CN110170182B - 负压纯化装置及负压纯化方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种负压纯化装置及负压纯化方法，该负压纯化装置包括吸附柱组件、清洗组件和收集组件，吸附柱组件包括至少一个吸附柱，吸附柱的内部形成吸附孔，吸附孔的两端分别为进入口、排出口；清洗组件能与吸附柱组件相配合；清洗组件能使吸附孔形成负压，使吸附孔内的液体从吸附孔的排出口流出；收集组件能与吸附柱组件相配合，收集组件包括收集管；收集组件能使吸附孔形成负压，使吸附孔内的液体从吸附孔的排出口流入收集管中。上述负压纯化装置及负压纯化方法，专门针对负压吸附的纯化方法设计，可适用于大分子的纯化，比如蛋白质、核酸、多糖等的纯化，较现有技术中的离心式纯化方式，操作更简单，成本更低，更易实现自动化。

Description

负压纯化装置及负压纯化方法

技术领域

本发明涉及一种负压纯化装置。

本发明还涉及一种使用该负压纯化装置的负压纯化方法。

背景技术

大分子，比如蛋白质、核酸、多糖等，在使用前，需要进行纯化处理。比如，在核酸进行纯化过程中，需要先对核酸进行清洗、去除杂质，以提高核酸的纯度，然后再将纯度较高的核酸进行收集。目前常用的大分子纯化方式，有离心法，即采用离心力将纯化的核酸与清洗剂分离后再收集。而将清洗剂吸走，亦可考虑采用负压抽吸的方式，但市面上尚缺少与之相配套的性能较好的实验装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负压纯化装置及负压纯化方法，以达到采用负压的方式进行大分子的纯化的目的。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种负压纯化装置，包括吸附柱组件、清洗组件和收集组件，所述吸附柱组件包括至少一个吸附柱，所述吸附柱的内部形成吸附孔，所述吸附孔的两端分别为进入口、排出口；所述清洗组件能与所述吸附柱组件相配合；所述清洗组件能使所述吸附孔形成负压，使所述吸附孔内的液体从所述吸附孔的排出口流出；所述收集组件能与所述吸附柱组件相配合，所述收集组件包括收集管；所述收集组件能使所述吸附孔形成负压，使所述吸附孔内的液体从所述吸附孔的排出口流入所述收集管中。

在本技术方案中，该负压纯化装置，专门针对负压吸附的纯化方法设计，可适用于大分子的纯化，比如蛋白质、核酸、多糖等的纯化，较现有技术中的离心式纯化方式，操作更简单，成本更低，更易实现自动化。

优选地，所述清洗组件包括导流孔，所述导流孔与所述吸附孔对应设置，所述吸附孔的排出口流出的液体流入对应的导流孔中。

在本技术方案中，通过设置与吸附孔相对应的导流孔，使每个吸附柱具有一个独立的流动通道。

优选地，所述吸附柱具有排出口的一端位于所述导流孔的内部。

在本技术方案中，相邻的吸附柱之间被完全隔开，避免了相邻的吸附柱之间的相互污染，从而能在有限的空间内可以放置更多的吸附柱，使清洗组件的体积可以做到更小，更方便携带和操作。

优选地，所述收集组件包括收集孔，所述收集孔与所述吸附柱对应设置，所述收集孔插入所述收集管，所述吸附柱的排出口流出的液体流入对应的收集管中。

在本技术方案中，上述收集孔的排列，与吸附柱组件的安装板上的安装孔的排列相同，使每个安装孔对应一个收集孔，从而使安装在安装套中的每个吸附柱，均能对应到一个收集管。

优选地，所述清洗组件包括导流孔，所述导流孔与所述吸附孔对应设置，所述吸附孔的排出口流出的液体流入对应的导流孔中；所述导流孔的排布与所述收集孔的排布相同。

在本技术方案中，导流孔的排布与收集孔的排布相同，吸附柱组件只需要设计一种结构，即可同时适用于清洗组件、收集组件，从而在负压纯化的过程中，不需要更换吸附柱组件，经清洗后的吸附柱组件可整体从清洗组件移动至收集组件。

优选地，所述吸附柱设有排出口的一端插入至所述收集管的入口中，所述吸附柱的外周面与所述收集管的内周面之间形成抽气间隙。

在本技术方案中，通过上述结构，相邻的吸附柱之间被完全隔开，避免了相邻的吸附柱之间的相互污染，从而能在有限的空间内可以放置更多的吸附柱，使收集组件的体积可以做到更小，更方便携带和操作。

优选地，所述清洗组件与所述吸附柱组件相配合的部分和所述收集组件与所述吸附柱组件相配合的部分形状相同。

在本技术方案中，清洗组件与吸附柱组件相配合的部分和收集组件与吸附柱组件相配合的部分形状相同，使吸附柱组件能同时与清洗组件、收集组件相配套。

优选地，所述清洗组件包括清洗盒体和第一吸引器，所述清洗盒体的内部形成具有第一开口的第一抽吸腔；所述吸附柱组件盖在所述清洗盒体的第一开口上时，所述吸附孔的排出口与所述第一抽吸腔相连通，所述吸附孔的进入口与外部空间相连通；所述第一吸引器与所述第一抽吸腔相连通，所述第一吸引器能使所述第一抽吸腔产生负压。

在本技术方案中，第一吸引器持续产生负压，将第一抽吸腔中的废液抽出；同时还使吸附柱内保持负压，使清洗剂能顺利流入第一抽吸腔中。

优选地，所述第一吸引器包括第一集液瓶、第一抽气管和第一负压终端，所述第一集液瓶设有第一进液口，所述第一进液口与所述第一抽吸腔相连通；所述第一抽气管的两端分别与所述第一集液瓶、第一负压终端相连通，所述第一负压终端用于抽取所述第一集液瓶中的气体。

在本技术方案中，第一负压终端抽取第一集液瓶中的气体，使第一集液瓶内产生负压，从而将第一抽吸腔中的废液收集到第一集液瓶中。

优选地，所述收集组件包括收集盒体和第二吸引器，所述收集盒体的内部形成具有第二开口的第二抽吸腔，所述吸附柱组件盖在所述收集盒体的第二开口上时，所述吸附孔的排出口与所述第二抽吸腔相连通，所述吸附柱的吸附孔的进入口与外部空间相连通；所述第二吸引器与所述第二抽吸腔相连通，所述第二吸引器能使所述第二抽吸腔产生负压。

在本技术方案中，第二吸引器持续产生负压，使吸附柱内保持负压，将吸附柱中的大分子从吸附孔的排出口吸出，下滴至收集管中，使吸附柱中的大分子被收集管收集。

优选地，所述负压纯化装置还包括底板，所述清洗盒体、收集盒体均固定在所述底板上。

在本技术方案中，清洗盒体、收集盒体均固定在底板上，使清洗盒体、收集盒体成为一个整体。

优选地，所述清洗盒体包括第一外壳和中间板，所述第一外壳内形成第一容纳腔，所述第一开口位于所述第一外壳上，所述中间板位于所述第一容纳腔内，所述中间板上形成至少一个导流孔，所述导流孔与所述吸附孔一一对应，所述中间板远离第一开口的表面与所述第一容纳腔的内表面围成所述第一抽吸腔，所述导流孔从所述中间板远离第一开口的表面延伸至所述中间板靠近第一开口的表面。

在本技术方案中，通过第一外壳和中间板的设置，使清洗盒体的内部形成第一容纳腔，并在清洗盒体上形成与第一容纳腔相连通的导流孔。

优选地，所述第一外壳包括第一上壳体和第一下壳体，所述第一上壳体的内表面与所述第一下壳体的内表面围成所述第一容纳腔，所述第一下壳体的内表面设有绕周向设置的第一限位台，所述第一限位台具有沿径向平面设置的第一放置平台和绕周向设置的第一限位壁，所述中间板的远离第一开口的表面搁置在所述第一放置平台上，所述中间板的外周面与所述第一限位壁相接触。

在本技术方案中，第一外壳分为第一上壳体、第一下壳体，便于清洗盒体的安装和拆卸清洗，同时将中间板定位在第一下壳体内，使清洗盒体能快速组合，不会出现组装错误。

优选地，所述清洗组件还包括第一密封环，所述第一密封环设置于所述吸附柱组件与所述清洗盒体之间，所述第一密封环环绕所述第一开口设置。

在本技术方案中，通过设置第一密封环，使吸附柱组件安装在清洗盒体上，并装好吸附柱后，气体只能从沿吸附孔、导流孔的流通方向流动，而不会从其他接触面漏气，保证了负压吸附的效果。

优选地，所述收集组件包括收集盒体和第二吸引器，所述收集盒体的内部形成具有第二开口的第二抽吸腔，所述吸附柱组件盖在所述清洗盒体的第二开口上时，所述吸附孔的排出口与所述第二抽吸腔相连通，所述吸附孔的进入口与外部空间相连通；所述第二吸引器与所述第二抽吸腔相连通，所述第二吸引器能使所述第二抽吸腔产生负压。

在本技术方案中，第二吸引器持续产生负压，使吸附柱内保持负压，将吸附柱中的大分子从吸附孔的排出口吸出，下滴至收集管中，使吸附柱中的大分子被收集管收集。

优选地，所述第二吸引器包括第二集液瓶、第二抽气管和第二负压终端，所述第二集液瓶设有第二进液口，所述第二进液口与所述第二抽吸腔相连通；所述第二抽气管的两端分别与所述第二集液瓶、第二负压终端相连通，所述第二负压终端用于抽取所述第二集液瓶中的气体。

在本技术方案中，第二负压终端抽取第二集液瓶中的气体，使第二集液瓶内产生负压，从而使第二抽吸腔产生负压。而，第二抽吸腔中的杂质或废液可以留在第二集液瓶中，避免流至第二负压终端。

优选地，所述收集管的一端形成入口，所述收集管的另一端形成封闭；所述收集管位于所述吸附柱的下方，所述吸附孔的排出口与所述收集管的入口之间具有抽气间隙，所述第二抽吸腔与所述抽气间隙相连通。

在本技术方案中，抽气间隙保证了第二抽吸腔与吸附孔之间的连通，使第二抽吸腔所产生的负压能传递至吸附孔内。

优选地，所述收集盒体包括第二外壳和收集板架，所述第二外壳内形成第二容纳腔，所述第二开口位于所述第二外壳上，所述收集板架位于所述第二容纳腔内，所述收集板架上设有用于固定收集管的收集孔，所述收集板架远离第二开口的表面与所述第二容纳腔的内表面围成所述第二抽吸腔，所述收集板架靠近第二开口的表面与所述第二容纳腔的内表面围成过渡腔，所述收集板架上还设有贯穿所述收集板架的抽吸通道，所述抽吸通道将所述第二抽吸腔、过渡腔相连通，所述过渡腔与所述吸附孔相连通。

在本技术方案中，通过第二外壳和收集板架的设置，使收集盒体的内部形成第二容纳腔以及与第二容纳腔相连通的抽吸通道、过渡腔，使吸附孔形成负压，使吸附柱内的大分子能被吸出。

优选地，所述第二外壳包括第二上壳体和第二下壳体，所述第二上壳体的内表面与所述第二下壳体的内表面围成所述第二容纳腔，所述第二下壳体的内表面设有绕周向设置的第二限位台，所述第二限位台具有沿径向平面设置的第二放置平台和绕周向设置的第二限位壁，所述收集板架的远离第二开口的表面搁置在所述第二放置平台上，所述收集板架的外周面与所述第二限位壁相接触。

在本技术方案中，将第二外壳分为第二上壳体、第二下壳体，便于收集盒体的安装和拆卸清洗，同时将收集板架定位在第二下壳体内，使收集盒体能快速组合，不会出现组装错误。

优选地，所述收集组件还包括第二密封环，所述第二密封环设置于所述吸附柱组件与所述收集盒体之间，所述第二密封环环绕所述第二开口设置。

在本技术方案中，通过上述密封结构，使吸附柱组件安装在收集盒体上，并装好收集管、吸附柱后，气体只能从沿吸附孔、第二抽吸腔的流通方向流动，而不会从其他接触面漏气，保证了吸附柱内能产生足够的负压，使吸附柱内的大分子能滴入收集管中。

优选地，所述吸附柱组件还包括安装板和至少一个安装套，所述安装板上设有至少一个贯穿的安装孔；所述安装套的两端为开口设置，所述安装套插入所述安装孔中，所述吸附柱插入所述安装套中。

在本技术方案中，安装板上的安装孔的排布决定了吸附柱的排布，而安装在安装孔内的安装套用于固定吸附柱。

优选地，所述安装套的数量为多个，所述吸附柱的数量等于或小于所述安装套的数量；所述吸附柱组件还包括若干塞子，每个所述安装套插入所述吸附柱、塞子中的一个，所述塞子与所插入的安装套密封配合。

在本技术方案中，若需抽吸的吸附柱的数量小于安装套的数量，而在空置的安装套中放入塞子，使空置的安装套不会漏气，避免影响吸附柱的抽吸工作。

本发明还提供一种负压纯化方法，使用上述负压纯化装置，所述负压纯化方法，包括以下步骤：

所述吸附柱内吸附有待清洗的大分子；

将所述吸附柱组件放置于所述清洗组件上，向所述吸附柱内注入清洗剂，所述清洗剂将所述大分子中的杂质洗出；

所述清洗组件令所述吸附孔形成负压，使所述吸附孔内的清洗剂从所述吸附孔的排出口流出；

将完成清洗工作的吸附柱组件移动至所述收集组件上，确保每个所述吸附柱的下方设有一收集管；

所述收集组件使所述吸附孔形成负压，使所述吸附孔内的大分子从所述吸附孔的排出口流入所述收集管中。

在本技术方案中，通过使用专门设计的负压纯化装置进行对大分子进行负压纯化，较现有技术中的离心式纯化方式，操作更简单，成本更低，更易实现自动化。

优选地，同时使用的吸附柱组件的数量为两个；当其中一个吸附柱组件完成清洗工作移动至所述收集组件上时，将另一个吸附柱组件放置于所述清洗组件上开始清洗工作。

在本技术方案中，清洗组件、收集组件能同时工作，不会出现闲置的情况，提高了纯化效率。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

上述负压纯化装置及负压纯化方法，专门针对负压吸附的纯化方法设计，可适用于大分子的纯化，比如蛋白质、核酸、多糖等的纯化，较现有技术中的离心式纯化方式，操作更简单，成本更低，更易实现自动化。

附图说明

图1为本发明负压纯化装置的结构示意图。

图2为本发明负压纯化装置的部分结构的示意图。

图3为图2所示的负压纯化装置的爆炸示意图。

图4为图2所示的负压纯化装置的俯视图。

图5为图4所示的负压纯化装置的A-A向剖视图。

图6为图2所示的负压纯化装置的吸附柱组件的结构示意图。

图7为图6所示的吸附柱组件的剖视图。

图8为图2所示的负压纯化装置的清洗盒体、吸附柱组件的剖视图。

图9为图8所示的负压纯化装置的局部放大图。

图10为图2所示的负压纯化装置的清洗组件、吸附柱组件的结构示意图。

图11为图2所示的负压纯化装置的收集盒体、吸附柱组件的剖视图。

图12为图11所示的负压纯化装置的局部放大图。

图13为图2所示的负压纯化装置的收集组件、吸附柱组件的结构示意图。

图14为图11所示的负压纯化装置的收集盒体的收集板架的结构示意图。

图15为图14所示的收集板架的剖视图。

图16为图11所示的负压纯化装置的收集管的结构示意图。

附图标记说明

吸附柱组件1；吸附柱11，吸附孔111，进入口112，排出口113；安装板12，安装孔121；安装套13；

清洗组件2；清洗盒体21，第一外壳211，中间板212，第一容纳腔213，第一上壳体214，第一下壳体215，第一限位台216，第一放置平台217，第一限位壁218，第一上定位环219，第一下定位环2110，第一密封圈2111，第一密封槽2112；第一吸引器22，第一集液瓶221，第一抽气管222，第一负压终端223，第一进液口224，第一连通管225，第一出气口226；第一开口23；第一抽吸腔24，第一出口241；第一密封环25；导流孔26；

收集组件3；收集管31，入口311，凸缘312；收集孔32，凹槽321；收集盒体33，第二外壳331，收集板架332，第二容纳腔333，过渡腔334，抽吸通道335，凹口3351，竖向通孔3352，周向通孔3353，第二上壳体336，第二下壳体337，第二限位台338，第二放置平台339，第二限位壁3310，第二上定位环3311，第二下定位环3312，第二密封圈3313，第二密封槽3314；第二吸引器34，第二集液瓶341，第二抽气管342，第二负压终端343，第二进液口344，第二连通管345，第二出气口346；第二开口35；第二抽吸腔36，第二出口361；第二密封环37；抽气间隙38；

底板4。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。

如图1至图5所示为本发明负压纯化装置的一实施例。该负压纯化装置包括吸附柱组件1、清洗组件2和收集组件3，吸附柱组件1包括多个吸附柱11，吸附柱11的内部形成吸附孔111，吸附孔111的两端分别为进入口112、排出口113；清洗组件2能与吸附柱组件1相配合；清洗组件2能使吸附孔111形成负压，使吸附孔111内的液体从吸附孔111的排出口113流出；收集组件3能与吸附柱组件1相配合，收集组件3包括收集管31；收集组件3能使吸附孔111形成负压，使吸附孔111内的液体从吸附孔111的排出口113流入收集管31中。

使用该负压纯化装置，可以对大分子，如蛋白质、核酸、多糖等进行纯化，其纯化方法分为两部分，一是通过清洗组件2对吸附在吸附柱11内的大分子进行清洗，去除杂质；二是通过收集组件3将已完成清洗工作的吸附柱11内的大分子收集到收集管31中。

上述负压纯化装置，专门针对负压吸附的纯化方法设计，可适用于大分子的清洗，比如蛋白质、核酸、多糖等的清洗，较现有技术中的离心式纯化方式，操作更简单，成本更低，更易实现自动化。

如图6至图7所示，吸附柱组件1还包括安装板12、若干安装套13，安装板12上设有若干贯穿的安装孔121；安装套13的两端为开口设置，安装套13插入安装孔121中，吸附柱11插入安装套13中。

每个安装孔121内均设置有一个安装套13，安装套13的数量可以为一个或多个，安装套13的数量可根据需要同时进行处理的制剂的最大数量来设计。

吸附柱组件1还包括若干塞子，每个安装套13插入吸附柱11、塞子中的一个，塞子与所插入的安装套13密封配合。

吸附柱11的数量等于或小于安装套13的数量。需要使用的吸附柱11的数量，由需清洗的大分子制剂的数量而定。当需要使用的吸附柱11的数量与安装套13的数量相同时，每个安装套13都插入一个吸附柱11。当需要使用的吸附柱11的数量小于安装套13的数量时，在空置的安装套13中放入塞子，塞子与所插入的安装套13密封配合。这样使空置的安装套13不会漏气，不会影响清洗组件2、收集组件3对吸附柱11的抽吸工作。

例如，当安装套13的数量为48个时，吸附柱11的数量可以为1～48个。当吸附柱11的数量小于48个时，空置的安装套13中放入塞子。再例如，当安装套13的数量为96个时，吸附柱11的数量可以为1～96个。当吸附柱11的数量小于96个时，空置的安装套13中放入塞子。

安装套13最好由弹性材料制成，比如硅胶等。使用弹性材料制成的安装套13，可适应吸附柱11的形状的变化，使安装套13始终与吸附柱11保持贴合的状态。

上述吸附柱组件1的组装步骤如下：

1)将安装板12、安装套13、吸附柱11、塞子等部件进行预清洁工作；

2)在安装板12的每个安装孔121中安装好安装套13；

3)在部分安装套13中插入吸附柱11，剩余的安装套13中插入塞子，塞子与所插入的安装套13密封配合

如图5、图8和图9所示，清洗组件2包括导流孔26，导流孔26与吸附孔111对应设置，吸附孔111的排出口113流出的液体流入对应的导流孔26中。通过设置与吸附孔111相对应的导流孔26，使每个吸附柱11具有一个独立的流动通道。

如图8和图9所示，为了避免污染，吸附柱11具有排出口113的一端位于导流孔26的内部。这样，相邻的吸附柱11之间被完全隔开，避免了相邻的吸附柱11之间的相互污染，从而能在有限的空间内可以放置更多的吸附柱11，使清洗组件2的体积可以做到更小，更方便携带和操作。

上述导流孔26的排列，与吸附柱组件1的安装板12上的安装孔121的排列相同，使每个安装孔121对应一个导流孔26，从而使安装在安装套13中的每个吸附柱11，均能对应到一个导流孔26。

如图5、图10和图11所示，收集组件3包括收集孔32，收集孔32与吸附柱11对应设置，收集孔32插入收集管31，吸附柱11的排出口113流出的液体流入对应的收集管31中。

上述收集孔32的排列，与吸附柱组件1的安装板12的安装孔121的排列相同，使每个安装孔121对应一个收集孔32，从而使安装在安装套13中的每个吸附柱11，均能对应到一个收集管31。

如图11和图12所示，为了避免相邻的吸附柱11之间发生相互污染，吸附柱11的排出口113插入至收集管31的入口311中，抽气间隙38形成于吸附柱11的外周面与收集管31的内周面之间。为了保证吸附柱11能插入收集管31中，吸附柱11的排出口113制作成渐缩的形状，使吸附柱11的排出口113的直径小于收集管31的入口311的直径，便于吸附柱11的外周面与收集管31的内周面之间形成抽气间隙38。通过上述结构，相邻的吸附柱11之间被完全隔开，避免了相邻的吸附柱11之间的相互污染，从而能在有限的空间内可以放置更多的吸附柱11，使收集组件3的体积可以做到更小，更方便携带和操作。

为了使吸附柱组件1能同时与清洗组件2、收集组件3相配套，导流孔26的排布与收集孔32的排布相同。吸附柱组件1只需要设计一种结构，即可同时适用于清洗组件2、收集组件3，从而在负压纯化的过程中，不需要更换吸附柱组件1，经清洗后的吸附柱组件1可整体从清洗组件2移动至收集组件3。同时，为了使吸附柱组件1能同时与清洗组件2、收集组件3相配套，清洗组件2与吸附柱组件1相配合的部分和收集组件3与吸附柱组件1相配合的部分形状相同。

能实现上述功能的清洗组件2的一种具体结构如图8至图10所示。清洗组件2包括清洗盒体21和第一吸引器22，清洗盒体21的内部形成具有第一开口23的第一抽吸腔24；吸附柱组件1盖在清洗盒体21的第一开口23上时，吸附孔111的排出口113与第一抽吸腔24相连通，吸附孔111的进入口112与外部空间相连通；第一吸引器22与第一抽吸腔24相连通，第一吸引器22能使第一抽吸腔24产生负压。

在需要对大分子(比如核酸)进行清洗时，向吸附柱11中注入清洗剂，使清洗剂对吸附在吸附柱11上的大分子进行清洗。杂质跟随清洗剂一起从吸附孔111的排出口113流入第一抽吸腔24中，而大分子被吸附在吸附柱11上。第一吸引器22持续产生负压，将第一抽吸腔24中的含有杂质的清洗剂抽出；同时还使吸附柱11内保持负压，使清洗剂能顺利流入第一抽吸腔24中。

如图10所示，第一吸引器22包括第一集液瓶221、第一抽气管222和第一负压终端223，第一集液瓶221设有第一进液口224，第一进液口224与第一抽吸腔24相连通；第一抽气管222的两端分别与第一集液瓶221、第一负压终端223相连通，第一负压终端223用于抽取第一集液瓶221中的气体。第一负压终端223抽取第一集液瓶221中的气体，使第一集液瓶221内产生负压，从而使第一抽吸腔24产生负压。而，第一抽吸腔24中的杂质或废液可以留在第一集液瓶221中，避免流至第一负压终端223。

第一吸引器22还包括第一连通管225，第一连通管225将第一集液瓶221的第一进液口224和第一抽吸腔24的第一出口241相连通。为了便于吸液，第一出口241位于第一抽吸腔24的底部。另外，为了方便抽气，第一集液瓶221与第一抽气管222相连通的第一出气口226，位于第一集液瓶221的上部。而，第一集液瓶221的第一进液口224，也位于第一集液瓶221的上部，便于废液流入第一集液瓶221中。

如图8和图9所示，清洗盒体21包括第一外壳211和中间板212，第一外壳211内形成第一容纳腔213，第一开口23位于第一外壳211上，中间板212位于第一容纳腔213内，中间板212上形成若干导流孔26，导流孔26与吸附孔111一一对应，中间板212远离第一开口23的表面与第一容纳腔213的内表面围成第一抽吸腔24，导流孔26从中间板212远离第一开口23的表面延伸至中间板212靠近第一开口23的表面。

为了便于安装和拆卸清洗，第一外壳211包括第一上壳体214和第一下壳体215，第一上壳体214的内表面与第一下壳体215的内表面围成第一容纳腔213，第一下壳体215的内表面设有绕周向设置的第一限位台216，第一限位台216具有沿径向平面设置的第一放置平台217和绕周向设置的第一限位壁218，中间板212的远离第一开口23的表面搁置在第一放置平台217上，中间板212的外周面与第一限位壁218相接触。

在安装过程中，先将中间板212放置于第一下壳体215内，中间板212的表面搁置在第一放置平台217上，中间板212的外周面与第一限位壁218相接触，从而使中间板212在第一下壳体215内的位置固定；再将第一上壳体214安装在第一下壳体215上。

为了保证第一上壳体214、第一下壳体215之间的相对位置的准确性，第一上壳体214与第一下壳体215相接触的接触面上具有向第一下壳体215的方向凸出的第一上定位环219，第一下壳体215与第一上壳体214相接触的接触面上具有向第一上壳体214的方向凸出的第一下定位环2110。

当第一上壳体214安装在第一下壳体215上时，第一下定位环2110在第第一上定位环219内，第一下定位环2110的外周面与第一上定位环219的内周面相配合。通过第一上定位环219、第一下定位环2110的配合，保证了第一上壳体214、第一下壳体215之间的相对位置的准确性，从而保证了安装在第一上壳体214上的吸附柱组件1与安装在第一下壳体215上的中间板14之间的相对位置的准确性，保证了吸附柱11与导流孔26能对应设置。

另外，为了保证第一上壳体214、第一下壳体215之间的密封性，第一上壳体214、第一下壳体215相接触的接触面还设有第一密封圈2111。

上述清洗盒体21的结构设置，使清洗盒体21整体易拆解，便于在实验后进行清洗；同时在安装时，也能快速组合，不会出现组装错误。

为了保证吸附柱组件1与清洗盒体21之间的接触面的密封性，清洗组件2还包括第一密封环25，第一密封环25设置于吸附柱组件1与清洗盒体21之间，第一密封环25环绕第一开口23设置。为了放置第一密封环25，清洗盒体21面向吸附柱组件1的表面上设有环绕第一开口23设置的第一密封槽2112，第一密封环25放置于第一密封槽2112中。

通过上述密封结构，使吸附柱组件1安装在清洗盒体21上，并装好吸附柱11后，气体只能从沿吸附孔111、导流孔26的流通方向流动，而不会从其他接触面漏气，保证了负压吸附的效果。

上述清洗盒体21的组装步骤如下：

1)将第一上壳体214、第一下壳体215、中间板212等部件完成预清洁工作；

2)将中间板212放入第一下壳体215中，中间板212远离第一开口23的表面搁置在第一放置平台217上，中间板212的外周面与第一限位壁218相接触；

3)将第一上壳体214安装在第一下壳体215上，第一下定位环2110在第第一上定位环219内，第一下定位环2110的外周面与第一上定位环219的内周面相配合，第一上壳体214、第一下壳体215和中间板212组成清洗盒体21；

4)将第一密封环25放置于清洗盒体21的第一密封槽2112中。

能实现上述功能的收集组件3的一种具体结构如图11至图16所示。该收集组件3包括收集盒体33和第二吸引器34，收集盒体33的内部形成具有第二开口35的第二抽吸腔36，吸附柱组件1盖在收集盒体33的第二开口35上时，吸附孔111的排出口113与第二抽吸腔36相连通，吸附孔111的进入口112与外部空间相连通；第二吸引器34与第二抽吸腔36相连通，第二吸引器34能使第二抽吸腔36产生负压。

收集管31的一端形成入口311，收集管31的另一端形成封闭。为了保证吸附孔111能形成负压，收集管31位于吸附柱11的下方，吸附孔111的排出口113与收集管31的入口311之间具有抽气间隙38，第二抽吸腔36与抽气间隙38相连通。

清洗完成后的大分子被吸附在吸附孔111上，将已完成清洗工作的吸附柱组件1从清洗组件2移动至收集组件3。确保每个吸附柱11的下方均设置有一收集管31。第二吸引器34持续产生负压，使吸附孔111内产生负压，大分子从吸附孔111的排出口113流入对应的收集管31中。

如图13所示，第二吸引器34包括第二集液瓶341、第二抽气管342和第二负压终端343，第二集液瓶341设有第二进液口344，第二进液口344与第二抽吸腔36相连通；第二抽气管342的两端分别与第二集液瓶341、第二负压终端343相连通，第二负压终端343用于抽取第二集液瓶341中的气体。第二负压终端343抽取第二集液瓶341中的气体，使第二集液瓶341内产生负压，从而使第二抽吸腔36产生负压。而，第二抽吸腔36中的杂质或废液可以留在第二集液瓶341中，避免流至第二负压终端343。

第二吸引器34还包括第二连通管345，第二连通管345将第二集液瓶341的第二进液口344和第二抽吸腔36的第二出口361相连通。为了便于吸液，第二出口361位于第二抽吸腔36的底部。另外，为了方便抽气，第二集液瓶341与第二抽气管342相连通的第二出气口346，位于第二集液瓶341的上部。而第二集液瓶341的第二进液口344，也位于第二集液瓶341的上部，便于废液流入第二集液瓶341中。

如图11至图12所示，收集盒体33包括第二外壳331和收集板架332，第二外壳331内形成第二容纳腔333，第二开口35位于第二外壳331上，收集板架332位于第二容纳腔333内，收集板架332上设有用于固定收集管31的收集孔32，收集板架332远离第二开口35的表面与第二容纳腔333的内表面围成第二抽吸腔36，收集板架332靠近第二开口35的表面与第二容纳腔333的内表面围成过渡腔334，收集板架332上还设有贯穿收集板架332的抽吸通道335，抽吸通道335将第二抽吸腔36、过渡腔334相连通，过渡腔334与吸附孔111相连通。

通过设置贯穿收集板架332的抽吸通道335，将第二抽吸腔36、抽吸通道335、过渡腔334和抽气间隙38相连通，形成一个相连通的腔体。当第二吸引器34抽吸第二抽吸腔36中的气体，抽气间隙38能形成负压，将吸附柱11中的大分子从吸附孔111的排出口113吸出。

如图14至图15所示，收集板架332的抽吸通道335包括凹口3351和多个竖向通孔3352，凹口3351从收集板架332的远离第二开口35的表面向内凹陷，竖向通孔3352从凹口3351延伸至收集板架332靠近第二开口35的表面。抽吸通道335还包括多个周向通孔3353，周向通孔3353从凹口3351延伸至收集板架332的外周面。上述收集板架332的抽吸通道335的结构设置，使抽吸气流保持稳定，能使抽气间隙38内形成稳定的负压。收集板架332可使用塑料制成，上述结构设计便于注塑成型。

如图14至图16所示，收集孔32面向第二开口35的一端设有绕周向延伸的凹槽321。如图16所示，收集管31的外周面上设有绕周向延伸的凸缘312。当收集管31插入收集孔32时，收集管31的凸缘312与收集孔32的凹槽321相配合。通过凹槽321、凸缘312的配合，使收集管31在收集孔32内的位置固定，避免了收集管31在安装过程中出现位置误差，保证了收集效果。

如图11至图12所示，为了便于安装和拆卸清洗，第二外壳331包括第二上壳体336和第二下壳体337，第二上壳体336的内表面与第二下壳体337的内表面围成第二容纳腔333，第二下壳体337的内表面设有绕周向设置的第二限位台338，第二限位台338具有沿径向平面设置的第二放置平台339和绕周向设置的第二限位壁3310，收集板架332的远离第二开口35的表面搁置在第二放置平台339上，收集板架332的外周面与第二限位壁3310相接触。

在安装过程中，先将收集板架332放置于第二下壳体337内，收集板架332的表面搁置在第二放置平台339上，收集板架332的外周面与第二限位壁3310相接触，从而使收集板架332在第二下壳体337内的位置固定；再将第二上壳体336安装在第二下壳体337上。

为了保证第二上壳体336、第二下壳体337之间的相对位置的准确性，第二上壳体336与第二下壳体337相接触的接触面上具有向第二下壳体337的方向凸出的第二上定位环3311，第二下壳体337与第二上壳体336相接触的接触面上具有向第二上壳体336的方向凸出的第二下定位环3312。

当第二上壳体336安装在第二下壳体337上时，第二下定位环3312在第第二上定位环3311内，第二下定位环3312的外周面与第二上定位环3311的内周面相配合。通过第二上定位环3311、第二下定位环3312的配合，保证了第二上壳体336、第二下壳体337之间的相对位置的准确性，从而保证了安装在第二上壳体336上的吸附柱组件1与安装在第二下壳体337上的收集板架332之间的相对位置的准确性，保证了吸附柱11与收集管31能对应设置。

另外，为了保证第二上壳体336、第二下壳体337之间的密封性，第二上壳体336、第二下壳体337相接触的接触面还设有第二密封圈3313。

上述收集盒体33的结构设置，使收集盒体33整体易拆解，便于在实验后进行清洗。同时在安装时，也能快速组合，不会出现组装错误。

为了保证吸附柱组件1与收集盒体33之间的接触面的密封性，收集组件3还包括第二密封环37，第二密封环37设置于吸附柱组件1与收集盒体33之间，第二密封环37环绕第二开口35设置。为了放置第二密封环37，收集盒体33面向吸附柱组件1的表面上设有环绕第二开口35设置的第二密封槽3314，第二密封环37放置于第二密封槽3314中。

通过上述密封结构，使吸附柱组件1安装在收集盒体33上，并装好收集管31后，气体只能从沿吸附孔111、抽气间隙38、第二抽吸腔36的流通方向流动，而不会从其他接触面漏气，保证了吸附孔111内能产生足够的负压，使吸附柱11内的大分子能滴入收集管31中。

上述收集盒体33的组装步骤如下：

1)将第二上壳体336、第二下壳体337、收集板架332等部件完成预清洁工作；

2)将收集板架332放入第二下壳体337中，收集板架332远离第二开口35的表面搁置在第二放置平台339上，收集板架332的外周面与第二限位壁3310相接触；

3)将收集管31安装到收集板架332的收集孔32中，收集管31的凸缘312与收集孔32的凹槽321相配合；

4)将第二上壳体336安装在第二下壳体337上，第二下定位环3312在第第二上定位环3311内，第二下定位环3312的外周面与第二上定位环3311的内周面相配合，第二上壳体336、第二下壳体337和收集板架332组成收集盒体33；

5)将第二密封环37放置于收集盒体33的第二密封槽3314中。

清洗盒体21的第一外壳211、收集盒体33的第二外壳331的部分结构可以设计成相同的形状。比如，清洗盒体21的第一开口23、收集盒体33的第二开口35的形状相同，使清洗盒体21、收集盒体33可以与同一个吸附柱组件1相配合。再比如，第一外壳211的第一限位台216、第二外壳331的第二限位台338的形状相同，使第一外壳211、第二外壳331既可以与中间板212相配合，也可以与收集板架332相配合。通过上述设计，使清洗盒体21、收集盒体33的功能可以进行灵活变换，既可以与中间板212配合实现清洗功能，也可以与收集板架332配合实现收集功能。

如图3所示，负压纯化装置还包括底板4，清洗盒体21、收集盒体33均固定在底板4上，使清洗盒体21、收集盒体33成为一个整体。

使用上述负压纯化装置的负压纯化方法，包括以下步骤：

1)吸附柱11内吸附有待清洗的大分子；

2)将吸附柱组件1放置于清洗组件2上，向吸附柱11内注入清洗剂，清洗剂将大分子中的杂质洗出；

3)清洗组件2令吸附孔111形成负压，使吸附孔111内的清洗剂从吸附孔111的排出口113流出；

4)将完成清洗工作的吸附柱组件1移动至收集组件3上，确保每个吸附柱11的下方设有一收集管31；

5)收集组件3使吸附孔111形成负压，使吸附孔111内的大分子从吸附孔111的排出口113流入收集管31中。

为了提高纯化效率，吸附柱组件1的数量可以为两个。当一个吸附柱组件1完成清洗工作从清洗组件2移动至收集组件3上时，下一个吸附柱组件1放置于清洗组件2上开始清洗工作。这样，使清洗组件2、收集组件3能同时工作，不会出现闲置的情况，提高了纯化效率。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种负压纯化装置，其特征在于，包括：

吸附柱组件，所述吸附柱组件包括至少一个吸附柱，所述吸附柱的内部形成吸附孔，所述吸附孔的两端分别为进入口、排出口；

清洗组件，所述清洗组件能与所述吸附柱组件相配合；所述清洗组件能使所述吸附孔形成负压，使所述吸附孔内的液体从所述吸附孔的排出口流出，所述清洗组件包括：

清洗盒体，所述清洗盒体的内部形成具有第一开口的第一抽吸腔；所述吸附柱组件盖在所述清洗盒体的第一开口上时，所述吸附孔的排出口与所述第一抽吸腔相连通，所述吸附孔的进入口与外部空间相连通，所述清洗盒体包括第一外壳和中间板，所述第一外壳内形成第一容纳腔，所述第一开口位于所述第一外壳上，所述中间板位于所述第一容纳腔内，所述中间板上形成至少一个导流孔，所述导流孔与所述吸附孔一一对应，所述中间板远离第一开口的表面与所述第一容纳腔的内表面围成所述第一抽吸腔，所述导流孔从所述中间板远离第一开口的表面延伸至所述中间板靠近第一开口的表面；和

第一吸引器，所述第一吸引器与所述第一抽吸腔相连通，所述第一吸引器能使所述第一抽吸腔产生负压；以及

收集组件，所述收集组件能与所述吸附柱组件相配合，所述收集组件包括收集管；所述收集组件能使所述吸附孔形成负压，使所述吸附孔内的液体从所述吸附孔的排出口流入所述收集管中。

2.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于，所述清洗组件包括导流孔，所述导流孔与所述吸附孔对应设置，所述吸附孔的排出口流出的液体流入对应的导流孔中。

3.根据权利要求2所述的负压纯化装置，其特征在于：所述吸附柱具有排出口的一端位于所述导流孔的内部。

4.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于，所述收集组件包括收集孔，所述收集孔与所述吸附柱对应设置，所述收集孔插入所述收集管，所述吸附柱的排出口流出的液体流入对应的收集管中。

5.根据权利要求4所述的负压纯化装置，其特征在于，所述清洗组件包括导流孔，所述导流孔与所述吸附孔对应设置，所述吸附孔的排出口流出的液体流入对应的导流孔中；所述导流孔的排布与所述收集孔的排布相同。

6.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于，所述吸附柱设有排出口的一端插入至所述收集管的入口中，所述吸附柱的外周面与所述收集管的内周面之间形成抽气间隙。

7.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于，所述清洗组件与所述吸附柱组件相配合的部分和所述收集组件与所述吸附柱组件相配合的部分形状相同。

8.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于，所述第一吸引器包括：

第一集液瓶，所述第一集液瓶设有第一进液口，所述第一进液口与所述第一抽吸腔相连通；

第一抽气管、第一负压终端，所述第一抽气管的两端分别与所述第一集液瓶、第一负压终端相连通，所述第一负压终端用于抽取所述第一集液瓶中的气体。

9.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于，所述收集组件包括：

收集盒体，所述收集盒体的内部形成具有第二开口的第二抽吸腔，所述吸附柱组件盖在所述收集盒体的第二开口上时，所述吸附孔的排出口与所述第二抽吸腔相连通，所述吸附柱的吸附孔的进入口与外部空间相连通；

第二吸引器，所述第二吸引器与所述第二抽吸腔相连通，所述第二吸引器能使所述第二抽吸腔产生负压。

10.根据权利要求9所述的负压纯化装置，其特征在于：所述负压纯化装置还包括底板，所述清洗盒体、收集盒体均固定在所述底板上。

11.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于：所述第一外壳包括第一上壳体和第一下壳体，所述第一上壳体的内表面与所述第一下壳体的内表面围成所述第一容纳腔，所述第一下壳体的内表面设有绕周向设置的第一限位台，所述第一限位台具有沿径向平面设置的第一放置平台和绕周向设置的第一限位壁，所述中间板的远离第一开口的表面搁置在所述第一放置平台上，所述中间板的外周面与所述第一限位壁相接触。

12.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于：所述清洗组件还包括第一密封环，所述第一密封环设置于所述吸附柱组件与所述清洗盒体之间，所述第一密封环环绕所述第一开口设置。

13.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于，所述收集组件包括：

收集盒体，所述收集盒体的内部形成具有第二开口的第二抽吸腔，所述吸附柱组件盖在所述清洗盒体的第二开口上时，所述吸附孔的排出口与所述第二抽吸腔相连通，所述吸附孔的进入口与外部空间相连通；

第二吸引器，所述第二吸引器与所述第二抽吸腔相连通，所述第二吸引器能使所述第二抽吸腔产生负压。

14.根据权利要求13所述的负压纯化装置，其特征在于，所述第二吸引器包括：

第二集液瓶，所述第二集液瓶设有第二进液口，所述第二进液口与所述第二抽吸腔相连通；

第二抽气管、第二负压终端，所述第二抽气管的两端分别与所述第二集液瓶、第二负压终端相连通，所述第二负压终端用于抽取所述第二集液瓶中的气体。

15.根据权利要求13所述的负压纯化装置，其特征在于：所述收集管的一端形成入口，所述收集管的另一端形成封闭；所述收集管位于所述吸附柱的下方，所述吸附孔的排出口与所述收集管的入口之间具有抽气间隙，所述第二抽吸腔与所述抽气间隙相连通。

16.根据权利要求13所述的负压纯化装置，其特征在于：所述收集盒体包括第二外壳和收集板架，所述第二外壳内形成第二容纳腔，所述第二开口位于所述第二外壳上，所述收集板架位于所述第二容纳腔内，所述收集板架上设有用于固定收集管的收集孔，所述收集板架远离第二开口的表面与所述第二容纳腔的内表面围成所述第二抽吸腔，所述收集板架靠近第二开口的表面与所述第二容纳腔的内表面围成过渡腔，所述收集板架上还设有贯穿所述收集板架的抽吸通道，所述抽吸通道将所述第二抽吸腔、过渡腔相连通，所述过渡腔与所述吸附孔相连通。

17.根据权利要求16所述的负压纯化装置，其特征在于：所述第二外壳包括第二上壳体和第二下壳体，所述第二上壳体的内表面与所述第二下壳体的内表面围成所述第二容纳腔，所述第二下壳体的内表面设有绕周向设置的第二限位台，所述第二限位台具有沿径向平面设置的第二放置平台和绕周向设置的第二限位壁，所述收集板架的远离第二开口的表面搁置在所述第二放置平台上，所述收集板架的外周面与所述第二限位壁相接触。

18.根据权利要求13所述的负压纯化装置，其特征在于：所述收集组件还包括第二密封环，所述第二密封环设置于所述吸附柱组件与所述收集盒体之间，所述第二密封环环绕所述第二开口设置。

19.根据权利要求1所述的负压纯化装置，其特征在于：所述吸附柱组件还包括：

安装板，所述安装板上设有至少一个贯穿的安装孔；

至少一个安装套，所述安装套的两端为开口设置，所述安装套插入所述安装孔中，所述吸附柱插入所述安装套中。

20.根据权利要求19所述的负压纯化装置，其特征在于：所述安装套的数量为多个，所述吸附柱的数量等于或小于所述安装套的数量；所述吸附柱组件还包括若干塞子，每个所述安装套插入所述吸附柱、塞子中的一个，所述塞子与所插入的安装套密封配合。

21.一种负压纯化方法，使用权利要求1至20任一项所述的负压纯化装置，其特征在于，所述负压纯化方法，包括以下步骤：

所述吸附柱内吸附有待清洗的大分子；

将所述吸附柱组件放置于所述清洗组件上，向所述吸附柱内注入清洗剂，所述清洗剂将所述大分子中的杂质洗出；

所述清洗组件令所述吸附孔形成负压，使所述吸附孔内的清洗剂从所述吸附孔的排出口流出；

将完成清洗工作的吸附柱组件移动至所述收集组件上，确保每个所述吸附柱的下方设有一收集管；

所述收集组件使所述吸附孔形成负压，使所述吸附孔内的大分子从所述吸附孔的排出口流入所述收集管中。

22.根据权利要求21所述的负压纯化方法，其特征在于：同时使用的吸附柱组件的数量为两个；当其中一个吸附柱组件完成清洗工作移动至所述收集组件上时，将另一个吸附柱组件放置于所述清洗组件上开始清洗工作。

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