CN107096582A - 一种新型微量移液枪吸头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种新型微量移液枪吸头,属于酶学动力学测定底物注入操作技术领域。所述吸头包括呈管状结构、两端带有开口的倒锥状吸头本体,所述吸头本体上开口直径较大的一端为移液枪连接口,开口直径较小的一端为液体吸入口,所述吸头本体的侧壁上开设有喷射孔。本发明在移液枪的吸头上设置的多层喷射孔,可实现一次注入即可达到底物在催化体系溶液中的上、中、下层的同步均匀分布。同时喷射孔采用与吸头管壁呈切向开设,底物溶液从切向高速喷射而出,具有一定的搅拌功能,进一步提升了底物在催化体系中的快速均匀分布能力,无需人为额外的搅动或颠转比色皿,从而有利于动力学测定数据的可靠性、准确性以及重现性,减少偶然误差。

Description

一种新型微量移液枪吸头
技术领域
本发明属于酶学动力学测定底物注入操作技术领域,具体为一种新型微量移液枪吸头。
背景技术
酶动力学或仿酶催化动力学测定中,每次动力学测定均是利用微量移液枪将所需体积的底物溶液注入催化体系中开始的。而注入时底物在催化体系中的分布状态、均匀程度等均影响每次动力学测定结果的准确性,特别是对于反应速率很快的反应而言更要讲究底物在催化体系中的快速均匀分布。目前,面市的用于微量移液枪移取溶液的吸头均采用尖头前部作为溶液唯一的喷出通道,在将底物溶液移取并注入催化体系的实际操作中,为避免因底物分布不均造成测量数据的误差或者超出内置计算吸光度上限而无法计算动力学常数等,多在注入时采取人工快速搅拌的操作或将样品池(比色皿)快速颠转混匀操作达到均匀分布的目的。然而,此多余的人工搅拌操作或颠转操作会造成延迟时间过长,对于动力学测定造成明显误差。同时,在搅拌或颠转中可能会出现细小的空气泡,对光路透过待测溶液存在介质密度不均一带来的光路变化。传统的微量移液枪吸头因其只有尖部唯一的喷射出口,其势必存在上述亟待解决的问题。
发明内容
为规避目前广为使用的微量移液枪吸头所固有的进样不均一问题和因搅拌或颠转产生气泡问题,同时取消人工额外的搅拌或颠转等操作步骤,从而减少偶然误差。为此,本发明在移液枪的吸头上设置的喷射孔,可实现一次注入即可达到底物在催化体系溶液中的上、中、下层的同步均匀分布。同时喷射孔采用与吸头管壁呈切向开设,底物溶液从切向高速喷射而出,具有一定的搅拌功能,进一步提升了底物在催化体系中的快速均匀分布能力,无需人为额外的搅动或颠转比色皿,从而有利于动力学测定数据的可靠性、准确性以及重现性,减少偶然误差。本发明目的通过下述技术方案来实现:
一种新型微量移液枪吸头,包括呈管状结构、两端带有开口的倒锥状吸头本体,所述吸头本体上开口直径较大的一端为移液枪连接口,开口直径较小的一端为液体吸入口,所述吸头本体的侧壁上开设有喷射孔。
作为本发明一种新型微量移液枪吸头的一个具体实施例,所述喷射孔采用直线通道,且其出口方向与吸头本体管壁呈切线关系。
作为本发明一种新型微量移液枪吸头的一个具体实施例,所述喷射孔出口方向与吸头本体管壁的切角为40~60°。
作为本发明一种新型微量移液枪吸头的一个具体实施例,所述喷射孔的直径以吸入液体不冒出喷射孔为度。
作为本发明一种新型微量移液枪吸头的一个具体实施例,所述喷射孔为多个。
作为本发明一种新型微量移液枪吸头的一个具体实施例,所述喷射孔为上、中、下三层,且每层平均分布4~5个。
作为本发明一种新型微量移液枪吸头的一个具体实施例,所述上层与中层喷射孔之间的间隔距离为吸头全长的五分之一,所述中层与下层喷射孔之间的间隔距离为吸头全长的五分之一。
作为本发明一种新型微量移液枪吸头的一个具体实施例,所述上层喷射孔与吸头本体顶部的间隔距离为吸头全长的五分之一至四分之一,所述下层喷射孔与吸头本体底部的间隔距离为吸头全长的五分之一至四分之一。
作为本发明一种新型微量移液枪吸头的一个具体实施例,所述每层喷射孔之间的间隔距离为当层周长的五分之一至四分之一。
现有的用于微量移液器的传统吸头仅有尖部一个喷射出口,其在实际使用中,存在所注入溶液在催化体系溶液中的均匀分布时间较长,局部底物浓度过高或过低等情形,影响了动力学测定的准确性和重现性。基于此,本发明通过对微量移液其的吸头进行改进,以解决上述技术问题:
本发明在吸头本体侧壁上开设上、中、下三层喷射孔,且每层平均分布开设喷射孔4~5个。通过此多层多喷射孔设计,实现待注入溶液在催化体系溶液上、中、下层快速均匀分布,规避经现有单喷射孔吸头注入时溶液达到均匀分布时间较长且易出现局部浓度过高或过低的缺陷,从而实现动力学测试数据的准确性和可重现性。
本发明喷射孔创造性采用直线通道,且其出口方向与吸头本体管壁呈切线关系,可在待注入溶液快速混匀的同时实现搅拌功能,进一步加大待注入溶液在催化体系中的混匀速度,规避现有吸头喷射时需额外的搅拌或颠转比色皿实现待注入溶液均匀分布的耗时等缺陷。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、本发明在吸头侧壁采用了上、中、下多层多孔的喷射孔,一次注入即可实现待注入液体在催化体系溶液中上、中、下层的同步分布。
2、喷射孔通道方向决定了待注入液体从喷口喷射出的方向,为了进一步加快待注入液体在催化体系溶液中的均匀分布速度,本发明将喷射孔采用直线通道,且其出口方向与吸头本体管壁呈切线方向,待注入液体从上、中、下三层喷口被切向高速喷射而出时,形成切向旋转力,推动溶液旋转而同步起到搅拌作用,进一步提升了待注入液体在催化体系中的快速均匀分布能力。
3、本发明可实现待注入液体在催化体系溶液中的一次注入即同步快速均匀分布的目的,无需人工搅动,大大提升了动力学测定数据的可靠性、准确性以及重现性,减少偶然误差。
附图说明
图1为本发明新型微量移液枪吸头主视图。
图2为本发明新型微量移液枪吸头俯视剖面图。
图3为本发明新型微量移液枪吸头工作时的主视图。
图4为本发明新型微量移液枪吸头工作时的腐蚀剖面图。
附图标记:1-吸头本体,2-喷射孔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
一种新型微量移液枪吸头,如图1、图2所示。包括呈管状结构、两端带有开口的倒锥状吸头本体1,所述吸头本体1上开口直径较大的一端为移液枪连接口,开口直径较小的一端为液体吸入口,所述吸头本体1的侧壁上开设有喷射孔2。
进一步,所述喷射孔2为多个,更进一步,所述喷射孔2为三层,进一步优选为上、中、下三层,每层平均分布4~5个,且同一层每个喷射孔2之间的间隔距离为当层周长的五分之一至四分之一,可基本实现溶液朝四周放射性切向喷射之需,起到快速均匀分布和搅拌作用。所述上层与中层喷射孔2之间的间隔距离为吸头全长的五分之一,所述中层与下层喷射孔2之间的间隔距离为吸头全长的五分之一。所述上层喷射孔2与吸头本体1顶部的间隔距离为吸头全长的五分之一至四分之一,所述下层喷射孔2与吸头本体1底部的间隔距离为吸头全长的五分之一至四分之一,通过多层喷射孔2的设计,可快速实现待注入液体在本体相中上、中、下层的分布。
本发明在吸头本体1侧壁上开设上、中、下三层喷射孔2,且每层平均分布开设喷射孔2为4~5个。通过此多层多喷射孔2的设计,实现待注入溶液在催化体系溶液上、中、下层快速均匀分布,规避经现有单喷射孔吸头注入时溶液达到均匀分布时间较长且易出现局部浓度过高或过低的缺陷,从而实现动力学测试数据的准确性和可重现性。
进一步,所述本发明喷射孔2直径大小以吸取需要量(一定液柱高)的待注入液体时不溢出为度,在此不做具体限制,只要能实现本发明目的,实现液体的注入以及上、中、下层均匀分布的目的均可。
进一步,所述喷射孔2采用直线通道,且其出口方向与吸头本体1管壁呈切线关系。更进一步,所述喷射孔2出口方向与吸头本体1管壁的切角为40~60°。进一步优选为45~60°或50~55°。
本发明喷射孔2采用直线通道,且其出口方向与吸头本体1管壁呈切线关系,可在待注入溶液快速混匀的同时实现搅拌功能,进一步加大待注入溶液在催化体系中的混匀速度,规避现有吸头喷射时需额外的搅拌或颠转比色皿实现待注入溶液均匀分布的耗时等缺陷。
本发明新型吸头设计基于现有的微量移液吸头进行的改进,属于相关领域技术人员容易实现方式,可快速实现此新型吸头的生产,特别是对本发明设计的用于微量移液枪的新型吸头的生产相对更为容易。
本发明微量移液枪吸头工作示意图如图3、图4所示。从图3、图4可以看出,采用本发明多层多喷孔微量移液枪吸头进行液体注入,可快速实现待注入液体在催化体系溶液体相中上、中、下层的均匀混合。同时,其切向喷口设计可利用高速切向喷出的液体对催化体系溶液的切向推动搅动溶液,起到类似搅拌子的作用,进一步加快注入液体的有效分散。
目前市售的吸头由于注入液体时分布不均匀,因此均通过在搅拌或颠转达到样品分布均匀的目的。但在搅拌或颠转中会出现细小的空气泡,对光路透过待测溶液存在介质密度不均一带来的光路变化从而影响数据的可靠性。本发明所设计吸头采用多层切向喷射孔2设计,可在一次注入下有效实施待注入液体的上、中、下层的均匀分布,可避免搅拌或颠转产生的测定时间的延迟和气泡的产生,提高数据测量的准确性。
本发明吸头的一个比较大的有益效果是大大提升了动力学测定数据的可靠性、准确性以及重现性,减少偶然误差。以氧桥双核铜(II)配合物催化羧酸酯PNPP水解动力学测试为例,在可比条件下,采用传统吸头进样时三次平行测定获得的速率数据的百分误差为±5.0%;而采用本发明吸头进行进样测定时,三次平行测定的水解速率百分误差为±2.1%。其证明本发明吸头能使动力学测试数据更加精准可靠。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种新型微量移液枪吸头,其特征在于,包括呈管状结构、两端带有开口的倒锥状吸头本体,所述吸头本体上开口直径较大的一端为移液枪连接口,开口直径较小的一端为液体吸入口,所述吸头本体的侧壁上开设有喷射孔。
2.如权利要求1所述一种新型微量移液枪吸头,其特征在于,所述喷射孔采用直线通道,且其出口方向与吸头本体管壁呈切线关系。
3.如权利要求2所述一种新型微量移液枪吸头,其特征在于,所述喷射孔出口方向与吸头本体管壁的切角为40~60°。
4.如权利要求1至3任一项所述一种新型微量移液枪吸头,其特征在于,所述喷射孔的直径以吸入液体不冒出喷射孔为度。
5.如权利要求4所述一种新型微量移液枪吸头,其特征在于,所述喷射孔为多个。
6.如权利要求5所述一种新型微量移液枪吸头,其特征在于,所述喷射孔为上、中、下三层,且每层平均分布4~5个。
7.如权利要求6所述一种新型微量移液枪吸头,其特征在于,所述上层与中层喷射孔之间的间隔距离为吸头全长的五分之一,所述中层与下层喷射孔之间的间隔距离为为吸头全长的五分之一。
8.如权利要求6所述一种新型微量移液枪吸头,其特征在于,所述上层喷射孔与吸头本体顶部的间隔距离为吸头全长的五分之一至四分之一,所述下层喷射孔与吸头本体底部的间隔距离为吸头全长的五分之一至四分之一。
9.如权利要求6所述一种新型微量移液枪吸头,其特征在于,所述每层喷射孔之间的间隔距离为当层周长的五分之一至四分之一。
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