备量；如果在并行连接的螺旋管分离柱使用其中一个或者几个螺旋管分离柱分离样品，其余螺旋管分离柱充满同样的溶剂体系起到配重平衡作用，可以调节控制单位时间的分离制备量。

基于本图可以实现串联并联结合：  在图1基础上，引出管2A和引入管1B通过连接装置连接，引出管2B和引出管2C分别独立的和各自的配套装置，则实现了螺旋管分离柱A和B先串联后和螺旋管分离柱C并联。如果引出管2A和引出管2B通过连接装置和引入管1C连接，则实现了螺旋管分离柱A、B并联后和螺旋管分离柱C串联。

图2：本发明另外的实现方式示意图(以三柱为例)

为本方案的另外一种实现方式，不通过中心轴，全部通过解绕轴实现解绕。和图1的不同在于用空心解绕轴5C代替图1中的空心的公转中心轴4。本实现方式同样也能够达到图1中的串联、并联、串联并联结合下的各种目的。

图3：接绕原理示意图

螺旋管分离柱3的引入管1通过公转中心轴4形成解绕，引出管2通过同步异向转动的空心解绕轴5形成解绕。

图4：多柱逆流色谱软管绕行的传统方式(以三柱为例)

螺旋管分离柱3和空心解绕轴5对称分布在旋转支架上。

引入管1穿过空心的中心公转轴4，以“J”形进入螺旋管分离柱3A，从螺旋管分离柱3A的另一端引出，再以“J”形穿过空心解绕轴5A，然后以“J”形进入螺旋管分离柱3B，以此类推。对于每个螺旋管分离柱，其引入管和引出管绕行的路径是不同的。整个导管的绕行是一条串行的线路。

Claims (6)

1.一种应用于多螺旋管分离柱逆流色谱仪的软管绕行方法，其特征在于：(1)两个或者两个以上的螺旋管分离柱围绕公转中心轴做公转的同时，做与公转同速的行星式自转运动；(2)每个螺旋管分离柱所对应的引出管沿着此分离柱的引入管路径返回，并行穿过零个、单个或者多个解绕轴，或者公转中心轴，形成解绕。

2.根据权利要求1所述的绕行方法，其特征在于一个螺旋管分离柱的引出管或者引入管可以通过阀门、接头或者泵等连接装置和另一个螺旋管分离柱的引出管或者引入管连接，形成螺旋管分离柱的串行连接。

3.根据权利要求1所述的绕行方法，其特征在于螺旋管分离柱的引出管或引入管可以和另一个螺旋管分离柱的引出管或者引入管，各自连接到各自对应的其它设备如泵、检测器上，形成螺旋管分离柱的并行连接。

4.根据权利要求1和权利要求2所述的绕行方法，其特征在于在串行连接的螺旋管分离柱之间通过泵、接头或者阀门等连接装置增加溶液的输入源，可以在两个或者多个螺旋管分离柱上依次实现不同溶剂体系的分离。

5.根据权利要求1和权利要求3所述的绕行方法，其特征在于在并行连接的螺旋管分离柱使用相同的溶剂体系分离同样的样品，可以增加单位时间的分离制备量。

6.根据权利要求1和权利要求3所述的绕行方法，其特征在于在并行连接的螺旋管分离柱可以使用其中一个或者几个螺旋管分离柱分离样品，其余螺旋管分离柱充满同样的溶剂体系配重平衡，可以调节控制单位时间的分离制备量。

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