CN111594423A - 一种用于基因合成的流体控制装置及其工作方法 - Google Patents

一种用于基因合成的流体控制装置及其工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种用于基因合成的流体控制装置，包括支撑机构、进液机构和控制机构；支撑机构包括支撑台、第一水泵电机、第二水泵电机、连接管、竖直固定板、L型固定架和分流箱，进液机构包括加压杆、支撑挡板、固定杆、抽气管、压力表、第一进液管、进液阀和第二进液管，控制机构包括固定台、流量盘、旋转塞、排液管、控制器和排液头；节旋转塞以及在控制器的作用下，控制排液流量，最后从排液头排出，解决了现有的用于基因合成的流体控制装置，无法在实现控制功能的同时将流体预先混合，功能单一，无法实现混合和控制同时进行的技术问题。

Description

一种用于基因合成的流体控制装置及其工作方法
技术领域
本发明属于生物流控制技术领域，具体为一种用于基因合成的流体控制装置及其工作方法。
背景技术
基因合成是指在体外人工合成双链DNA分子的技术，与寡核苷酸合成有所不同：寡核苷酸是单链的，所能合成的最长片段仅为100nt左右，而基因合成则为双链DNA分子合成，所能合成的长度范围50bp-12kb。基因合成是用人工方法合成基因的技术，是基因获取的手段之一，相对于从已有生物中获取基因来说，基因合成无需模板，因而不受基因来源限制；现有的用于基因合成的流体控制装置，无法在实现控制功能的同时将流体预先混合，功能单一，无法实现混合和控制同时进行；
中国发明专利CN107530537A公开了一种该类型的流体控制装置，所述流体控制装置包括流体流动壳体并且包括调节元件，所述流体流动壳体具有至少一个附接端口以及至少一个连接端口，所述至少一个附接端口用于附接和移除外部医用流体引导部件，所述至少一个连接端口用于连接到所述医用流体输送系统的另外的功能部件，所述调节构件用于控制流体相对于所述至少一个附接端口和/或所述至少一个连接端口的流动。根据本发明，具有在2μm和15μm之间的孔隙宽度的微粒过滤器集成到附接端口中。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明提供一种用于基因合成的流体控制装置及其工作方法。
本发明所要解决的技术问题：
现有的用于基因合成的流体控制装置，无法在实现控制功能的同时将流体预先混合，功能单一，无法实现混合和控制同时进行。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种用于基因合成的流体控制装置，包括支撑机构、进液机构和控制机构；
支撑机构包括支撑台、第一水泵电机、第二水泵电机、连接管、竖直固定板、L型固定架和分流箱，第一水泵电机、第二水泵电机、连接管、竖直固定板、L型固定架和分流箱均安装在支撑台上表面，第一水泵电机和第二水泵电机底端固定在支撑台上表面，第一水泵电机和第二水泵电机一端连接两个连接管，竖直固定板安装在支撑台上表面中心位置，竖直固定板通过L型固定架进行固定，竖直固定板一侧表面与L型固定架侧表面通过螺栓固定，分流箱安装在竖直固定板另一侧表面中心位置；
进液机构包括加压杆、支撑挡板、固定杆、抽气管、压力表、第一进液管、进液阀和第二进液管，加压杆、支撑挡板、固定杆、抽气管、第一进液管、进液阀和第二进液管均安装在支撑台侧表面，支撑挡板固定安装在支撑台底端侧表面，加压杆通过支撑挡板固定在支撑台底端，加压杆与支撑挡板边角固定，压力表安装在支撑台上表面，压力表与抽气管连接，抽气管一端与压力表连接，抽气管另一端与加压杆连接，第一进液管和第二进液管通过两个固定杆与抽气管固定，第一进液管和第二进液管上均安装进液阀，第一进液管和第二进液管分别与两个连接管连通；
控制机构包括固定台、流量盘、旋转塞、排液管、控制器和排液头，固定台安装在分流箱侧表面，固定台底端表面安装第一进液管和第二进液管，第一进液管和第二进液管贯穿固定台底端表面，流量盘安装在竖直固定板上方，排液管一端贯穿固定台底端表面，排液管上分别安装旋转塞和控制器，排液管另一端连接排液头。
进一步地，进液机构和控制机构均安装在支撑机构上，进液机构一端安装在支撑机构侧表面，控制机构安装在支撑机构上表面，进液机构与控制机构连接。
进一步地，连接管一端与第一水泵电机和第二水泵电机连接，连接管另一端贯穿竖直固定板和分流箱侧表面。
进一步地，固定台、流量盘、旋转塞、排液管、控制器和排液头均安装在固定台上表面。
一种用于基因合成的流体控制装置的工作方法，包括如下步骤：
第一步、将连接管一端与第一水泵电机和第二水泵电机连接，连接管另一端贯穿竖直固定板和分流箱侧表面，竖直固定板安装在支撑台上表面中心位置，竖直固定板通过L型固定架进行固定；
第二步、将加压杆与支撑挡板边角固定，压力表安装在支撑台上表面，压力表与抽气管连接，抽气管一端与压力表连接，抽气管另一端与加压杆连接，第一进液管和第二进液管通过两个固定杆与抽气管固定；
第三步、打开进液阀，将不同流体分别通过第一进液管和第二进液管通入，调节压力杆，观察压力表，启动第一水泵电机和第二水泵电机，不同流体在分流箱汇合，关闭第一进液管和第二进液管，混合后的流体进入排液管中，调节旋转塞以及在控制器，控制排液流量，最后从排液头排出。
本发明的有益效果：
本发明一种用于基因合成的流体控制装置，包括支撑机构、进液机构和控制机构；进液机构和控制机构均安装在支撑机构上，进液机构一端安装在支撑机构侧表面，控制机构安装在支撑机构上表面，进液机构与控制机构连接；而且本发明在工作过程中打开进液阀，将不同流体分别通过第一进液和第二进液管通入，调节压力杆，观察压力表直至到达设定压力，启动第一水泵电机和第二水泵电机，不同流体在电机的作用下向上移动，直至在分流箱汇合，关闭第一进液管和第二进液管，混合后的流体进入排液管中，调节旋转塞以及在控制器的作用下，控制排液流量，最后从排液头排出，解决了现有的用于基因合成的流体控制装置，无法在实现控制功能的同时将流体预先混合，功能单一，无法实现混合和控制同时进行的技术问题。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种用于基因合成的流体控制装置结构示意图；
图2为图1中进液机构结构示意图；
图3为图2局部示意图。
图中：1、支撑机构；11、支撑台；12、第一水泵电机；13、第二水泵电机；14、连接管；15、竖直固定板；16、L型固定架；17、分流箱；2、进液机构；21、加压杆；22、支撑挡板；23、固定杆；24、抽气管；25、压力表；26、第一进液管；27、进液阀；28、第二进液管；3、控制机构；31、固定台；32、流量盘；33、旋转塞；34、排液管；35、控制器；36、排液头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3所示，本发明一种用于基因合成的流体控制装置包括支撑机构1、进液机构2和控制机构3，进液机构2和控制机构3均安装在支撑机构1上，进液机构2一端安装在支撑机构1侧表面，控制机构3安装在支撑机构1上表面，进液机构2与控制机构3连接；
如图1所示，支撑机构1包括支撑台11、第一水泵电机12、第二水泵电机13、连接管14、竖直固定板15、L型固定架16和分流箱17，第一水泵电机12、第二水泵电机13、连接管14、竖直固定板15、L型固定架16和分流箱17均安装在支撑台11上表面，第一水泵电机12和第二水泵电机13底端固定在支撑台11上表面，第一水泵电机12和第二水泵电机13一端连接两个连接管14，连接管14一端与第一水泵电机12和第二水泵电机13连接，连接管14另一端贯穿竖直固定板15和分流箱17侧表面，竖直固定板15安装在支撑台11上表面中心位置，竖直固定板15通过L型固定架16进行固定，竖直固定板15一侧表面与L型固定架16侧表面通过螺栓固定，分流箱17安装在竖直固定板15另一侧表面中心位置；
如图1-2所示，进液机构2包括加压杆21、支撑挡板22、固定杆23、抽气管24、压力表25、第一进液管26、进液阀27和第二进液管28，加压杆21、支撑挡板22、固定杆23、抽气管24、第一进液管26、进液阀27和第二进液管28均安装在支撑台11侧表面，支撑挡板22固定安装在支撑台11底端侧表面，加压杆21通过支撑挡板22固定在支撑台11底端，加压杆21与支撑挡板22边角固定，压力表25安装在支撑台11上表面，压力表25与抽气管24连接，抽气管24一端与压力表25连接，抽气管24另一端与加压杆21连接，第一进液管26和第二进液管28通过两个固定杆23与抽气管24固定，第一进液管26和第二进液管28上均安装进液阀27，第一进液管26和第二进液管28分别与两个连接管14连通；
如图1和3所示，控制机构3包括固定台31、流量盘32、旋转塞33、排液管34、控制器35和排液头36，固定台31、流量盘32、旋转塞33、排液管34、控制器35和排液头36均安装在固定台31上表面，固定台31安装在分流箱17侧表面，固定台31底端表面安装第一进液管26和第二进液管28，第一进液管26和第二进液管28贯穿固定台31底端表面，流量盘32安装在竖直固定板15上方，排液管34一端贯穿固定台31底端表面，排液管34上分别安装旋转塞33和控制器35，排液管34另一端连接排液头36。
本发明一种用于基因合成的流体控制装置工作方法如下所示：
第一步、将连接管14一端与第一水泵电机12和第二水泵电机13连接，连接管14另一端贯穿竖直固定板15和分流箱17侧表面，竖直固定板15安装在支撑台11上表面中心位置，竖直固定板15通过L型固定架16进行固定；
第二步、将加压杆21与支撑挡板22边角固定，压力表25安装在支撑台11上表面，压力表25与抽气管24连接，抽气管24一端与压力表25连接，抽气管24另一端与加压杆21连接，第一进液管26和第二进液管28通过两个固定杆23与抽气管24固定；
第三步、打开进液阀27，将不同流体分别通过第一进液管26和第二进液管28通入，调节压力杆，观察压力表25直至到达设定压力，启动第一水泵电机12和第二水泵电机13，不同流体在电机的作用下向上移动，直至在分流箱17汇合，关闭第一进液管26和第二进液管28，混合后的流体进入排液管34中，调节旋转塞33以及在控制器35的作用下，控制排液流量，最后从排液头36排出。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于基因合成的流体控制装置，其特征在于，包括支撑机构(1)、进液机构(2)和控制机构(3)；
支撑机构(1)包括支撑台(11)、第一水泵电机(12)、第二水泵电机(13)、连接管(14)、竖直固定板(15)、L型固定架(16)和分流箱(17)，第一水泵电机(12)、第二水泵电机(13)、连接管(14)、竖直固定板(15)、L型固定架(16)和分流箱(17)均安装在支撑台(11)上表面，第一水泵电机(12)和第二水泵电机(13)底端固定在支撑台(11)上表面，第一水泵电机(12)和第二水泵电机(13)一端连接两个连接管(14)，竖直固定板(15)安装在支撑台(11)上表面中心位置，竖直固定板(15)通过L型固定架(16)进行固定，竖直固定板(15)一侧表面与L型固定架(16)侧表面通过螺栓固定，分流箱(17)安装在竖直固定板(15)另一侧表面中心位置；
进液机构(2)包括加压杆(21)、支撑挡板(22)、固定杆(23)、抽气管(24)、压力表(25)、第一进液管(26)、进液阀(27)和第二进液管(28)，加压杆(21)、支撑挡板(22)、固定杆(23)、抽气管(24)、第一进液管(26)、进液阀(27)和第二进液管(28)均安装在支撑台(11)侧表面，支撑挡板(22)固定安装在支撑台(11)底端侧表面，加压杆(21)通过支撑挡板(22)固定在支撑台(11)底端，加压杆(21)与支撑挡板(22)边角固定，压力表(25)安装在支撑台(11)上表面，压力表(25)与抽气管(24)连接，抽气管(24)一端与压力表(25)连接，抽气管(24)另一端与加压杆(21)连接，第一进液管(26)和第二进液管(28)通过两个固定杆(23)与抽气管(24)固定，第一进液管(26)和第二进液管(28)上均安装进液阀(27)，第一进液管(26)和第二进液管(28)分别与两个连接管(14)连通；
控制机构(3)包括固定台(31)、流量盘(32)、旋转塞(33)、排液管(34)、控制器(35)和排液头(36)，固定台(31)安装在分流箱(17)侧表面，固定台(31)底端表面安装第一进液管(26)和第二进液管(28)，第一进液管(26)和第二进液管(28)贯穿固定台(31)底端表面，流量盘(32)安装在竖直固定板(15)上方，排液管(34)一端贯穿固定台(31)底端表面，排液管(34)上分别安装旋转塞(33)和控制器(35)，排液管(34)另一端连接排液头(36)。
2.根据权利要求1所述的一种用于基因合成的流体控制装置，其特征在于，进液机构(2)和控制机构(3)均安装在支撑机构(1)上，进液机构(2)一端安装在支撑机构(1)侧表面，控制机构(3)安装在支撑机构(1)上表面，进液机构(2)与控制机构(3)连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于基因合成的流体控制装置，其特征在于，连接管(14)一端与第一水泵电机(12)和第二水泵电机(13)连接，连接管(14)另一端贯穿竖直固定板(15)和分流箱(17)侧表面。
4.根据权利要求1所述的一种用于基因合成的流体控制装置，其特征在于，固定台(31)、流量盘(32)、旋转塞(33)、排液管(34)、控制器(35)和排液头(36)均安装在固定台(31)上表面。
5.根据权利要求1所述的一种用于基因合成的流体控制装置的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步、将连接管(14)一端与第一水泵电机(12)和第二水泵电机(13)连接，连接管(14)另一端贯穿竖直固定板(15)和分流箱(17)侧表面，竖直固定板(15)安装在支撑台(11)上表面中心位置，竖直固定板(15)通过L型固定架(16)进行固定；
第二步、将加压杆(21)与支撑挡板(22)边角固定，压力表(25)安装在支撑台(11)上表面，压力表(25)与抽气管(24)连接，抽气管(24)一端与压力表(25)连接，抽气管(24)另一端与加压杆(21)连接，第一进液管(26)和第二进液管(28)通过两个固定杆(23)与抽气管(24)固定；
第三步、打开进液阀(27)，将不同流体分别通过第一进液管(26)和第二进液管(28)通入，调节压力杆，观察压力表(25)，启动第一水泵电机(12)和第二水泵电机(13)，不同流体在分流箱(17)汇合，关闭第一进液管(26)和第二进液管(28)，混合后的流体进入排液管(34)中，调节旋转塞(33)以及在控制器(35)，控制排液流量，最后从排液头(36)排出。
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