CN105424633B - 适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池 - Google Patents

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Abstract

适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池，属于分子生物学技术领域，由毛细管(1)、单色光(2)、撑管台(3)、吸液持柄(6)、吸液持柄胶套(7)、刻度托槽(10)、管托连柄(11)、样品柱(17)组成，其特征在于：所述的毛细管(1)由毛细管壁(16)、样品柱(17)和毛细管腔(18)组成，玻璃质、石英质或塑料质，长度为1‑15毫米，一端放入待测液体中，借助毛细现象，将待测液体吸入毛细管腔(18)，形成样品柱(17)，吸取液体后测量时，毛细管(1)则放在撑管台(3)的毛细管槽(5)里。适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池制作简单，可操作性强，成本低廉，效果明显。

Description

适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池
技术领域
本发明涉及一种适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池，属于分子生物学技术领域。
背景技术
毛细管通常指的是内径等于或小于1毫米的细管，因管径有的细如毛发故称毛细管。毛细管一般被用于20kW以下的小型氟利昂制冷装置。毛细现象(又称毛细管作用)，是指液体在细管状物体内侧，由于内聚力与附着力的差异，克服地心引力而上升或下降的现象。含有细微孔隙的物体与液体接触时，使该液体沿孔隙上升或下降的现象。当液体和固体(管壁)之间的附着力大于液体本身内聚力时，就会产生毛细现象上升；反之，当液体和固体(管壁)之间的附着力小于液体本身内聚力时，就会产生毛细现象下降。液体在垂直的细管中时液面呈凹或凸状、以及多孔材质物体能吸收液体皆为此现象所致。毛细管作用的出现是由于水具有黏性—水分子互相黏着附在其他物体上的特性，这些物体可以是玻璃、布、器官组织或土壤。而水银因其原子之间的内聚力极强，所以发生毛细现象下降。毛细管常被用来说明毛细现象，当垂直的细玻璃管底部置于液体中例如水时，管壁对水的附着力便会使液面四周稍比中央高出一些；直到液体表面张力已经无法克服其重量时，才会停止继续上升。一般采用公式：
H＝2γcosθ/ρgr
式中γ＝表面张力；θ＝接触角；ρ＝液体密度；g＝重力加速度；r＝细管半径。
所以在毛细管中，液柱重量与管径的平方成正比，但是液体与管壁的接触面积只与管径成正比；这使得较窄的毛细管吸水会比较宽的毛细管来得高。越细的毛细管吸水所受的气压影响越不明显，所以越细的毛细管在垂直于水面的情况下吸水程度越强。例如，一根管径0.5毫米的玻璃细管，理论上能够将水抬升2.8厘米，但实际观察时其高度会略低些。再比如，对于在海平面上，装了水的玻璃管，在计算管内液体上升高度时，γ＝0.0728Jm-2；θ＝20°；ρ＝1000kgm-3；g＝9.8ms-2；这样，计算液柱的高度公式就可以写成h≈1.4x10-5m/r。根据此方程式，理论上在1米宽的管中，水可以上升0.000 014米因此极不容易被察觉；另外在1厘米宽的管中，水可以上升0.14厘米；而在半径0.1毫米的毛细管中，水可以上升140毫米。分光光度计利用单色仪或特殊光源提供的特定波长的单色光通过标样和被分析样品，比较两者的光强度来行定量定分析物质成分的光谱仪器。分光光度计设计的原理为朗伯-比尔定律，是指当一束平行单色光通过含有吸光物质的稀溶液时，溶液的吸光度与吸光物质浓度、液层厚度乘积成正比，即A＝κcl。式中比例常数κ与吸光物质的本性、入射光波长及温度等因素有关，c为吸光物质浓度，l为透光液层厚度。单色器的主要组成：入射狭缝、出射狭缝、色散元件常用棱镜和光栅和准直镜等部分。一般来说，狭缝宽度大约是试样吸收峰半宽度的十分之一。分光光度法则是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸收度，对该物质进行定性和定量分析。常用的波长范围为：1200～400nm的紫外光区，2400～760nm的可见光区，32.5～25μm按波数计为4000cm<-1>～400cm<-1>的红外光区。所用仪器为紫外分光光度计、可见光分光光度计或比色计、红外分光光度计或原子吸收分光光度计。分光光度计仪器主要由光源、单色器、样品室、检测器、信号处理器和显示与存储系统组成，样品室中盛放样品容器的名称为吸收池，又称比色皿或比色杯。种类很多，其光径可在0.1-10厘米之间，其中以1厘米光径吸收池最为常用。吸收池按照材质大致分为石英杯、玻璃杯以及塑料杯。根据不同的测量体积，一般测试核酸和紫外定量蛋白，比色杯均采用石英杯或者玻璃杯，但是不适合比色法测定。因为反应中的染料如考马斯亮兰能让石英和玻璃着色，所以必须采用一次性的塑料杯。而塑料杯一般不适合用于在紫外范围内测试样品。由于测试的样品量不同，所以一般分光光度计厂家提供不同容积的比色杯以满足用户不同的需求。市场已经存在一种既可用于核酸、紫外蛋白质定量，亦可用于蛋白比色法测定的塑料杯，样品用量仅需50μl，比色杯单个无菌包装，可以回收样品。如Eppendorf塑料比色杯，是比色杯市场上一个革新。随着生命科学以及相关学科发展，对此类科学的实验研究提出更高的要求，分光光度计将是分子生物学实验室不可缺少的仪器，也成为微生物、食品、制药、兽医分子检测等相关实验室的必备设备之一。常用的吸收池价格较高，使用后需要清洗，而且由于需要透光，故对所用材质的透光性要求较高，有时还会由于待测液体中某些物质的存在，让吸收池不能正常使用，造成样品和时间的浪费。因此如何研究出一种既能需要极少量样品又能让光直接透过待测液体不受吸收池材质的影响让光线直接穿过吸收池成为急需解决的一大难题，所以利用毛细现象，用特定长度的造价非常低的毛细管长约1厘米吸取配制好的待测样品的液体，借助大气压使得毛细管中液体不流出的特性，将毛细管平放在毛细管槽中，用于测定的单色光从毛细管腔中轴通过待测液体从而避开毛细管壁对光线带来的影响，同时，毛细管内液体的量可以借助刻度托槽的刻度直接读取，使得光线透过待测液体的光径长度由于可变而非常准确，发明一种适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池是必要的。
发明内容
为了克服的难题，本发明提供了适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池，该适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池利用毛细现象，用特定长度的造价非常低的毛细管长约1厘米直接吸取配制好的待测样品的液体，借助大气压使得毛细管中液体不流出的特性，将毛细管平放在毛细管槽中，用于测定的单色光从毛细管腔中轴通过待测液体从而避开毛细管壁对光线带来的影响，同时，毛细管内液体的量可以借助刻度托槽的刻度直接读取，使得光线透过待测液体的光径长度由于可变而非常准确，毛细管可以直接伸入待测液体中进行吸取，省去了用枪头吸取所带来的繁琐，最终达到廉价、快速、省时省力的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池，由毛细管1、单色光2、撑管台3、吸液持柄6、吸液持柄胶套7、刻度托槽10、管托连柄11、样品柱17组成，其特征在于：所述的毛细管1由毛细管壁16、样品柱17和毛细管腔18组成，玻璃质、石英质或塑料质，长度为1-15毫米，毛细管壁16厚度为0.1-0.5毫米，毛细管腔18直径为0.02-0.1毫米，一端放入待测液体中，借助毛细现象，毛细管1将待测液体吸入毛细管腔18，形成样品柱17，吸取液体后测量时，毛细管1则放在撑管台3的毛细管槽5里。
所述的撑管台3玻璃质、塑料质、不锈钢质或铝合金质，长方体形，长度为0.1-10厘米，宽度为0.1-10厘米，高度为0.1-5厘米；毛细管槽5是撑管台3上表面的直径为0.15-0.8毫米的半圆形凹槽；毛细管槽5中央有向毛细管槽5两侧壁凹入的取管镊槽4，取管镊槽4半圆形，直径为5-15毫米。
所述的吸液持柄6铝合金质、不锈钢质或塑料质，是长度为10-20厘米、直径为1-1.5厘米的中空管，由吸液持柄腔8、吸液持柄尖9、刻度托槽10、管托连柄11组成；吸液持柄腔8是吸液持柄6中央圆柱形空间，一端由吸液持柄尖9与外界相通，另一端则直接与外界相通；吸液持柄尖9是吸液持柄6末端的尖形部分，一端连接在吸液持柄6末端，另一端一侧连接有管托连柄11，中央有孔，外面套有硅胶质的吸液持柄胶套7；吸液持柄胶套7硅胶质，一端套在吸液持柄尖9外，另一端覆在吸液持柄尖9的开口处，此端胶套有一个1-2毫米长、凸出于吸液持柄尖9外的开口，直径为0.01-0.05毫米。
所述的刻度托槽10弧面形或半圆形，通过管托连柄11连接在吸液持柄尖9端部，铝合金质、不锈钢质或塑料质，由刻度托槽颈12、刻度托槽体13、刻度托槽腔14和刻度15组成；管托连柄11是连接吸液持柄尖9和刻度托槽颈12的结构，铝合金质、不锈钢质或塑料质，宽度为1-3毫米，厚度为0.5-1毫米；刻度托槽颈12是管托连柄11与刻度托槽体13之间的连接结构，由刻度托槽体13向管托连柄11逐渐变窄，厚度为0.5-1毫米，铝合金质、不锈钢质或塑料质；刻度托槽体13弧面形或半圆形，上表面的凹槽为刻度托槽腔14，刻度托槽体13长度为0.1-10厘米，厚度为0.5-1毫米；刻度15为位于刻度托槽腔14底部正中央沿长轴排列的刻度。
本发明的有益效果为，适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池利用毛细现象，用特定长度的造价非常低的毛细管长约1厘米直接吸取配制好的待测样品的液体，借助大气压使得毛细管中液体不流出的特性，将毛细管平放在毛细管槽中，用于测定的单色光从毛细管腔中轴通过待测液体从而避开毛细管壁对光线带来的影响，同时，毛细管内液体的量可以借助刻度托槽的刻度直接读取，使得光线透过待测液体的光径长度由于可变而非常准确，毛细管可以直接伸入待测液体中进行吸取，省去了用枪头吸取所带来的繁琐，最终达到廉价、快速、省时省力的目的。适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池所用装置制作简单，可操作性强，成本低廉，效果明显。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1为本发明适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池的撑管台结构示意图。
图2为本发明适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池的吸液持柄结构示意图。
图3为本发明适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池的毛细管结构示意图。
图4为本发明适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池的刻度托槽结构示意图。
图中1.毛细管，2.单色光，3.撑管台，4.取管镊槽，5.毛细管槽，6.吸液持柄，7.吸液持柄胶套，8.吸液持柄腔，9.吸液持柄尖，10.刻度托槽，11.管托连柄，12.刻度托槽颈，13.刻度托槽体，14.刻度托槽腔，15.刻度，16.毛细管壁，17.样品柱，18.毛细管腔。
具体实施方式
实施例一：
如图所示，本发明适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池由毛细管1、单色光2、撑管台3、取管镊槽4、毛细管槽5、吸液持柄6、吸液持柄胶套7、吸液持柄腔8、吸液持柄尖9、刻度托槽10、管托连柄11、刻度托槽颈12、刻度托槽体13、刻度托槽腔14、刻度15、毛细管壁16、样品柱17、毛细管腔18组成。毛细管1是吸取待测液体用于分光光度法测定的细管，由毛细管壁16、样品柱17和毛细管腔18组成，玻璃质、石英质或塑料质，长度为1-15毫米，毛细管壁16厚度为0.1-0.5毫米，毛细管腔18直径为0.02-0.1毫米，当一端放入待测液体中，借助毛细现象，毛细管1将待测液体吸入毛细管腔18，形成样品柱17，吸取液体后测量时，毛细管1则放在撑管台3的毛细管槽5里由于表面张力的作用，在样品柱17的两端会形成稍微内凹的面，但是由于单色光2直径相比于毛细管腔直径而言非常小，所以在单色光2从毛细管1中轴透过时，几乎不受凹面的影响。单色光2是公知分光光度计的光源和单色器形成的单色光，用于穿过待测液体，并根据待测液体所含物质的吸光值在检测器里进行检测，从而可以测定待测液体的浓度。由于单色光的直径是纳米级别的，相对于直径为0.02-0.1毫米的毛细管1而言，是非常纤细的，所以尽管肉眼看来毛细管非常细，对于检测待测液体用的单色光2而言还是具有非常充足的透光空间。撑管台3是用于支撑毛细管1，使单色光2从毛细管1中央中轴透过的支撑结构，玻璃质、塑料质、不锈钢质或铝合金质，长方体形，长度为0.1-10厘米，宽度为0.1-10厘米，高度为0.1-5厘米，以支撑取毛细管1后能够保证单色光2能够从毛细管1中央中轴透过为准。毛细管槽5是撑管台3上表面的直径为0.15-0.8毫米的半圆形凹槽，用于盛放毛细管1。毛细管槽5中央有向毛细管槽5两侧壁凹入的取管镊槽4。取管镊槽4是为了方便操作人员用镊子从分光光度计样品室中拿取毛细管1的凹槽，半圆形，直径为5-15毫米，靠近圆心的部分为毛细管槽5的一部分，即当毛细管1放入毛细管槽5后，毛细管1在此处的两侧可以伸进金属镊子，用于对毛细管1的放置和拿离。吸液持柄6铝合金质、不锈钢质或塑料质，是长度为10-20厘米、直径为1-1.5厘米的中空管，由吸液持柄腔8、吸液持柄尖9、刻度托槽10、管托连柄11组成，是将毛细管1固定、手持到待测液体中吸取样品柱17的辅助部件。吸液持柄腔8是吸液持柄6中央圆柱形空间，一端由吸液持柄尖9与外界相通，另一端则直接与外界相通，这样，当毛细管1插入待测液体液面以下时，能够摒弃样品柱17上升延长过程中，如果封闭形成压力的影响。吸液持柄尖9是吸液持柄6末端的尖形部分，一端连接在吸液持柄6末端，另一端一侧连接有管托连柄11，中央有孔，外面套有硅胶质的吸液持柄胶套7能够让毛细管1更好地插入吸液持柄腔8。吸液持柄胶套7硅胶质，一端套在吸液持柄尖9外，另一端覆在吸液持柄尖9的开口处，此端胶套有一个1-2毫米长、凸出于吸液持柄尖9外的开口，直径为0.01-0.05毫米，小于毛细管1直径，用于保证吸液前毛细管1能够插入吸液持柄腔8，同时由于吸液持柄胶套7衬于毛细管1与吸液持柄腔8之间的缝隙中，在密封的同时，能够毛细管1牢牢地固定在吸液持柄尖9尖处。刻度托槽10是在插入盛待测液体的瓶内、保护易断易碎的毛细管1并能够读取样品柱17长度的部件，弧面形或半圆形，通过管托连柄11连接在吸液持柄尖9端部，铝合金质、不锈钢质或塑料质，在吸液持柄胶套7套在吸液持柄尖9外时，刻度托槽10穿破吸液持柄胶套7，从而保证吸液持柄胶套7末端的完整性，由刻度托槽颈12、刻度托槽体13、刻度托槽腔14和刻度15组成。管托连柄11是连接吸液持柄尖9和刻度托槽颈12的结构，铝合金质、不锈钢质或塑料质，宽度为1-3毫米，厚度为0.5-1毫米。刻度托槽颈12是管托连柄11与刻度托槽体13之间的连接结构，由刻度托槽体13向管托连柄11逐渐变窄，厚度为0.5-1毫米，铝合金质、不锈钢质或塑料质。刻度托槽体13弧面形或半圆形，上表面的凹槽为刻度托槽腔14，刻度托槽体13长度为0.1-10厘米，厚度为0.5-1毫米，是支撑和保护毛细管1，并能读取样品柱17长度来获得光径的结构。刻度15为位于刻度托槽腔14底部正中央沿长轴排列的刻度，所用线条和数字均用易读的红色或荧光黄制成，以便更方便、更准确地读取样品柱17长度。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书其等效物界定。

Claims (4)

1.适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池，由毛细管(1)、单色光(2)、撑管台(3)、吸液持柄(6)、吸液持柄胶套(7)、刻度托槽(10)、管托连柄(11)、样品柱(17)组成，其特征在于：所述的毛细管(1)由毛细管壁(16)、样品柱(17)和毛细管腔(18)组成，玻璃质、石英质或塑料质，长度为1-15毫米，毛细管壁(16)厚度为0.1-0.5毫米，毛细管腔(18)直径为0.02-0.1毫米，一端放入待测液体中，借助毛细现象，毛细管(1)将待测液体吸入毛细管腔(18)，形成样品柱(17)，吸取液体后测量时，毛细管(1)则放在撑管台(3)的毛细管槽(5)里。
2.根据权利要求1所述的适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池，其特征在于：所述的撑管台(3)玻璃质、塑料质、不锈钢质或铝合金质，长方体形，长度为0.1-10厘米，宽度为0.1-10厘米，高度为0.1-5厘米；毛细管槽(5)是撑管台(3)上表面的直径为0.15-0.8毫米的半圆形凹槽；毛细管槽(5)中央有向毛细管槽(5)两侧壁凹入的取管镊槽(4)，取管镊槽(4)半圆形，直径为5-15毫米。
3.根据权利要求1所述的适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池，其特征在于：所述的吸液持柄(6)铝合金质、不锈钢质或塑料质，是长度为10-20厘米、直径为1-1.5厘米的中空管，由吸液持柄腔(8)、吸液持柄尖(9)、刻度托槽(10)、管托连柄(11)组成；吸液持柄腔(8)是吸液持柄(6)中央圆柱形空间，一端由吸液持柄尖(9)与外界相通，另一端则直接与外界相通；吸液持柄尖(9)是吸液持柄(6)末端的尖形部分，一端连接在吸液持柄(6)末端，另一端一侧连接有管托连柄(11)，中央有孔，外面套有硅胶质的吸液持柄胶套(7)；吸液持柄胶套(7)硅胶质，一端套在吸液持柄尖(9)外，另一端覆在吸液持柄尖(9)的开口处，此端胶套有一个1-2毫米长、凸出于吸液持柄尖(9)外的开口，直径为0.01-0.05毫米。
4.根据权利要求1所述的适用于兽医分子检测的毛细管式可调光径分光光度计吸收池，其特征在于：所述的刻度托槽(10)弧面形，通过管托连柄(11)连接在吸液持柄尖(9)端部，铝合金质、不锈钢质或塑料质，由刻度托槽颈(12)、刻度托槽体(13)、刻度托槽腔(14)和刻度(15)组成；管托连柄(11)是连接吸液持柄尖(9)和刻度托槽颈(12)的结构，铝合金质、不锈钢质或塑料质，宽度为1-3毫米，厚度为0.5-1毫米；刻度托槽颈(12)是管托连柄(11)与刻度托槽体(13)之间的连接结构，由刻度托槽体(13)向管托连柄(11)逐渐变窄，厚度为0.5-1毫米，铝合金质、不锈钢质或塑料质；刻度托槽体(13)弧面形，上表面的凹槽为刻度托槽腔(14)，刻度托槽体(13)长度为0.1-10厘米，厚度为0.5-1毫米；刻度(15)为位于刻度托槽腔(14)底部正中央沿长轴排列的刻度。
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