CN109709199B - 血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器及支架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生化试验仪器，具体涉及一种血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器及支架。包括食指按压手柄、开槽器本体、以及活塞，所述开槽器本体为中空结构，开槽器本体底端开口形成琼脂糖凝胶液的吸纳腔，且开槽器本体底端下缘设置成刀刃结构，活塞为上下设置的双活塞，在双活塞与按压手柄之间设置有竖向平行的活塞杆形成双活塞杆，活塞杆上端套装有辅弹簧，所述辅弹簧上端与食指按压手柄连接、下端与开槽器本体的顶端连接。本发明无需用肉眼估读开槽位置，使加样槽开样操作更加简化，开槽规格统一，点样更加整齐，条带区分明显，使电泳的加样更加规范。

Description

血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器及支架

技术领域

本发明涉及一种生化试验仪器，具体涉及一种血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器及支架。

背景技术

电泳是指带电粒子在电场作用下向其所带电荷相反电极方向泳动的现象。利用带电粒子的这种特性来分离、纯化、鉴定氨基酸、多肽、蛋白质、核酸、酶甚至病毒与细胞等的技术，称为电泳技术。电泳技术可分为自由电泳（无支持物）和区带电泳（有支持物），区带电泳可用各种类型的物质做支持体，故应用较广泛，包括滤纸电泳、薄层电泳、凝胶电泳、转移电泳和毛细管高压电泳等。由于电泳技术所需设备简单、操作方便和具有较高的分辨率，已成为医学检验中常用的分析技术。

血清脂蛋白是一种高分子量的水溶性复合物，一般通常采用超速离心法和电泳法将血浆脂蛋白进行分类。超速离心法所需仪器昂贵，耗时长；电泳法所需设备简单、操作简便快捷，目前仍然在临床实验室生化检验使用。血清脂蛋白的分离，最常用的是琼脂糖凝胶电泳，脂蛋白应用脂溶性染料使脂质部分着色，可在电泳过程中观察分带情况，不同脂蛋白的质量和表面电荷不同，在同一电场中拉动的快慢不一样。α-脂蛋白泳动最快，其次是前β-脂蛋白、β-脂蛋白、乳糜微粒（CM）不泳动，留在原点（点样出），用光密度计扫描得出各部分脂蛋白的相对比例。正常成人血清脂蛋白电泳，可出现三条区带从负极到正极依次为β-脂蛋白(深)、前β-脂蛋白(浅)、α-脂蛋白(比前β-脂蛋白略深些)在原点处应为乳糜微粒。一般空腹血标本CM（-），其余各区带的浓度比是β-脂蛋白≥α-脂蛋白＞前β-脂蛋白，α-脂蛋白约占30%，前β-脂蛋白约15%，β-脂蛋白占55%左右。

临床意义为：

1、如果前β-脂蛋白比α-脂蛋白深结合血清甘油三酯明显升高和胆固醇正常或略高可以定为Ⅳ型高脂蛋白血症。

2、如果β-脂蛋白区带比正常血清明显深染者同时结合血清总胆固醇明显增高、甘油三酯正常者为Ⅱa型;若结合血清总胆固醇增高而甘油三酯略高的前β略溶者为Ⅱb型。

3、结果β-和前β-两区带分离不开连在一起称“宽β区带”结合血清甘油三酯和胆固醇均有所增高可定为Ⅲ型。

4、如果原点出现乳糜微粒β前β均正常或减低结合血清甘油三酯明显升高可定为Ⅰ型。

琼脂糖凝胶电泳分离血清脂蛋白可以分为琼脂糖凝胶板制备、加样、电泳、固定、显色、脱色、结果计算7个步骤，若不定量则直接对电泳结果进行分析,具体为：

1、琼脂糖凝胶板制备 琼脂糖加热溶解后均匀铺于水平台上的7.5*2.5cm的玻板（或玻片）上，距离一端1.5cm处小心放上开槽器，避免产生气泡，室温静置待凝固，小心取下开槽器，即形成加样槽。

2、加样 用微量移液器在加样槽内加入血清10ul。

3、电泳 将加样后的琼脂糖板放入电泳槽内，两端边缘搭上浸湿的纱布或滤纸（2-4层），按照8V/cm,10分钟。

4、固定 电泳后的琼脂糖板放入固定液中20分钟，然后放入80°C烘箱中80分钟至烘干为止。

5、染色 脂肪红7B染色10分钟或油红“O”染色18小时。

6、脱色液脱色至背景无色后自然干燥。

7、观察及记录脂蛋白图形。以光密度计波长570nm处扫得各部分脂蛋白相对百分比。

而上述操作过程中琼脂糖凝胶板制备及加样槽的形成非常关键，但目前市场上均未见到商品化的开槽器，在实际的工作中，我们将琼脂糖凝胶液提前准备多人份，在使用前进行加热溶解后开始铺板，每张板子使用琼脂糖凝胶液约3ml水平铺板，再将自制开槽器垂直置于距离玻片1.5cm处，插入凝胶液中保持该姿势不变约3-5分钟，待凝胶液凝固后小心拔出开槽器，即形成加样槽。

目前自制开槽器是采用普通载玻片在两端进行裁剪，并缠绕白色医用胶布，避免使用过程中手长时间按开槽器引起的不适感，但自制开槽器规格难以统一，加样槽的大小或者开槽时在玻片上的位置及是否与玻片垂直，均会造成点样不整齐、条带区分不明显，而这些因素都会直接影响电泳结果及分析，且形成样品槽时，要提前将开槽器置于琼脂糖凝胶液中1.5cm处，这中间需要保持同一姿势等凝固后方可拔出，操作较为繁琐，1.5cm处肉眼也不易判断，且容易在开槽过程中3-5分钟内姿势改变或拉动，造成加样槽变形。由此，目前的自制开槽器在加样槽的形成操作中存在诸多问题，使用非常不便。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术电泳加样中的琼脂糖凝胶板制备及加样槽形成环节中存在的技术问题，而提供一种血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器及支架，该开槽器结构简单，规格一致，操作方便，加样槽形成标准统一，非常值得推广实施。

本发明解决其技术问题所采用的方案一是：包括食指按压手柄、开槽器本体以及活塞，所述开槽器本体为中空结构，开槽器本体底端开口形成琼脂糖凝胶液的吸纳腔，且开槽器本体底端下缘设置成刀刃结构，以形成琼脂糖凝胶液开槽的尖刺部，活塞为上下设置的双活塞，双活塞在开槽器本体腔中能上下自由拉动，在双活塞与食指按压手柄之间设置有两个竖向平行的活塞杆形成双活塞杆，在每个活塞杆上端套装有辅辅弹簧，所述辅辅弹簧上端与食指按压手柄连接、下端与开槽器本体的顶端连接。

基于上述技术方案，还包括固定玻板装置，所述固定玻板装置为一水平放置的U型槽，所述固定玻板装置槽内宽度与开槽器本体底端下缘的尖刺部宽度一致，恰好能使尖刺部进入槽体，所述固定玻板装置的槽末端设定为加样槽开槽位置的标定点。

基于上述技术方案，所述开槽器本体顶端封闭或者设置成敞口，顶端封闭的开槽器本体仅在活塞杆套装处设置有活塞孔。

基于上述技术方案，在活塞杆与开槽器本体顶端的套装处设置有垫片，垫片固定设置在开槽器本体顶端，所述辅辅弹簧上端与食指按压手柄连接，下端与垫片连接。

基于上述技术方案，所述尖刺部材质为塑料或者有机玻璃板，材质厚度小于等于0.3mm。

基于上述技术方案，所述加样槽开槽位置的标定点为凝胶玻板的1.5cm处，加样槽开槽宽度为2cm，所述固定玻板装置槽内宽度与开槽器本体底端下缘的尖刺部宽度均为2cm，固定玻板装置的槽长度为1.5cm。

本发明解决其技术问题所采用的方案二是：包括开槽器及支架，其特征是：所述开槽器包括食指按压手柄、开槽器本体以及活塞以及固定玻板装置，所述开槽器本体为中空结构，开槽器本体底端开口形成琼脂糖凝胶液的吸纳腔，且开槽器本体底端下缘设置成刀刃结构，以形成琼脂糖凝胶液开槽的尖刺部，活塞为上下设置的双活塞，双活塞在开槽器本体腔中能上下自由拉动，在双活塞与食指按压手柄之间设置有两个竖向平行的活塞杆形成双活塞杆，在每个活塞杆上端套装有辅辅弹簧，所述辅辅弹簧上端与食指按压手柄连接、下端与开槽器本体的顶端连接；所述支架包括支撑板及位于支撑板两侧对称固定的两个竖向立管，两竖向立管相对的内侧面上开孔形成竖向导轨，每个竖向立管内分别套装一个导向连杆，所述导向连杆下部连接有主辅弹簧，主辅弹簧下端支撑在所述支撑板上；所述导向连杆能沿竖向导轨上下滑动，至少在两个导向连杆之间固定连接有两个横向设置的夹板一，与每个夹板一配套设置夹板二，所述夹板一和夹板二之间固定连接且设有间隙，所述夹板一和夹板二之间的间隙形成用于夹持开槽器的夹持部；在支撑板上还设置有用于凝胶玻板安装的导向轨道，导向轨道方向与竖向立管方向垂直，在导向轨道的一端端部设置一定位卡板，所述定位卡板距离开槽器投影内边的距离设定为加样槽开槽位置的标定距离。

基于上述技术方案，所述导向轨道整体位于支撑板中部，导向轨道为固定设置在支撑板中部两侧的两个限位座，两个限位座之间的宽度即为凝胶玻板宽度，定位卡板相对于两个限位座独立设置。

基于上述技术方案，所述导向轨道与定位卡板连接在一起或者设置成一体结构，导向轨道与定位卡板一起形成一个用于凝胶玻板水平滑动的U型导向槽。

基于上述技术方案，在活塞杆与开槽器本体顶端的套装处设置有垫片，垫片固定设置在开槽器本体顶端，所述辅弹簧上端与按压手柄固定连接，下端与垫片固定连接。

基于上述技术方案，所述加样槽开槽位置的标定点为凝胶玻板的1.5cm处，加样槽开槽宽度为2cm，所述导向轨道宽度与开槽器本体底端下缘的尖刺部宽度均为2cm，定位卡板距离开槽器投影内边的距离设定为1.5cm。

有益效果：本发明设计的电泳开槽器及支架，自带有能够对加样槽开槽位置进行定位的标定装置，例如：本发明实施例1中设计的固定玻板装置以及实施例2中设计的定位卡板,均可以按照标定距离开槽即可，而无需用肉眼估读，使开槽规格统一，点样更加整齐，条带区分明显，使电泳的加样更加规范。而且操作更加简单，不用提前将开槽器置于琼脂糖凝胶液中1.5cm处，并需要保持同一姿势等凝胶液凝固后拔出，本发明的电泳开槽器设置有手柄，活塞、开槽腔体以及能够切割凝胶液的尖刺部，通过按压手柄，完成凝胶液的下压切割，利用活塞的抽吸力，能够自动将切割掉的凝胶液吸走制成加样槽，在标定装置的配合下，开槽器可以轻松放在指定的开槽位置，且位置精准，开槽器下部的开槽腔体规格统一，并能对凝胶液形成固定形状、固定尺寸的开样槽，能够实现每个加样槽开槽规格的统一，而且，切割好凝胶液后直接提拉手柄抽吸凝胶液形成加样槽，故不存在因为姿势改变或者移动造成的加样槽变形问题。另外，本发明延伸的支架的设计，使加样槽开样操作更加简化，一只手即可实现所有操作，开槽定位更加的简便，直观，不易出错，下压、切割，吸液操作更加的稳定、规范。本发明的开槽器及支架可反复使用，且操作简单，规格统一， 非常值得推广实施。

附图说明

图1是本发明血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器结构示意图之一；

图2是本发明血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器结构示意图之二；

图3是本发明固定玻板装置结构示意图；

图4是本发明开槽器剖面结构示意图；

图5是图3中的尖刺部放大结构示意图；

图6是本发明带有血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器支架的结构示意图；

图7是图5中的竖向导轨剖面结构示意图。

图中：1-食指按压手柄，2-开槽器本体，3-活塞杆，4-活塞，5-辅弹簧；6-垫片，7-凝胶玻板，8- 支撑板，9-竖向立管，10-限位座；11-夹板一，12-夹板二，13-导向连杆，14-主弹簧，15-凝胶液，16-定位卡板；17-固定玻板装置，18-竖向导轨，19-尖刺部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，以便更好地理解本发明技术方案。

实施例1：一种血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器，本实施例是为解决现有自制开槽器规格难以统一，操作困难，加样槽点样不整齐等问题而设计，使用本实施例开槽器的凝胶玻板宽度为2cm，加样槽开槽位置位于凝胶玻板自端部向内1.5cm处。具体参见图1-图5，开槽器具体包括食指按压手柄1、开槽器本体2、活塞4以及固定玻板装置17，开槽器本体材质可以为塑料、有机玻璃板等，开槽器本体为中空结构，开槽器本体顶端敞口，开槽器本体下缘为长方体结构，底端不封口形成琼脂糖凝胶液的吸纳腔，且开槽器本体底端下缘设置成刀刃结构，以形成琼脂糖凝胶液开槽的尖刺部，下缘长约1.8cm，宽度为2mm，尖刺部材质为塑料或者有机玻璃板，材质厚度约0.3mm或以下，材质要尖锐但不易碎。活塞为上下设置的双活塞，双活塞在开槽器本体腔中能上下自由拉动，在双活塞与食指按压手柄之间设置有两个竖向平行的活塞杆形成双活塞杆，且每个活塞杆贯穿连接上下两个活塞，双活塞及双活塞杆的设置使手柄向下按压时活塞行程更加的稳定。在每个活塞杆上端套装有辅弹簧5，在活塞杆与开槽器本体顶端的套装处设置有垫片6，垫片固定设置在开槽器本体顶端，所述辅弹簧上端与食指按压手柄连接，下端与垫片连接。

本实施例中的固定玻板装置为一水平放置的U型槽，U型槽宽度与凝胶玻板以及开槽器本体下缘的尖刺部宽度一致，均为2cm，恰好能使尖刺部进入槽体，固定玻板装置的槽末端设置在1.5cm处，即槽长度为1.5cm，槽末端在电泳加样时作为加样槽开槽位置的标定点。

在使用时，将凝胶玻板7放于固定玻板装置凹槽处，加热溶解琼脂糖凝胶后开始铺板，每张板子使用琼脂糖凝胶液约3ml水平铺板，待凝胶液凝固后，再将开槽器垂直置于距离玻片1.5cm处（即固定玻板装置的末端），插入凝胶板中，左手持开槽器本体中段，右手食指先向下按压手柄，手柄向下压缩弹簧，待手柄按压到开槽器本体顶端位置，即开槽器下缘的尖刺部恰好位于琼脂糖凝胶液的上表面，再进一步的按压手柄，开槽器整体下移，尖刺部下压穿过琼脂糖凝胶液，并将凝胶液周边与其他凝胶液隔开脱离，待需开槽部分的凝胶液周边剥离后，向上提拉手柄，将活塞上拉，则活塞上拉形成的吸力将剥离的凝胶液吸入吸纳腔内，即形成加样槽。本实施例无需再用肉眼判定加样槽的开启位置，直接以固定玻板装置为标尺，开槽位置更精准，规格更统一，整个开槽操作简单、规范，可形成统一的开槽程序，对操作者无过多要求，操作者开槽过程舒适度高，制得的加样槽规格统一规范，改变了现有自制开槽器在使用时存在的多种问题，例如：要提前将开槽器置于琼脂糖凝胶液中1.5cm处，这中间需要保持同一姿势等凝固后方可拔出，操作较为繁琐，然而在实际操作中，操作者很容易在开槽过程中的3-5分钟内姿势改变或移动，进而造成加样槽变形，而且1.5cm的开槽位置肉眼也很不易判断，加样槽开槽位置不统一，加样槽较杂乱，不规律，这些因素都会造成条带区分不明显，影响最终测试结果。

实施例2：一种带有血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器的支架，包括开槽器及支架，开槽器部分相对于实施例1不再设置固定玻板装置，开槽器的其他结构与实施例1相同，在此不再重述，相对于实施例1，本实施例不同的是设置了支架，开槽器与支架作为整体配合使用，是对实施例1的进一步优化，具体为：

同实施例1，使用本实施例开槽器支架的凝胶玻板宽度为2cm，加样槽开槽处位于凝胶玻板自端部向内1.5cm处。参见图6-图7，本实施例中的支架包括支撑板8及位于支撑板两侧对称固定的两个竖向立管9，两竖向立管相对的内侧面上开孔形成竖向导轨18，每个竖向立管内分别套装一个导向连杆13，所述导向连杆下部连接有主弹簧14，主弹簧下端支撑在所述支撑板上；导向连杆能沿竖向导轨上下滑动，在两个导向连杆之间固定连接有两个横向设置的夹板一，与每个夹板一配套设置一夹板二，所述夹板一、夹板二之间固定连接且留有间隙，间隙宽度为开槽器本体的厚度，夹板一、夹板二之间的间隙形成用于夹持开槽器的夹持部，开槽器本体竖向固定在夹持部中，在支撑板上还设置有用于凝胶玻板安装的导向轨道，导向轨道整体位于支撑板中部，导向轨道设置方向与竖向立管方向垂直，导向轨道为固定设置在支撑板中部两侧的两个限位座，两个限位座之间的宽度即为凝胶玻板宽度，为2cm，在导向轨道一端端部设置一定位卡板，定位卡板相对于两个限位座独立设置，如图6所示，定位卡板与限位座之间保留一定的间隙距离。所述定位卡板距离开槽器投影内边的距离设定为加样槽开槽位置的标定点。即定位卡板距离开槽器投影内边的距离设定为1.5cm。

本实施例设置了配套的支架，在使用时，首先通过夹板夹持部竖向夹持开槽器，具体的可以先将开槽器竖向沿夹板一放置，然后沿开槽器外表面放置夹板二，夹板一、夹板二之间对应位置设置有固定螺孔，放置后，沿螺孔放入螺钉，向内顶紧固定开槽器即可，沿导向轨道向内推入加有琼脂糖凝胶液的凝胶玻板，待推入到定位卡板位置即可，本实施例中由于开槽器已经被提前定位，无需两只手操作，一只手即可。操作者一只手用食指向下按压手柄，使手柄下移至开槽器顶端，此时进一步下压手柄，导向连杆沿竖向导轨向下滑动，导向连杆下移并压缩主弹簧，进而带动夹板、开槽器本体下移，当开槽器下移至琼脂糖凝胶液上表面，进一步下压手柄，则开槽器下缘的尖刺部将开槽的琼脂糖凝胶液周边剥离，剥离后，向上提拉手柄，在活塞吸力作用下，剥离的凝胶液被吸走，吸走后，加样槽形成，松开手柄，在竖向导轨内的主弹簧作用下，开槽器整体随夹板向上弹起恢复原位，一个加样开槽工序完成，复位等待下一工序操作。

实施例3：一种带有血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器的支架，本实施例内容与实施例2内容基本相同，相同部分内容不再重述，与实施例1不同的是：所述导向轨道与定位卡板连接在一起或者设置成一体结构，导向轨道与定位卡板一起形成一个用于凝胶玻板水平滑动的U型导向槽。

Claims (6)

1.一种血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器，其特征是：包括食指按压手柄、开槽器本体以及活塞，所述开槽器本体为中空结构，开槽器本体底端开口形成琼脂糖凝胶液的吸纳腔，且开槽器本体底端下缘设置成刀刃结构，以形成琼脂糖凝胶液开槽的尖刺部，活塞为上下设置的双活塞，双活塞在开槽器本体腔中能上下自由拉动，在双活塞与食指按压手柄之间设置有两个竖向平行的活塞杆形成双活塞杆，每个活塞杆贯穿连接上下两个活塞，在每个活塞杆上端套装有辅弹簧，所述辅弹簧上端与食指按压手柄连接、下端与开槽器本体的顶端连接；还包括固定玻板装置，所述固定玻板装置为一水平放置的U型槽，所述固定玻板装置槽内宽度等于开槽器本体底端下缘的尖刺部宽度，恰好能使尖刺部进入槽体，所述固定玻板装置的槽末端设定为加样槽开槽位置的标定点；所述开槽器本体顶端封闭或者设置成敞口，顶端封闭的开槽器本体仅在活塞杆套装处设置有活塞孔。

2.根据权利要求1所述的血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器，其特征是：在活塞杆与开槽器本体顶端的套装处设置有垫片，垫片固定设置在开槽器本体顶端，所述辅弹簧上端与食指按压手柄连接，下端与垫片连接。

3.根据权利要求1所述的血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器，其特征是：所述尖刺部材质为塑料或者有机玻璃板，材质厚度小于等于0.3mm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器，其特征是：所述加样槽开槽位置的标定点为凝胶玻板的1.5cm处，加样槽开槽宽度为2cm，所述固定玻板装置槽内宽度与开槽器本体底端下缘的尖刺部宽度均为2cm，固定玻板装置的槽长度为1.5cm。

5.一种带有血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器的支架，包括开槽器及支架，其特征是：所述开槽器包括食指按压手柄、开槽器本体以及活塞以及固定玻板装置，所述开槽器本体为中空结构，开槽器本体底端开口形成琼脂糖凝胶液的吸纳腔，且开槽器本体底端下缘设置成刀刃结构，以形成琼脂糖凝胶液开槽的尖刺部，活塞为上下设置的双活塞，双活塞在开槽器本体腔中能上下自由拉动，在双活塞与食指按压手柄之间设置有两个竖向平行的活塞杆形成双活塞杆，在每个活塞杆上端套装有辅弹簧，所述辅弹簧上端与食指按压手柄连接、下端与开槽器本体的顶端连接；所述支架包括支撑板及位于支撑板两侧对称固定的两个竖向立管，两竖向立管相对的内侧面上开孔形成竖向导轨，每个竖向立管内分别套装一个导向连杆，所述导向连杆下部连接有主弹簧，主弹簧下端支撑在所述支撑板上；所述导向连杆能沿竖向导轨上下滑动，至少在两个导向连杆之间固定连接有两个横向设置的夹板一，与每个夹板一配套设置夹板二，所述夹板一和夹板二之间固定连接且设有间隙，所述夹板一和夹板二之间的间隙形成用于夹持开槽器的夹持部；在支撑板上还设置有用于凝胶玻板安装的导向轨道，导向轨道方向与竖向立管方向垂直，在导向轨道的一端端部设置一定位卡板，所述定位卡板距离开槽器投影内边的距离设定为加样槽开槽位置的标定距离；所述导向轨道整体位于支撑板中部，导向轨道为固定设置在支撑板中部两侧的两个限位座，两个限位座之间的宽度即为凝胶玻板宽度，定位卡板相对于两个限位座独立设置；所述导向轨道与定位卡板连接在一起或者设置成一体结构，导向轨道与定位卡板一起形成一个用于凝胶玻板水平滑动的U型导向槽。

6.根据权利要求5任一项所述的带有血清脂蛋白琼脂糖凝胶电泳开槽器的支架，其特征是：所述加样槽开槽位置的标定点为凝胶玻板的1.5cm处，加样槽开槽宽度为2cm，所述导向轨道宽度与开槽器本体底端下缘的尖刺部宽度均为2cm，定位卡板距离开槽器投影内边的距离设定为1.5cm。