CN1039605C - 用于高效毛细管电泳仪的气压进样器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于高效毛细管电脉仪的进样品。该进样品包括压缩气体稳流及调整部分，分别与所述部分相连的排气电磁阀和进样部分，以及控制排气电磁阀开闭的电路部分。本发明的进样器利用压缩气体加压进样，压力容易控制，进样和停样能瞬时进行，重复性好，精密度高，还可以进行高压冲洗操作，速度快，冲洗彻底。

Description

用于高效毛细管电泳仪的气压进样器

本发明涉及毛细管电泳仪的进样装置。

进样方法是毛细管电泳仪的关键技术之一。在一种典型的情况下，由于毛细管内径仅为约50微米，长度约为40厘米，管内流体阻力很大，样品量纳升级，因些进样的准确性和重复性是相当困难的技术。进样方式和进样器结构直接影响着电泳的分离效率和定量分析的准确性、重复性。

柱冲洗技术也是电泳仪的一项重要技术。当毛细管柱被杂质污染或者柱内缓冲溶液成分发生变化时，一方面分离的重复性变坏，另一方面产生严重的信号噪声，出现鬼峰，干扰定性、定量分析的结果。为此毛细管柱必须经常清洗，只有清洗彻底，才能保证实验的良好结果。这种操作是大量地、经常地进行。所以此种操作要求简单、快速、清洗彻底。

现有的进样方法有电迁移进样、压差进样及真空进样。

电迁移进样是利用电渗这一电动作用，在电场作用下，样品溶液沿毛细管壁迁移，样品直接进入毛细管。这种方法的最大缺点是样品失真，即样品导入毛细管后，它的各组分组成与原样品溶液相比会发生一定的变化，即样品歧视，歧化率为重力进样的几倍，定量误差太大。

压差进样是在两电极槽和毛细管中先注入缓冲溶液；使毛细管的进样端高于流出端，通过虹吸作用，样品进入毛细管；准确计时，确定进样量。该方法的主要缺点是受毛细管的内径、样品的密度、粘度和室温影响较大，另外，每次的毛细管两端高度差和进样计时都很难准确，所以误差较大。

真空进样是先把毛细管充满缓冲溶液，然后把进样端插入样品瓶，另一端接真空泵，进样量的多少由真空度的大小和抽真空的时间决定。该方法的缺点是：真空度很难控制稳定和重复，操作也复杂。所以进样精密度差。

现有的柱冲洗方法有弹簧正压冲洗和真空负压冲洗。

弹簧正压冲洗装置类似于医用注射器，用弹簧按压针筒活塞，将清洗液压入毛细管内。其主要缺点是1).由于针筒和毛细管接触不严，漏液严重；2).弹簧压力小，冲洗速慢。

真空负压冲洗是将毛细管一端插入冲洗液中，另一端接真空泵，将清洗液吸入柱内。其缺点是冲洗压力有限，冲洗时间长，只能冲洗短柱、粗柱。

国内生产的高效毛细管电泳系统如北京新技术研究所生产的1229高效毛细管电泳系统采用两种进样方式：A.电迁移进样；B.流体压差进样；冲洗装置有两种：A.弹簧正压冲洗；B.真空负压冲洗。上海第三分析仪器厂生产的180型高效毛细管电泳仪采用两种进样方式：A.电迁移进样；B.真空进样；冲洗装置采用真空法。武汉大学生产的HL-1型毛细管电泳仪采用：A.电迁移法进样；B.流体压差法进样；无冲洗装置。

在本发明的目的是提供一种利用压缩气体加压进样的用于高效毛细管电泳仪的进样器。

本发明的进样器包括压缩气体稳流及调整部分、分别与所述部分相连的排气电磁阀和进样部分以及控制排气电磁阀开闭的电路部分。

本发明的一个优选实施方案中，所述压缩气体稳流及调整部分包括压缩气体输入管、压缩气体输出管、冲洗操作管路、进样操作管路和连接所述压缩气体输入、输出管、冲洗操作管路两端及进样操作管路两端的气体六通阀。所述冲洗操作管路中装有针阀和压力表，进样操作管路中装有稳流阀和压力表。

本发明的进样器中的进样部分包括密封样品瓶、插入样品瓶中的进气管、电泳毛细管和一个电极。所述进气管与压缩气体稳流及调整部分相连，进一步说与压缩气体输出管相通。

本发明的进样器中的排气电磁阀可包括排气管，与排气管口相配合的密封垫，与密封垫相连的衔铁，通电后吸引衔铁使密封垫密封住排气管口的线圈和铁心，线圈断电后使密封垫远离排气管口的弹簧。

本发明的进样器利用气体压力将样品压入电泳毛细管中，压力容易控制，并且通过稳流气路保证了进样的精密度。由于采用了电动排气系统，使进样和停样能瞬时进行，保证了进样的准确性和重复性。该进样器具有进样和冲洗两种功能，而且结构简单，操作方便，电泳操作、进样操作、冲洗操作可采用同一装置进行。冲洗操作可在较高压力如(300kpa)下进行，速度快、冲洗彻底。该装置进样操作受样品的密度、粘度和室温变化的干扰小。进样无歧视现象。

本发明的装置进样重复性好、精密度高，可进行外标定测量，下面是和国内外现有进样装置精密度比较：

	保留时间重复性	峰面积重复性
				(RSD％)	(RSD％)
电动进样	0.29	1.78
			压差进样	0.67	2.1
真空进样	无准确数据
			本发明进样	0.26	0.95

下面通过附图和实施例进一步描述本发明。

图1是本发明的用于高效毛细管电泳仪的进样器流程及装置示意图。

图2是进样器中的排气电磁阀的控制电路示意图。

图中标号1.表示针阀，2.压力表，3.六通阀，4.稳流阀，5.压力表，6.压缩空气输入管，7.压缩空气输出管，8.冲洗操作管路，9.进样操作管路，10.排气管，12.密封垫，13衔铁，14.弹簧，15.线圈，16.铁心，21.支架，22.有机玻璃绝缘板，23.进气管，24.电泳毛细管，25.电极，26.密封垫，27.样品瓶，28橡皮垫，29.锁扣，40.转轴，31.开关，32.保险管，33.变压器，34.排气电磁阀，35.指示灯。

该进样器中主要构件的性质要求及作用如下：

1.六通阀：实线连通为冲洗操作状态，虚线连通为进样操作状态。

2.针阀：作冲洗压力调整用。

3.稳流阀：作进样压缩空气稳流用，性能要求如下：

输入压力30-300kpa

输出压力10-250kpa

稳流精度1％

4.压力表2：指示范围0-250KPa

5.压力表5：指示范围0-40KPa

6.排气电磁阀：作进样停止、压力放空用，要求阀闭合时密封性能好。

7.电路部分：用于排气电磁阀的闭合。

该装置的使用方法为：

1.进样操作：

1).按图1中A部分所示，将六通阀[3]旋至进样位置，即虚线连通位置；

2).开启空气压缩机；

3).按图1中C部分所示，按开锁扣[29]，取下样品瓶[27]，注入样品缓冲溶液，然后按原位装好；

4).闭合图2中的开关[31]，排气电磁阀闭合；

5).调节图1中A部分中的稳流阀[4]，按进样量大小要求，调节压力大小；

6).打开图2中的开关[31]；

7).准备一块秒表，在进样时，同时按下图2中开关[31]和秒表，计时进样；

8).当进样达到要求后，同时停止秒表、扳开开关[31]，使排气电磁阀放气，进样停止；

9).关闭空气压缩机。2.冲洗操作：

1).按图1中A部分所示，将六通阀旋至冲洗位置，即实线连通位置；

2).开启空压机；

3).按图1中C部分所示，向样品瓶[27]中灌入冲洗液，操作同进样；

4).闭合图2中开关[31]，排气电磁阀[34]闭合；

5).调节图1中A部分中的针阀[1]，使压力达到200KPa，把冲洗液压入毛细管，开始清洗；

6).按需要控制冲洗时间，冲洗完毕后，扳开开关[31]，使排气电磁阀放气；

7).关闭空压机。

本仪器可用气相色谱仪用空气压缩机提供气源，配套使用。

以烟酰胺为样品测定峰高(cm)重复性，十次测定结果相对标准偏差0.95％。以上述样品测定迁移时间(秒)重复性，十次测定结果相对标准偏差0.26％。

Claims (3)

1、一种用于高效毛细管电泳仪的进样器，其特征是包括压缩气体稳流及调整部分，分别与所述部分相连的排气电磁阀和进样部分，以及控制排气电磁阀开闭的电路部分；所述压缩气体稳流及调整部分包括压缩气体输入管、压缩气体输出管、冲洗操作管路、进样操作管路和连接所述压缩气体输入输出管、冲洗操作管路两端及进样操作管路两端的气体六通阀；所述进样部分包括密封样品瓶、插入样品瓶中的进气管、电泳毛细管和一个电极，所述进气管与压缩气体稳流及调整部分相连；所述排气电磁阀包括排气管，与排气管口相配合的密封垫，与密封垫相连的衔铁，通电后吸引衔铁使密封垫密封住排气管口的线圈和铁心，线圈断电后使密封垫远离排气管口的弹簧。

2、如权利要求1所述的进样器，其特征是所述冲洗操作管路中装有针阀和压力表，进样操作管路中装有稳流阀和压力表。

3、如权利要求1所述的进样器，其特征是所述进样部分包括密封样品瓶、插入样品瓶中的进气管、电泳毛细管和一个电极，所述进气管与压缩气体输出管相通。

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