CN103331100A

CN103331100A - 气流诱导型的自由流电泳仪回收装置

Info

Publication number: CN103331100A
Application number: CN2013102701995A
Authority: CN
Inventors: 曹成喜; 颜健; 孔凡志; 杨成章; 樊柳荫
Original assignee: Shanghai Jiaotong University
Current assignee: Shanghai Jiaotong University
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2033-06-28
Also published as: CN103331100B

Abstract

本发明公开了一种生物化工技术领域的气流诱导型的自由流电泳仪回收装置，包括平衡器、可调节支架和回收盒。本发明设计的平衡器，其底部有数量和分布情况和电泳分离室出口管完全一致的小孔，平衡器放置于电泳分离室的正上方，平衡器顶部保存水平，确保了每一个出口的沿程阻力一致；同时利用真空泵抽气在回收盒的腔内形成负压，让回收的液体顺利的流进回收玻璃管；同时，回收盒内的负压使得平衡器的平衡孔内产生流向回收盒的气流，该气流能破坏并带走平衡器入口管顶端由于液体表面张力而形成的水珠。从而在确保了每个回收通道的阻力一致的情况下，保证了液体回收过程顺畅、连续。该装置具有简单，易于操作，回收效果显著提高等优点。

Description

气流诱导型的自由流电泳仪回收装置

技术领域

本发明涉及生物化工的装置技术领域，特别是一种采用抽真空设计的气流诱导型的自由流电泳仪回收装置。

背景技术

自由流电泳技术是一种全液相制备型生物分离技术，已经成功应用于如细胞器、蛋白质、多肽、氨基酸等的分离，从而成为化学生物等领域的重要分离技术。由于没有任何固体介质，所用的大多又是水相，因此对于自由流电泳来说，首先样品的回收率几乎达100％，其次适应性很好的温和的水相环境使得酶或者细胞在纯化过程中保留了其生物活性，再次整个电泳是一个连续的过程，因此自由流电泳可以用于制备，其通量甚至要高于制备型色谱技术。电泳分离技术具有效力高、操作简单、分辨率好、分离环境温和、回收率高等优点，该技术被认为最有前途的分离技术之一。自由流电泳技术发展至今，主要有以下三种基本分离模式：自由流区带电泳,自由流等速电泳，自由流等电聚焦电泳。

经过对现有技术文献的检索发现，专利授权号为ZL200710042306.3，名称为一种基于聚丙烯酰胺凝胶膜的自由流电泳分离室的专利技术，开发了大型、中型、小型的重力自平衡自由流电泳仪。利用该三种型号自由流电泳仪，分别纯化了Pseudomonassp.M18菌株发酵液的吩嗪-1-羧酸（phenazine-1-carboxylic acid,PCA）、分离了Escherichia coli和Staphylococcus aureus细胞及三种蛋白、微制备了猪胰液中胰蛋白酶。研究结果表明，这种传统的分离室能够很好的应用于自由流电泳装置。但是，由于现有的自由流电泳仪的回收装置，往往采用背景缓冲液自由流入不同的玻璃器皿中的方式，由于玻璃器皿的数量较多占用的空间较大，所以无法保证每一回收通道的沿程阻力之和相同，从而影响分离的效果。专利授权号为ZL200510024413.4，名称为自平衡连通收集装置的专利技术也存在这样的问题，即无法保证每一回收通道的沿程阻力一致，导致有些回收管无法正常回收。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种用于自由流电泳仪的气流诱导型的自由流电泳仪回收装置，经过将平衡器与自由流电泳分离室的出口严格对齐，并且保持形状布置完全一致，确保了每一回收通道的沿程阻力一致；同时，通过真空泵的运转在平衡器的平衡孔中形成流向回收盒的气流，从而将被分离物质连续带回各回收玻璃管中。

本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括回收装置支架、平衡器、回收盒、平衡器入口管和平衡器出口管，回收装置支架由回收装置支架底板、平衡器撑杆、回收装置支架立杆、回收装置支架立杆固定螺纹孔和平衡器撑杆固定螺丝，回收装置支架底板与回收装置支架立杆之间通过回收装置支架立杆固定螺纹孔装配在一起，平衡器撑杆与回收装置支架立杆之间通过平衡器撑杆固定螺丝装配在一起；在平衡器的两端分别有一个支撑孔，在平衡器的内部均匀地布置多个平衡孔，平衡孔的上端与大气相连通，平衡孔的下端有两个圆孔，平衡孔的下端圆孔与平衡器的下端面相连通，平衡器入口管和平衡器出口管分别插入平衡孔的下端的两个圆孔内，平衡孔把平衡器入口管和平衡器出口管相连通；回收盒由回收盒紧固架螺纹孔、抽气孔、回收盒紧固架下部分、硬质塑料管、回收玻璃管和回收盒紧固架上部分构成，在回收盒紧固架上部分的四个角落各有一个回收盒紧固架螺纹孔，回收盒紧固架上部分通过回收盒紧固架螺纹孔与回收盒紧固架下部分装配在一起，在回收盒紧固架上部分上均匀地布置多个圆孔，硬质塑料管安装在圆孔内，回收玻璃管安装在回收盒的内部，硬质塑料管的下端伸入到回收玻璃管中，在回收盒的侧壁有一个抽气孔；平衡器撑杆与支撑孔装配在一起，平衡器入口管通过硅胶软管与电泳分离腔的出口相连接，平衡器出口管通过硅胶软管与硬质塑料管的上端相连接，抽气孔与真空泵相连接。

进一步地，在本发明中，平衡器入口管的位置分布和大小均与分离腔出口管完全一致；平衡器入口管与平衡器出口管相交成一定角度，其中平衡器入口管保持垂直，平衡器出口管倾斜一定角度；在回收装置支架立杆上开有长条形孔；回收盒紧固架上部分上圆孔的个数、硬质塑料管的个数、回收玻璃管的个数均与分离腔出口管个数相同；还包括玻璃管固定片，玻璃管固定片安装在回收盒内，玻璃管固定片上分布有与回收玻璃管数量相同的圆形孔，回收玻璃管插入玻璃管固定片中；在回收盒紧固架上部分与回收盒紧固架下部分之间装有硅胶密封圈。

本发明主要包括三个部分：平衡器、回收装置支架和回收盒。平衡器的平衡器入口管与自由流分离室的出口相连；缓冲液带着被分离开来的物质由分离腔缓慢上升至平衡器中，由于所有平衡孔与大气相通，所以缓冲液上升的速度一致；当缓冲液到达平衡器入口管顶端时，真空泵的抽气使得回收盒中形成负压，使得空气从平衡孔通过平衡器出口管快速进入回收盒中，快速流动的空气将到达平衡器入口管顶端的缓冲液带入回收盒中，从而进入不同的回收玻璃管中。

与现有技术相比，本发明具有以下显著和有益的效果：本发明设计合理，操作简单；能确保每一流通通道的沿程阻力一致，从而确保了分离效果；可以大大增加回收玻璃管的体积，从而可以长时间、大量的分离物质。

附图说明

图1为本发明中平衡器的结构示意图；

图2为本发明中回收装置支架的结构示意图；

图3为本发明中回收盒的结构示意图；

图4为本发明的装配示意图；

其中：1、平衡器，2、平衡孔，3、支撑孔，4、平衡器入口管，5、平衡器出口管，6、回收装置支架，7、回收装置支架底板，8、平衡器撑杆，9、回收装置支架立杆，10、回收装置支架立杆固定螺纹孔，11、平衡器撑杆固定螺丝，12、回收盒，13、回收盒紧固圈螺纹孔，14、抽气孔，15、回收盒紧固架下部分，16、硬质塑料管，17、回收玻璃管，18、玻璃管固定片，19、回收盒紧固架上部分。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1至图4所示，本发明包括回收装置支架6、平衡器1、回收盒12、平衡器入口管4、平衡器出口管5和玻璃管固定片18，回收装置支架6由回收装置支架底板7、平衡器撑杆8、回收装置支架立杆9、回收装置支架立杆固定螺纹孔10和平衡器撑杆固定螺丝11，回收装置支架底板7与回收装置支架立杆9之间通过回收装置支架立杆固定螺纹孔10装配在一起，平衡器撑杆8与回收装置支架立杆9之间通过平衡器撑杆固定螺丝11装配在一起；在平衡器1的两端分别有一个支撑孔3，在平衡器1的内部均匀地布置多个平衡孔2，平衡孔2的上端与大气相连通，平衡孔2的下端有两个圆孔，平衡孔2的下端圆孔与平衡器1的下端面相连通，平衡器入口管4和平衡器出口管5分别插入平衡孔2的下端的两个圆孔内，平衡孔2把平衡器入口管4和平衡器出口管5相连通；回收盒12由回收盒紧固架螺纹孔13、抽气孔14、回收盒紧固架下部分15、硬质塑料管16、回收玻璃管17和回收盒紧固架上部分19构成，在回收盒紧固架上部分19的四个角落各有一个回收盒紧固架螺纹孔13，回收盒紧固架上部分19通过回收盒紧固架螺纹孔13与回收盒紧固架下部分15装配在一起，在回收盒紧固架上部分19上均匀地布置多个圆孔，硬质塑料管16安装在圆孔内，回收玻璃管17安装在回收盒12的内部，硬质塑料管16的下端伸入到回收玻璃管17中，在回收盒12的侧壁有一个抽气孔14；平衡器撑杆8与支撑孔3装配在一起，平衡器入口管4通过硅胶软管与电泳分离腔的出口相连接，平衡器出口管5通过硅胶软管与硬质塑料管16的上端相连接，抽气孔14与真空泵相连接；平衡器入口管4的位置分布和大小均与分离腔出口管完全一致；平衡器入口管4与平衡器出口管5相交成一定角度，其中平衡器入口管4保持垂直，平衡器出口管5倾斜一定角度；在回收装置支架立杆9上开有长条形孔；回收盒紧固架上部分19上圆孔的个数、硬质塑料管16的个数、回收玻璃管17的个数均与分离腔出口管个数相同；玻璃管固定片18安装在回收盒12内，玻璃管固定片18上分布有与回收玻璃管17数量相同的圆形孔，回收玻璃管17插入玻璃管固定片18中；在回收盒紧固架上部分19与回收盒紧固架下部分15之间装有硅胶密封圈。

本发明的具体实验过程步骤如下：将平衡器入口管4与自由流电泳分离室的出口用硅胶软管相连；调节平衡器1的高度，确保平衡器1的水平，同时使连接平衡器1和电泳分离室出口的软管保持笔直；将平衡器出口管5与回收盒紧固架上部分19上的硬质塑料管16相连接；在电泳开始之后，开启真空泵，缓冲液将不断的进入回收盒12中的回收玻璃管17。缓冲液带着被分离开来的物质由分离腔缓慢上升至平衡器1中，由于所有平衡孔2与大气相通，所以缓冲液上升的速度一致；当缓冲液到达平衡器入口管4顶端时，真空泵的抽气使得回收盒12中形成负压，使得空气从平衡孔2通过平衡器出口管5快速进入回收盒12中，快速流动的空气将到达平衡器入口管4顶端的缓冲液带入回收盒12中，从而进入不同的回收玻璃管17中。

Claims

1.一种气流诱导型的自由流电泳仪回收装置，包括回收装置支架（6），回收装置支架（6）由回收装置支架底板（7）、平衡器撑杆（8）、回收装置支架立杆（9）、回收装置支架立杆固定螺纹孔（10）和平衡器撑杆固定螺丝（11），回收装置支架底板（7）与回收装置支架立杆（9）之间通过回收装置支架立杆固定螺纹孔（10）装配在一起，平衡器撑杆（8）与回收装置支架立杆（9）之间通过平衡器撑杆固定螺丝（11）装配在一起，其特征在于，还包括平衡器（1）、回收盒（12）、平衡器入口管（4）和平衡器出口管（5）；在平衡器（1）的两端分别有一个支撑孔（3），在平衡器（1）的内部均匀地布置多个平衡孔（2），平衡孔（2）的上端与大气相连通，平衡孔（2）的下端有两个圆孔，平衡孔（2）的下端圆孔与平衡器（1）的下端面相连通，平衡器入口管（4）和平衡器出口管（5）分别插入平衡孔（2）的下端的两个圆孔内，平衡孔（2）把平衡器入口管（4）和平衡器出口管（5）相连通；回收盒（12）由回收盒紧固架螺纹孔（13）、抽气孔（14）、回收盒紧固架下部分（15）、硬质塑料管（16）、回收玻璃管（17）和回收盒紧固架上部分（19）构成，在回收盒紧固架上部分（19）的四个角落各有一个回收盒紧固架螺纹孔（13），回收盒紧固架上部分（19）通过回收盒紧固架螺纹孔（13）与回收盒紧固架下部分（15）装配在一起，在回收盒紧固架上部分（19）上均匀地布置多个圆孔，硬质塑料管（16）安装在圆孔内，回收玻璃管（17）安装在回收盒（12）的内部，硬质塑料管（16）的下端伸入到回收玻璃管（17）中，在回收盒（12）的侧壁有一个抽气孔（14）；平衡器撑杆（8）与支撑孔（3）装配在一起，平衡器入口管（4）通过硅胶软管与电泳分离腔的出口相连接，平衡器出口管（5）通过硅胶软管与硬质塑料管（16）的上端相连接，抽气孔（14）与真空泵相连接。

2.根据权利要求1所述的气流诱导型的自由流电泳仪回收装置，其特征在于，平衡器入口管（4）的位置分布和大小均与分离腔出口管完全一致；平衡器入口管（4）与平衡器出口管（5）相交成一定角度，其中平衡器入口管（4）保持垂直，平衡器出口管（5）倾斜一定角度。

3.根据权利要求1所述的气流诱导型的自由流电泳仪回收装置，其特征在于，在回收装置支架立杆（9）上开有长条形孔。

4.根据权利要求2所述的气流诱导型的自由流电泳仪回收装置，其特征在于，回收盒紧固架上部分（19）上圆孔的个数、硬质塑料管（16）的个数、回收玻璃管（17）的个数均与分离腔出口管个数相同。

5.根据权利要求4所述的气流诱导型的自由流电泳仪回收装置，其特征在于，还包括玻璃管固定片（18），玻璃管固定片（18）安装在回收盒（12）内，玻璃管固定片（18）上分布有与回收玻璃管（17）数量相同的圆形孔，回收玻璃管（17）插入玻璃管固定片（18）中。

6.根据权利要求5所述的气流诱导型的自由流电泳仪回收装置，其特征在于，在回收盒紧固架上部分（19）与回收盒紧固架下部分（15）之间装有硅胶密封圈。