CN112876555A - 一种胶原蛋白吸附过滤方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胶原蛋白技术领域，具体涉及一种胶原蛋白吸附过滤方法，包括原液混合、动态吸附、真空抽滤、标定计量和洗脱分离；其中使用的过滤板包括滤架和滤盘；由于由于生物细胞的复杂性，常采用酶法对其中的胶原蛋白进行提取，能够避免其它方法中提取试剂的过量或不足，但其耗费的步骤较为繁杂，且在操作过程中对酶采用的温度灭活同样会对胶原蛋白的结构造成破坏；故此，本发明通过设置的动态吸附工序，配合过滤板中的纺锤体造型的导孔，使原液中的液相成分随导孔的端口流出，而蛋白质分子被留存在纺锤体的导孔内部，并利用在孔板方向上进行真空抽滤，用来分离提取其中的胶原蛋白，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
Description
技术领域
本发明涉及胶原蛋白技术领域，具体涉及一种胶原蛋白吸附过滤方法。
背景技术
胶原蛋白是生物高分子，动物结缔组织中的主要成分，也是哺乳动物体内含量最多、分布最广的功能性蛋白，胶原蛋白具有其他合成材料无法比拟的生物相容性、可生物降解性及生物活性，因此在体内易被人体吸收，促进细胞生长，在临床上已有广泛应用，由于胶原是细胞外间质成分，在体内以不溶性大分子结构存在，并与蛋白多糖、糖蛋白等结合在一起，因此胶原蛋白在制备过程中的提取以及与不同类型胶原的分离和纯化尤为重要。
目前在从细胞外间质成分中提取胶原蛋白，需要将胶原蛋白与其它结构的蛋白分子间进行分离，由于生物细胞的复杂性，常采用酶法对其中的胶原蛋白进行提取，能够避免其它方法中提取试剂的过量或不足，但其耗费的步骤较为繁杂，且在操作过程中对酶采用的温度灭活同样会对胶原蛋白的结构造成破坏。
现有技术中也出现了一些关于胶原蛋白吸附过滤方法的技术方案，如申请号为2010100289314的一项中国专利公开了一种利用大孔吸附树脂生产无腥味鱼鳞胶原蛋白肽的方法，把鱼鳞经酸、碱处理去除羟基磷灰石、非胶原蛋白成分，并将鱼鳞洗至中性，加入占鱼鳞重量8～10倍的水、1～3％的酶，于45～60℃酶解2～3h，加热至90℃，保持10min灭酶；将酶解液经活性炭脱色并过滤；将澄清水解液上柱吸附，先经乙醇溶液洗脱腥味物质，后经氨水洗脱胶原蛋白肽；将脱腥胶原蛋白肽水解液经膜分离、浓缩，再经冷冻干燥得到鱼鳞胶原蛋白肽；将乙醇洗脱液经乙醇回收、喷雾干燥得腥味物质；该技术方案避免使用漂白剂、氧化剂等化学试剂，利用树脂吸附，配合膜技术和冷冻干燥技术得到无腥味胶原蛋白肽的同时还保证产品的生物活性，此外还联产腥味物质用于水产类调味品开发；但是该技术方案在灭酶过程中采用的温度，会使胶原蛋白产生变性，继而削弱了提取胶原蛋白的效果。
鉴于此，为了克服上述技术问题，据此本发明提出了一种胶原蛋白吸附过滤方法，采用了特殊的胶原蛋白吸附过滤方法，解决了上述技术问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种胶原蛋白吸附过滤方法，通过设置的动态吸附工序，配合过滤板中的纺锤体造型的导孔，使原液中的液相成分随导孔的端口流出，而蛋白质分子被留存在纺锤体的导孔内部，并利用在孔板方向上进行真空抽滤，用来分离提取其中的胶原蛋白，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
本发明所述的一种胶原蛋白吸附过滤方法，该方法步骤如下：
S1、原液混合：将结缔组织液与色谱介质相混合，其中结缔组织液的体积比在8-13％，获得混合原液，然后将其转移至过滤板中，使用去离子水和平衡缓冲液进行冲洗，使原液在pH5.3-5.8的范围内；
S2、动态吸附：在S1中的原液处理完成后，使用封板膜将过滤板的端部密闭起来，然后闭合过滤板的板盖，将过滤板置于恒温振荡仪中，并根据胶原蛋白质量分数的理论值，控制其温度在28-34℃，振动频率在16-24Hz的范围内动态循环并持续150-210min，使含有大颗粒蛋白质分子的原液处于封板膜上的稳定状态；
S3、真空抽滤：待S2中完成动态吸附后，把移去板盖的过滤板放置到真空室中，通过负压抽取将过滤板中的液体，并将其转移至孔板中储存起来；通过负压形成的真空作用进行抽取，能够降低对液体中蛋白质颗粒的破坏；
S4、标定计量：通过原液中混合的色谱介质，使用光度计标定S3孔板中液体的蛋白浓度，依据S2中吸附前后的物料量计算孔板中蛋白质的吸附量，然后向过滤板中添加清洗液，计量清洗出的蛋白量；通过清洗步骤，将过滤板与孔板中附着液含有的蛋白质分子进行提取，增强蛋白提取量的准确性；
S5、洗脱分离：根据S4中的孔板标定的蛋白浓度，以及过滤板中清洗出的蛋白量，与S1原液中蛋白含量的理论值相比较，配制洗脱液添加至过滤板和孔板中，计量洗脱的蛋白量：通过对仪器进行的洗脱步骤，将操作过程中含有变性蛋白分子的混合物提取出来，获得在提取过程中蛋白质的整体分布状态；
其中，S1-S5中所述的过滤板包括滤架和滤盘；所述滤架中安装有滤盘，滤盘内部开设有导孔；所述导孔贯穿于滤盘的内部，导孔呈纺锤体，导孔用于滞留添加的原液；所述滤架的底部还设有孔板，孔板中设置有凸起的针筒，孔板通过针筒伸入至滤盘的导孔中；所述滤盘的上下两侧还设有板盖，板盖的内部设置有封板膜，板盖安装在滤架上；所述封板膜贴合在滤盘与孔板的表面并将其密封起来，封板膜与板盖间还留有空隙；所述滤架的外侧还设有支杆，滤架通过其周向的锁杆改变在支杆上的位置，进而调节针筒在导孔中的状态，将滤盘的中的原液转移至孔板中；
现有技术中，从细胞外间质成分中提取胶原蛋白，需要将胶原蛋白与其它结构的蛋白分子间进行分离，由于生物细胞的复杂性，常采用酶法对其中的胶原蛋白进行提取，能够避免其它方法中提取试剂的过量或不足，但其耗费的步骤较为繁杂，且在操作过程中对酶采用的温度灭活同样会对胶原蛋白的结构造成破坏；
因此，本发明通过设置的过滤板，对含有胶原蛋白的结缔组织液进行处理，使其滞留在滤盘上，然后随冲洗的水流进入到导孔中，导孔的底部被孔板上的针筒所密封，使得冲洗的水流重新从导孔的顶部排出，接着通过板盖将封板膜固定在滤盘上，将其置于恒温振荡仪中，通过滤板端面的封板膜截流蛋白质分子，而其中的液体成分进入封板膜与板盖间的空隙中，使其中的胶原蛋白在动态循环的状态下被吸附在导孔中，再将滤盘上的板盖打开，从滤盘底部的孔板上进行负压抽取，使吸附在导孔内部的胶原蛋白进入到针筒中，随后通过支杆上的锁杆使滤架带动滤盘从孔板中脱离出来，提取针筒中的胶原蛋白；本发明利用了设置的动态吸附工序，配合过滤板中的纺锤体造型的导孔，使原液中的液相成分随导孔的端口流出，而蛋白质分子被留存在纺锤体的导孔内部，并利用在孔板方向上进行真空抽滤，用来分离提取其中的胶原蛋白，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
优选的，所述支杆上还设有固定的扭杆弹簧，扭杆弹簧与孔板间铰接相连；所述扭杆弹簧位于支杆的底部，扭杆弹簧在初始状态下使孔板的针筒伸入至滤盘的导孔中；使用时，过滤板在恒温振荡仪中进行动态吸附的过程中，通过支杆将振荡效应传递至过滤板上，由于滤架与孔板安装在支杆上的不同高度位置中，会造成相贴合的滤盘与孔板间处于振动的相位差状态下，影响到对胶原蛋白的动态吸附效果；通过设置的扭杆弹簧，将孔板定位在支杆上，用来缓冲孔板与滤架间振动状态的相位差，并利用扭杆弹簧安装在支杆的底部，降低恒温振荡仪传递到支杆与扭杆弹簧间的振动相位差，使孔板与滤盘在动态吸附步骤中处于稳定的贴合状态，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
优选的，所述支杆上还设有套接的锁筒，锁筒中还设置有套接的拉簧；所述锁筒的外侧还设置有转动安装的锁环，锁环与锁杆相固定；所述拉簧的底部固定在扭杆弹簧上，拉簧的顶部伸出于锁筒；所述锁筒通过转动调节在拉簧上的位置，带动锁环上的锁杆改变在支杆上的高度；使用时，需要根据混合液中含有胶原蛋白的质量分数，对动态吸附的运行参数进行调节，使滤盘中的物料重量产生变化，使得安装在支杆上的滤盘产生的惯性力随之改变；通过设置在支杆上套接的锁筒和拉簧，利用锁筒沿着拉簧进行转动，调节拉簧在扭杆弹簧与锁筒间的长度，且转动安装在锁筒外侧的锁环，避免了伸出的拉簧对锁杆的移动产生干涉，进而改变拉簧对锁筒的预紧力大小，使其适配于变化的滤盘重量，维持滤盘与孔板间贴合状态的稳定，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
优选的，所述锁环中还设置有转动的拨杆，拨杆平行于锁筒的轴向并与其外壁相接触；所述锁筒的外壁上还设置有环绕的楔槽，楔槽在锁筒上的开口小于拨杆的直径；所述拨杆上还设置有凸起的楔条，楔条与楔槽的尺寸相对应；使用时，在动态吸附的振荡过程中，会使锁环与锁筒在拉簧的作用下产生相对转动；通过设置在锁环上的拨杆，使其中的楔条卡入锁筒外壁上的楔槽内，继而在锁环与锁筒间进行固定，并利用拨杆大于开口的直径，使得在转动锁环的过程中，能够感受到拨杆在经过楔槽时的振动，增强了锁筒在支杆上移动过程中的控制性，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
优选的，所述导孔中还设有弹性的弧片，弧片凸出于导孔的底部端口；所述导孔的内部还设置有凹环，导孔通过凹环使弧片的边缘嵌入其中进行定位；使用时，从滤盘的下方进行真空抽滤，孔板中的针筒在伸入至导孔后，会使胶原蛋白成分积攒在针筒外侧的导孔底部区域中；通过设置在导孔中的弹性弧片，使孔板上的针筒在伸入至导孔时，将弧片的底端顶起，使导孔的内部从凹环到针筒的端口位置被弧片所覆盖，避免在导孔的底部产生死角区域，维持对胶原蛋白的抽取率，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
优选的，所述弧片的边缘上还设置有圆环，圆环与凹环间滑动接触；所述弧片的表面还设置有倾斜环绕的翼片，翼片使弧片在其表面流体移动的作用下产生转动；使用时，胶原蛋白在受到导孔下方的真空抽滤作用下，会使其冲击附着在导孔底部的弧片上；通过设置的翼片配合弧片上的圆环，使弧片表面的流体运动对其产生轴向旋转的驱动力，使弧片在导孔中转动产生的离心力促进胶原蛋白的转移，并流入至针筒中，避免残留在弧片的表面而影响提取的胶原蛋白量，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置的动态吸附工序，配合过滤板中的纺锤体造型的导孔，使原液中的液相成分随导孔的端口流出，而蛋白质分子被留存在纺锤体的导孔内部，并利用在孔板方向上进行真空抽滤，用来分离提取其中的胶原蛋白。
2.本发明通过设置的扭杆弹簧，缓冲孔板与滤架间振动状态的相位差，使孔板与滤盘在动态吸附步骤中处于稳定的贴合状态；设置在支杆上套接的锁筒和拉簧，改变拉簧对锁筒的预紧力大小，使其适配于变化的滤盘重量；设置在锁环上的拨杆，使其中的楔条卡入锁筒外壁上的楔槽内，继而在锁环与锁筒间进行固定，增强了锁筒在支杆上移动过程中的控制性。
3.本发明通过设置在导孔中的弹性弧片，使导孔的内部从凹环到针筒的端口位置被弧片所覆盖，避免在导孔的底部产生死角区域，维持对胶原蛋白的抽取率；设置的翼片配合弧片上的圆环，使弧片在导孔中转动产生的离心力促进胶原蛋白的转移，并流入至针筒中，避免残留在弧片的表面而影响提取的胶原蛋白量。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明中胶原蛋白吸附过滤方法的流程图；
图2是本发明中过滤板的立体图；
图3是本发明中过滤板部件的爆炸图；
图4是本发明中支杆部件的立体图；
图5是图3中A处的局部放大图；
图6是图4中B处的局部放大图；
图中：滤架1、锁杆11、滤盘2、导孔21、凹环211、弧片22、圆环221、翼片23、孔板3、针筒31、板盖4、封板膜41、支杆5、扭杆弹簧51、锁筒52、楔槽521、拉簧53、锁环54、拨杆55、楔条551。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图6所示，本发明所述的一种胶原蛋白吸附过滤方法，该方法步骤如下：
S1、原液混合：将结缔组织液与色谱介质相混合，其中结缔组织液的体积比在8-13％，获得混合原液，然后将其转移至过滤板中，使用去离子水和平衡缓冲液进行冲洗，使原液在pH5.3-5.8的范围内；
S2、动态吸附：在S1中的原液处理完成后，使用封板膜41将过滤板的端部密闭起来，然后闭合过滤板的板盖4，将过滤板置于恒温振荡仪中，并根据胶原蛋白质量分数的理论值，控制其温度在28-34℃，振动频率在16-24Hz的范围内动态循环并持续150-210min，使含有大颗粒蛋白质分子的原液处于封板膜41上的稳定状态；
S3、真空抽滤：待S2中完成动态吸附后，把移去板盖4的过滤板放置到真空室中，通过负压抽取将过滤板中的液体，并将其转移至孔板3中储存起来；通过负压形成的真空作用进行抽取，能够降低对液体中蛋白质颗粒的破坏；
S4、标定计量：通过原液中混合的色谱介质，使用光度计标定S3孔板3中液体的蛋白浓度，依据S2中吸附前后的物料量计算孔板3中蛋白质的吸附量，然后向过滤板中添加清洗液，计量清洗出的蛋白量；通过清洗步骤，将过滤板与孔板3中附着液含有的蛋白质分子进行提取，增强蛋白提取量的准确性；
S5、洗脱分离：根据S4中的孔板3标定的蛋白浓度，以及过滤板中清洗出的蛋白量，与S1原液中蛋白含量的理论值相比较，配制洗脱液添加至过滤板和孔板3中，计量洗脱的蛋白量：通过对仪器进行的洗脱步骤，将操作过程中含有变性蛋白分子的混合物提取出来，获得在提取过程中蛋白质的整体分布状态；
其中，S1-S5中所述的过滤板包括滤架1和滤盘2；所述滤架1中安装有滤盘2，滤盘2内部开设有导孔21；所述导孔21贯穿于滤盘2的内部，导孔21呈纺锤体，导孔21用于滞留添加的原液；所述滤架1的底部还设有孔板3，孔板3中设置有凸起的针筒31，孔板3通过针筒31伸入至滤盘2的导孔21中；所述滤盘2的上下两侧还设有板盖4，板盖4的内部设置有封板膜41，板盖4安装在滤架1上；所述封板膜41贴合在滤盘2与孔板3的表面并将其密封起来，封板膜41与板盖4间还留有空隙；所述滤架1的外侧还设有支杆5，滤架1通过其周向的锁杆11改变在支杆5上的位置，进而调节针筒31在导孔21中的状态，将滤盘2的中的原液转移至孔板3中；
现有技术中，从细胞外间质成分中提取胶原蛋白，需要将胶原蛋白与其它结构的蛋白分子间进行分离，由于生物细胞的复杂性，常采用酶法对其中的胶原蛋白进行提取，能够避免其它方法中提取试剂的过量或不足，但其耗费的步骤较为繁杂，且在操作过程中对酶采用的温度灭活同样会对胶原蛋白的结构造成破坏；
因此，本发明通过设置的过滤板，对含有胶原蛋白的结缔组织液进行处理，使其滞留在滤盘2上，然后随冲洗的水流进入到导孔21中，导孔21的底部被孔板3上的针筒31所密封，使得冲洗的水流重新从导孔21的顶部排出，接着通过板盖4将封板膜41固定在滤盘2上，将其置于恒温振荡仪中，通过滤板端面的封板膜41截流蛋白质分子，而其中的液体成分进入封板膜41与板盖4间的空隙中，使其中的胶原蛋白在动态循环的状态下被吸附在导孔21中，再将滤盘2上的板盖4打开，从滤盘2底部的孔板3上进行负压抽取，使吸附在导孔21内部的胶原蛋白进入到针筒31中，随后通过支杆5上的锁杆11使滤架1带动滤盘2从孔板3中脱离出来，提取针筒31中的胶原蛋白；本发明利用了设置的动态吸附工序，配合过滤板中的纺锤体造型的导孔21，使原液中的液相成分随导孔21的端口流出，而蛋白质分子被留存在纺锤体的导孔21内部，并利用在孔板3方向上进行真空抽滤，用来分离提取其中的胶原蛋白，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述支杆5上还设有固定的扭杆弹簧51，扭杆弹簧51与孔板3间铰接相连；所述扭杆弹簧51位于支杆5的底部，扭杆弹簧51在初始状态下使孔板3的针筒31伸入至滤盘2的导孔21中；使用时，过滤板在恒温振荡仪中进行动态吸附的过程中，通过支杆5将振荡效应传递至过滤板上，由于滤架1与孔板3安装在支杆5上的不同高度位置中，会造成相贴合的滤盘2与孔板3间处于振动的相位差状态下，影响到对胶原蛋白的动态吸附效果；通过设置的扭杆弹簧51，将孔板3定位在支杆5上，用来缓冲孔板3与滤架1间振动状态的相位差，并利用扭杆弹簧51安装在支杆5的底部，降低恒温振荡仪传递到支杆5与扭杆弹簧51间的振动相位差，使孔板3与滤盘2在动态吸附步骤中处于稳定的贴合状态，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述支杆5上还设有套接的锁筒52，锁筒52中还设置有套接的拉簧53；所述锁筒52的外侧还设置有转动安装的锁环54，锁环54与锁杆11相固定；所述拉簧53的底部固定在扭杆弹簧51上，拉簧53的顶部伸出于锁筒52；所述锁筒52通过转动调节在拉簧53上的位置，带动锁环54上的锁杆11改变在支杆5上的高度；使用时，需要根据混合液中含有胶原蛋白的质量分数，对动态吸附的运行参数进行调节，使滤盘2中的物料重量产生变化，使得安装在支杆5上的滤盘2产生的惯性力随之改变；通过设置在支杆5上套接的锁筒52和拉簧53，利用锁筒52沿着拉簧53进行转动，调节拉簧53在扭杆弹簧51与锁筒52间的长度，且转动安装在锁筒52外侧的锁环54，避免了伸出的拉簧53对锁杆11的移动产生干涉，进而改变拉簧53对锁筒52的预紧力大小，使其适配于变化的滤盘2重量，维持滤盘2与孔板3间贴合状态的稳定，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述锁环54中还设置有转动的拨杆55，拨杆55平行于锁筒52的轴向并与其外壁相接触；所述锁筒52的外壁上还设置有环绕的楔槽521，楔槽521在锁筒52上的开口小于拨杆55的直径；所述拨杆55上还设置有凸起的楔条551，楔条551与楔槽521的尺寸相对应；使用时，在动态吸附的振荡过程中，会使锁环54与锁筒52在拉簧53的作用下产生相对转动；通过设置在锁环54上的拨杆55，使其中的楔条551卡入锁筒52外壁上的楔槽521内，继而在锁环54与锁筒52间进行固定，并利用拨杆55大于开口的直径，使得在转动锁环54的过程中，能够感受到拨杆55在经过楔槽521时的振动，增强了锁筒52在支杆5上移动过程中的控制性，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述导孔21中还设有弹性的弧片22，弧片22凸出于导孔21的底部端口；所述导孔21的内部还设置有凹环211，导孔21通过凹环211使弧片22的边缘嵌入其中进行定位；使用时，从滤盘2的下方进行真空抽滤，孔板3中的针筒31在伸入至导孔21后，会使胶原蛋白成分积攒在针筒31外侧的导孔21底部区域中；通过设置在导孔21中的弹性弧片22，使孔板3上的针筒31在伸入至导孔21时，将弧片22的底端顶起，使导孔21的内部从凹环211到针筒31的端口位置被弧片22所覆盖，避免在导孔21的底部产生死角区域，维持对胶原蛋白的抽取率，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述弧片22的边缘上还设置有圆环221，圆环221与凹环211间滑动接触；所述弧片22的表面还设置有倾斜环绕的翼片23，翼片23使弧片22在其表面流体移动的作用下产生转动；使用时，胶原蛋白在受到导孔21下方的真空抽滤作用下，会使其冲击附着在导孔21底部的弧片22上；通过设置的翼片23配合弧片22上的圆环221，使弧片22表面的流体运动对其产生轴向旋转的驱动力，使弧片22在导孔21中转动产生的离心力促进胶原蛋白的转移，并流入至针筒31中，避免残留在弧片22的表面而影响提取的胶原蛋白量，从而提升了胶原蛋白吸附过滤方法的应用效果。
使用时，通过设置的过滤板，对含有胶原蛋白的结缔组织液进行处理，使其滞留在滤盘2上，然后随冲洗的水流进入到导孔21中，导孔21的底部被孔板3上的针筒31所密封，使得冲洗的水流重新从导孔21的顶部排出，接着通过板盖4将封板膜41固定在滤盘2上，将其置于恒温振荡仪中，通过滤板端面的封板膜41截流蛋白质分子，而其中的液体成分进入封板膜41与板盖4间的空隙中，使其中的胶原蛋白在动态循环的状态下被吸附在导孔21中，再将滤盘2上的板盖4打开，从滤盘2底部的孔板3上进行负压抽取，使吸附在导孔21内部的胶原蛋白进入到针筒31中，随后通过支杆5上的锁杆11使滤架1带动滤盘2从孔板3中脱离出来，提取针筒31中的胶原蛋白；设置的扭杆弹簧51，将孔板3定位在支杆5上，用来缓冲孔板3与滤架1间振动状态的相位差，并利用扭杆弹簧51安装在支杆5的底部，降低恒温振荡仪传递到支杆5与扭杆弹簧51间的振动相位差，使孔板3与滤盘2在动态吸附步骤中处于稳定的贴合状态；设置在支杆5上套接的锁筒52和拉簧53，利用锁筒52沿着拉簧53进行转动，调节拉簧53在扭杆弹簧51与锁筒52间的长度，且转动安装在锁筒52外侧的锁环54，避免了伸出的拉簧53对锁杆11的移动产生干涉，进而改变拉簧53对锁筒52的预紧力大小，使其适配于变化的滤盘2重量，维持滤盘2与孔板3间贴合状态的稳定；设置在锁环54上的拨杆55，使其中的楔条551卡入锁筒52外壁上的楔槽521内，继而在锁环54与锁筒52间进行固定，并利用拨杆55大于开口的直径，使得在转动锁环54的过程中，能够感受到拨杆55在经过楔槽521时的振动，增强了锁筒52在支杆5上移动过程中的控制性；设置在导孔21中的弹性弧片22，使孔板3上的针筒31在伸入至导孔21时，将弧片22的底端顶起，使导孔21的内部从凹环211到针筒31的端口位置被弧片22所覆盖，避免在导孔21的底部产生死角区域，维持对胶原蛋白的抽取率；设置的翼片23配合弧片22上的圆环221，使弧片22表面的流体运动对其产生轴向旋转的驱动力，使弧片22在导孔21中转动产生的离心力促进胶原蛋白的转移，并流入至针筒31中，避免残留在弧片22的表面而影响提取的胶原蛋白量。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，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及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种胶原蛋白吸附过滤方法，其特征在于，该方法步骤如下：
S1、原液混合：将结缔组织液与色谱介质相混合，其中结缔组织液的体积比在8-13％，获得混合原液，然后将其转移至过滤板中，使用去离子水和平衡缓冲液进行冲洗，使原液在pH5.3-5.8的范围内；
S2、动态吸附：在S1中的原液处理完成后，使用封板膜(41)将过滤板的端部密闭起来，然后闭合过滤板的板盖(4)，将过滤板置于恒温振荡仪中，并根据胶原蛋白质量分数的理论值，控制其温度在28-34℃，振动频率在16-24Hz的范围内动态循环并持续150-210min，使含有大颗粒蛋白质分子的原液处于封板膜(41)上的稳定状态；
S3、真空抽滤：待S2中完成动态吸附后，把移去板盖(4)的过滤板放置到真空室中，通过负压抽取将过滤板中的液体，并将其转移至孔板(3)中储存起来；
S4、标定计量：通过原液中混合的色谱介质，使用光度计标定S3孔板(3)中液体的蛋白浓度，依据S2中吸附前后的物料量计算孔板(3)中蛋白质的吸附量，然后向过滤板中添加清洗液，计量清洗出的蛋白量；
S5、洗脱分离：根据S4中的孔板(3)标定的蛋白浓度，以及过滤板中清洗出的蛋白量，与S1原液中蛋白含量的理论值相比较，配制洗脱液添加至过滤板和孔板(3)中，计量洗脱的蛋白量；
其中，S1-S5中所述的过滤板包括滤架(1)和滤盘(2)；所述滤架(1)中安装有滤盘(2)，滤盘(2)内部开设有导孔(21)；所述导孔(21)贯穿于滤盘(2)的内部，导孔(21)呈纺锤体，导孔(21)用于滞留添加的原液；所述滤架(1)的底部还设有孔板(3)，孔板(3)中设置有凸起的针筒(31)，孔板(3)通过针筒(31)伸入至滤盘(2)的导孔(21)中；所述滤盘(2)的上下两侧还设有板盖(4)，板盖(4)的内部设置有封板膜(41)，板盖(4)安装在滤架(1)上；所述封板膜(41)贴合在滤盘(2)与孔板(3)的表面并将其密封起来，封板膜(41)与板盖(4)间还留有空隙；所述滤架(1)的外侧还设有支杆(5)，滤架(1)通过其周向的锁杆(11)改变在支杆(5)上的位置，进而调节针筒(31)在导孔(21)中的状态，将滤盘(2)的中的原液转移至孔板(3)中。
2.根据权利要求1所述的一种胶原蛋白吸附过滤方法，其特征在于：所述支杆(5)上还设有固定的扭杆弹簧(51)，扭杆弹簧(51)与孔板(3)间铰接相连；所述扭杆弹簧(51)位于支杆(5)的底部，扭杆弹簧(51)在初始状态下使孔板(3)的针筒(31)伸入至滤盘(2)的导孔(21)中。
3.根据权利要求2所述的一种胶原蛋白吸附过滤方法，其特征在于：所述支杆(5)上还设有套接的锁筒(52)，锁筒(52)中还设置有套接的拉簧(53)；所述锁筒(52)的外侧还设置有转动安装的锁环(54)，锁环(54)与锁杆(11)相固定；所述拉簧(53)的底部固定在扭杆弹簧(51)上，拉簧(53)的顶部伸出于锁筒(52)；所述锁筒(52)通过转动调节在拉簧(53)上的位置，带动锁环(54)上的锁杆(11)改变在支杆(5)上的高度。
4.根据权利要求3所述的一种胶原蛋白吸附过滤方法，其特征在于：所述锁环(54)中还设置有转动的拨杆(55)，拨杆(55)平行于锁筒(52)的轴向并与其外壁相接触；所述锁筒(52)的外壁上还设置有环绕的楔槽(521)，楔槽(521)在锁筒(52)上的开口小于拨杆(55)的直径；所述拨杆(55)上还设置有凸起的楔条(551)，楔条(551)与楔槽(521)的尺寸相对应。
5.根据权利要求1所述的一种胶原蛋白吸附过滤方法，其特征在于：所述导孔(21)中还设有弹性的弧片(22)，弧片(22)凸出于导孔(21)的底部端口；所述导孔(21)的内部还设置有凹环(211)，导孔(21)通过凹环(211)使弧片(22)的边缘嵌入其中进行定位。
6.根据权利要求5所述的一种胶原蛋白吸附过滤方法，其特征在于：所述弧片(22)的边缘上还设置有圆环(221)，圆环(221)与凹环(211)间滑动接触；所述弧片(22)的表面还设置有倾斜环绕的翼片(23)，翼片(23)使弧片(22)在其表面流体移动的作用下产生转动。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6425296B1 (en) * | 1999-02-20 | 2002-07-30 | Eppendorf Ag | Suction device |
| US20020113004A1 (en) * | 2000-09-28 | 2002-08-22 | Bowers William F. | Clam shell UF centrifugal filter vessel and method |
| US20030143124A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-07-31 | Roberts Roger Q. | Unidirectional flow control sealing matt |
| US20030223912A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-04 | Urs Knecht | Device, system, and method for aspirating liquids from SPE plates |
| CH693689A5 (de) * | 2002-05-31 | 2003-12-15 | Tecan Trading Ag | Vorrichtung, System und Verfahren zum Übertragen von Flüssigkeiten aus SPE-Platten. |
| US20040259168A1 (en) * | 1999-09-13 | 2004-12-23 | William Kopaciewicz | High density cast-in-place sample preparation card |
| US20120329163A1 (en) * | 2010-03-16 | 2012-12-27 | Sartorius Stedim Biotech Gmbh | Multi-well plate with filter medium, and use thereof |
| CN106632667A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-05-10 | 佛山科学技术学院 | 一种家用一体化胶原蛋白制备装置 |
| CN208356176U (zh) * | 2018-04-18 | 2019-01-11 | 开平牵牛生化制药有限公司 | 一种用以柱外吸附介质分离的过滤装置 |
| CN109371085A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-02-22 | 合肥市风达农业有限责任公司 | 一种从鱼皮中提取胶原蛋白的提取方法及提取设备 |
| CN111686827A (zh) * | 2019-03-15 | 2020-09-22 | 思耐睿化学产品公司 | 用于从容器中过滤样品的系统和方法 |
-
2021
- 2021-01-15 CN CN202110056030.4A patent/CN112876555B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6425296B1 (en) * | 1999-02-20 | 2002-07-30 | Eppendorf Ag | Suction device |
| US20040259168A1 (en) * | 1999-09-13 | 2004-12-23 | William Kopaciewicz | High density cast-in-place sample preparation card |
| US20020113004A1 (en) * | 2000-09-28 | 2002-08-22 | Bowers William F. | Clam shell UF centrifugal filter vessel and method |
| US20030143124A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-07-31 | Roberts Roger Q. | Unidirectional flow control sealing matt |
| US20030223912A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-04 | Urs Knecht | Device, system, and method for aspirating liquids from SPE plates |
| CH693689A5 (de) * | 2002-05-31 | 2003-12-15 | Tecan Trading Ag | Vorrichtung, System und Verfahren zum Übertragen von Flüssigkeiten aus SPE-Platten. |
| US20120329163A1 (en) * | 2010-03-16 | 2012-12-27 | Sartorius Stedim Biotech Gmbh | Multi-well plate with filter medium, and use thereof |
| CN106632667A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-05-10 | 佛山科学技术学院 | 一种家用一体化胶原蛋白制备装置 |
| CN208356176U (zh) * | 2018-04-18 | 2019-01-11 | 开平牵牛生化制药有限公司 | 一种用以柱外吸附介质分离的过滤装置 |
| CN109371085A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-02-22 | 合肥市风达农业有限责任公司 | 一种从鱼皮中提取胶原蛋白的提取方法及提取设备 |
| CN111686827A (zh) * | 2019-03-15 | 2020-09-22 | 思耐睿化学产品公司 | 用于从容器中过滤样品的系统和方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 史作清: "《吸附分离树脂在医药工业中的应用》", 30 September 2008, 化学工业出版社 * |
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| Publication number | Publication date |
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