CN114307653A - 一种生物化学实验用过滤装置 - Google Patents

Abstract

一种生物化学实验用过滤装置，包括安装座，所述安装座上设置有第一容器，所述第一容器的上方设置有第二容器，所述第二容器相对于第一容器的高度能够调节，且所述第二容器连接有多个过滤单元，所述过滤单元常态下高于第二容器设置，且所述过滤单元高度位置能够调节，能够过滤第一容器向第二容器流入的液体或者第二容器向第一容器流入的液体，所述过滤单元设置多个规格，能够更换。能够完成普通过滤过程，且根据第一容器和第二容器的相对位置，可以选择多种不同的过滤方式，并且选择不同的过滤单元，也可进行不同的过滤实验，例如本装置的过滤单元使用了半透膜当做过滤层之后，就可以完成对蛋白质的过滤。

Description

一种生物化学实验用过滤装置

技术领域

本发明设计生物学领域，具体涉及一种生物化学实验用过滤装置。

背景技术

过滤法是最常用的分离溶液与沉淀的操作方法。当溶液和沉淀的混合物通过过滤器(如滤纸)时，沉淀就留在过滤器上，溶液则通过过滤器而流入接收的容器。传统意义上的过滤是指利用多孔性介质截留悬浮液中的固体粒子，进而使固、液分离的方式。菌体、细胞及其碎片等除了采用离心分离外，也可采用常规过滤法进行分离。因此过滤装置是在生物化学实验中一种很常用的装置。

但是现有的过滤装置基本只定格在常规溶液的过滤上，对于蛋白质过滤则需要使用新的设备，现有蛋白质过滤装置通常如已公开的专利号为CN201621271426.1的一种分子实验用蛋白质过滤装置所示，仅能用于蛋白质过滤，通用性差，且需要加热等工艺辅助进行，局限性很大，急需改变这种现状。

而常规的过滤装置，无法完成上述的蛋白质过滤过程，而上述的过滤装置也无法用于常规的过滤实验，即无法通用，当进行不同的过滤实验时，需要切换不同的过滤装置，并且为之付出相应的成本，如何将各种不同类型的过滤实验整合在相同的装置中，是一个很新颖的研究方向，且需要克服相应的研究难点。

发明内容

为解决上述过滤装置通常不能用于过滤蛋白质，而蛋白质专用的过滤装置通用性较差，局限性大的问题，本发明提供了一种生物化学实验用过滤装置，能够应用于多种过滤环境，既能完成普通的过滤，又能用于过滤蛋白质，且通用性极强。

本发明的技术方案如下：

一种生物化学实验用过滤装置，包括安装座，所述安装座上设置有第一容器，所述第一容器的上方设置有第二容器，所述第二容器相对于第一容器的高度能够调节，且所述第二容器连接有多个过滤单元，所述过滤单元常态下高于第二容器设置，且所述过滤单元高度位置能够调节，能够过滤第一容器向第二容器流入的液体或者第二容器向第一容器流入的液体，所述过滤单元设置多个规格，能够更换。

作为优选，所述安装座上设置磁力搅拌器，所述磁力搅拌器包括调节旋钮、显示屏和磁力平台，所述磁力搅拌器的上方设置有与安装座固定的支撑板，所述支撑板上方设置第一容器，且所述第一容器内设置有搅拌子。

作为优选，所述安装座的上方设置有升降电缸，所述升降电缸的输出轴竖直向下设置，且所述升降电缸的输出轴连接有升降平台，所述升降平台连接固定第二容器，能够与第二容器同步移动。

作为优选，所述第二容器通过连接管联通所述过滤单元，且所述过滤单元连接所述定位座，所述定位座连接高度控制机构，且通过高度控制机构控制升降，所述高度控制机构设置在升降平台上，单个高度控制机构控制单个所述过滤单元。

作为优选，所述过滤单元位于第二容器的两侧，且位于第一容器的上方，即过滤单元能够垂直落入第一容器内且不会被第二容器阻挡。

作为优选，所述过滤单元包括上螺纹段和下螺纹段，所述上螺纹段与安装座固定连接，所述下螺纹段与连接管连接，所述上螺纹段与下螺纹段间设置过滤段，所述过滤段包括支撑杆，所述支撑杆连接上螺纹段与下螺纹段，且设置贯穿孔贯穿所述下螺纹段与支撑杆，所述支撑杆还设置多个与贯穿孔联通的开孔，在所述支撑杆的外侧套结有过滤层。

作为优选，所述上螺纹段和下螺纹段与支撑杆间设置有安装段，所述安装段为六边形，且上螺纹段一端的安装段密封连接所述支撑杆，所述下螺纹段一端的安装段由贯穿孔贯穿联通。

作为优选，所述高度控制机构包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴连接固定有蜗杆，所述蜗杆啮合连接蜗轮，设置转轴贯穿连接蜗轮和绕线轮，且转轴的两端设置在转动座上能够转动，即通过驱动电机能够带动所述绕线轮转动，所述绕线轮设置有拉线，所述拉线远离绕线轮的一端连接定位座。

作为优选，所述定位座远离过滤单元的一端为半球面，所述升降平台在定位座的对应位置设置有半球凹槽，所述半球凹槽由拉线贯穿，所述高度控制机构设置在半球凹槽上方的安装槽处。

作为优选，所述第二容器两侧面的下方位置设置连接部，所述连接管通过连接部联通所述第二容器，所述第二容器还设置有出液口，所述出液口处设置有电磁阀。

本发明相对于现有技术所取得的有益效果在于：能够完成普通过滤过程，且根据第一容器和第二容器的相对位置，可以选择多种不同的过滤方式，并且选择不同的过滤单元，也可进行不同的过滤实验，例如本装置的过滤单元使用了半透膜当做过滤层之后，就可以完成对蛋白质的过滤。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明过滤单元使用时结构示意图；

图3为本发明过滤单元使用时侧视结构示意图；

图4为本发明升降平台上方部分结构示意图；

图5为本发明定位座相关结构示意图；

图6为本发明过滤单元结构示意图；

图7为本发明过滤单元截面结构示意图；

图8为本发明高度控制机构结构示意图；

图中各附图标记所代表的组件为：

1、安装座，2、磁力搅拌器，3、支撑板，4、第一容器，5、搅拌子，6、第二容器，61、出液口，62、连接部，7、连接管，8、过滤单元，81、下螺纹段，82、上螺纹段，83、安装段，84、过滤段，841、支撑杆，842、贯穿孔，843、开孔，844、过滤层，9、定位座，10、升降平台，101、半球凹槽，102、安装槽，11、升降电缸，12、限位杆。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

实施例1

如图1-6所示，一种生物化学实验用过滤装置，包括安装座1，所述安装座1上设置有第一容器4，所述第一容器4的上方设置有第二容器6，所述第二容器6相对于第一容器4的高度能够调节，且所述第二容器6连接有多个过滤单元8，所述过滤单元8常态下高于第二容器6设置，且所述过滤单元8高度位置能够调节。

所述安装座1内设置磁力搅拌器2，所述磁力搅拌器2包括调节旋钮和显示屏，所述磁力搅拌器2的上方设置有支撑板3，所述支撑板3与安装座1固定连接，所述支撑板3上方设置第一容器4，且所述第一容器4内设置有搅拌子5。对第一容器4内的液体进行搅拌，能够提高过滤效果，并且此功能为选择性添加，不使用的情况下也可将其撤离。

所述第一容器4的上方依次设置有第二容器6、升降平台10和升降电缸11，所述升降电缸11的输出轴竖直向下设置，且所述升降电缸11的输出轴连接有升降平台10，所述升降平台10连接固定第二容器6，能够与第二容器6同步移动，是调节第二容器6高度的必备结构，将升降电缸11设置在上方，比设置在侧面更加方便，并且由于第一容器4的存在，设置在上方是最合适的方式。为了保证在升降中不会出现第二容器6偏移的情况，在升降平台10的两侧设置限位杆12。

所述第二容器6通过连接管7联通所述过滤单元8，且所述过滤单元8连接所述定位座9，所述定位座9连接高度控制机构13，且通过高度控制机构13控制升降，所述高度控制机构13设置在升降平台10上，单个高度控制机构13控制单个所述过滤单元8。连接管7的存在是为了保证过滤单元8能够调节高度位置，并且过滤单元8的位置在常态下需要与第二容器6同步，因此也需要设置在升降平台10上，保证不会由于第二容器6单独移动时，拉长与过滤单元8的距离而导致装置结构被破坏而失效，但是过滤单元8本身又需要具备升降功能，因此选择高度控制机构13进行单独控制，并且过滤单元8是需要选择的，因此需要单独控制。

所述过滤单元8位于第二容器6的两侧，且位于第一容器4的上方，即过滤单元8能够垂直落入第一容器4内且不会被第二容器6阻挡。保证装置在运行时不需要人为干预，直接由高度控制机构13控制即可，不需要其他结构的干预和辅助。

进一步的，所述过滤单元8设置多个规格(选择不同的过滤层844，例如半透膜，或者过滤不同液体，不同大小颗粒物的过滤网)，能够更换，实现根据实验要求和实验内容选择合适的过滤单元8。所述过滤单元8包括上螺纹段82和下螺纹段81，所述上螺纹段82与定位座9固定连接，所述下螺纹段81与连接管7连接，所述上螺纹段82与下螺纹段81间设置过滤段84，所述过滤段84包括支撑杆841，所述支撑杆841连接上螺纹段82与下螺纹段81，且设置贯穿孔842贯穿所述下螺纹段81与支撑杆841，所述支撑杆841还设置多个与贯穿孔842联通的开孔843，在所述支撑杆841的外侧套结有过滤层844。保证过滤效果，使液体必须经过贯穿孔842、开孔843和过滤层844，达到过滤要求后才能到达合适的容器。

所述上螺纹段82和下螺纹段81与支撑杆841间设置有安装段83，所述安装段83为六边形，且上螺纹段82一端的安装段83密封连接所述支撑杆841，所述下螺纹段81一端的安装段83由贯穿孔842贯穿联通。这一部分则是为了在安装过滤单元8时更加方便，通过扳手即可快捷的完成更换，并且圆柱状的过滤单元如果仅用手拧紧或者松开，效果会比较差且比较累。

进一步的，所述高度控制机构13包括驱动电机131，所述驱动电机131的输出轴连接固定有蜗杆132，所述蜗杆132啮合连接蜗轮133，设置转轴136贯穿连接蜗轮133和绕线轮134，且转轴136的两端设置在转动座135上能够转动，即通过驱动电机131能够带动所述绕线轮134转动，所述绕线轮134设置有拉线14，所述拉线14远离绕线轮134的一端连接固定过滤单元8的用的定位座9。蜗轮133和蜗杆132的连接能够保证在驱动电机131提供动力的情况下，进行拉线14的放线或者收线过程，但是由于常态下的过滤单元8是需要定位在定位座9上无法移动的，因此拉线14需要时刻提供拉力，因此选用蜗轮蜗杆的驱动方式就显得特别重要，因为选择合适的蜗轮蜗杆可以保证蜗杆132驱动蜗轮133，而蜗轮133需要极大的力才能驱动蜗杆132，因此可以保证拉力需求，即过滤单元8的重量满足不了蜗轮133带动蜗杆132的力，就能维持正常状态。

所述定位座9远离过滤单元8的一端为半球面，所述升降平台10在定位座9的对应位置设置有半球凹槽101，所述半球凹槽101由拉线14贯穿，所述高度控制机构13设置在半球凹槽101上方的安装槽102处。半球面能够保证过滤单元8在到达常态位置时，能够定位到最上方，并且顺滑。

所述第二容器6两侧面的下方位置设置连接部62，所述连接管7通过连接部62联通所述第二容器6，所述第二容器6还设置有出液口61，所述出液口61处设置有电磁阀。由于第二容器6是固定的，拆卸比较困难，因此当需要将其内液体放出时，需要具备出液口61。

本装置的适用性是极强的，不仅能够如常规装置的不接触过滤一样，将两个容器分离，直接如图1所示状态直接选择合适的过滤单元8放下后进行过滤，也可进行蛋白质这种需要两个液体间通过半透膜进行溶质交换的过滤方式，即调节第二容器6的高度和选择带有透析膜的过滤单元8，达到图2所示状态，完成过滤实验。

以蛋白质的过滤举例，本装置的具体流程为：

在第二容器6内放置需要进行过滤的蛋白质溶液样本，之后将装置调节至如图2所示状态，在第一容器4内持续输入透析液，直到达到第一容器4的刻度线所在液面，在此过程中，需要选择过滤层844为透析膜的过滤单元8，并且将其放下，到达图2所示状态，之后就开启磁力搅拌器2，加速过滤效率，与此同时，可以分别观察第一容器4和第二容器6的状态，并且可以随意取样，并且在一定时间后或者取样检测后，更换第一容器4的透析液，保证蛋白质的正常过滤过程，并且可以随时检测第二容器6内的蛋白质溶液的情况，当完成过程之后可以及时发现(第一容器4内不再存在氯离子)。因为过滤蛋白质的过程需要搅拌透析液，因此会选择第一容器4为透析液容器。

用于其他类型溶液过滤时，调节第二容器度6高度至容器底部高于第一容器4的最高液面位置后，调节相应的过滤单元8至低于所述第二容器6直至接触第一容器4的底面高度区间时，会得到液体从第二容器6流入第一容器4且经过过滤单元8的过滤效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或增减替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，包括安装座，所述安装座上设置有第一容器，所述第一容器的上方设置有第二容器，所述第二容器相对于第一容器的高度能够调节，且所述第二容器能够置于所述第一容器内，所述第二容器连接有多个过滤单元，所述过滤单元常态下高于第二容器设置，且所述过滤单元高度位置能够调节，调节所述过滤单元至不同的位置后，能够过滤第一容器向第二容器流入的液体或者第二容器向第一容器流入的液体，所述过滤单元设置多个规格，能够更换。

2.根据权利要求1所述的一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，所述安装座上设置磁力搅拌器，所述磁力搅拌器包括调节旋钮、显示屏和磁力平台，所述磁力搅拌器的上方设置有与安装座固定的支撑板，所述支撑板上方设置第一容器，且所述第一容器内设置有搅拌子。

3.根据权利要求1所述的一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，所述安装座的上方设置有升降电缸，所述升降电缸的输出轴竖直向下设置，且所述升降电缸的输出轴连接有升降平台，所述升降平台连接固定第二容器，能够与第二容器同步移动。

4.根据权利要求1所述的一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，所述第二容器通过连接管联通所述过滤单元，且所述过滤单元连接所述定位座，所述定位座连接高度控制机构，且通过高度控制机构控制升降，所述高度控制机构设置在升降平台上，单个高度控制机构控制单个所述过滤单元。

5.根据权利要求4所述的一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，所述过滤单元位于第二容器的两侧，且位于第一容器的上方，即过滤单元能够垂直落入第一容器内且不会被第二容器阻挡。

6.根据权利要求4所述的一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，所述过滤单元包括上螺纹段和下螺纹段，所述上螺纹段与安装座固定连接，所述下螺纹段与连接管连接，所述上螺纹段与下螺纹段间设置过滤段，所述过滤段包括支撑杆，所述支撑杆连接上螺纹段与下螺纹段，且设置贯穿孔贯穿所述下螺纹段与支撑杆，所述支撑杆还设置多个与贯穿孔联通的开孔，在所述支撑杆的外侧套结有过滤层。

7.根据权利要求6所述的一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，所述上螺纹段和下螺纹段与支撑杆间设置有安装段，所述安装段为六边形，且上螺纹段一端的安装段密封连接所述支撑杆，所述下螺纹段一端的安装段由贯穿孔贯穿联通。

8.根据权利要求4所述的一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，所述高度控制机构包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴连接固定有蜗杆，所述蜗杆啮合连接蜗轮，设置转轴贯穿连接蜗轮和绕线轮，且转轴的两端设置在转动座上能够转动，即通过驱动电机能够带动所述绕线轮转动，所述绕线轮设置有拉线，所述拉线远离绕线轮的一端连接定位座。

9.根据权利要求8所述的一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，所述定位座远离过滤单元的一端为半球面，所述升降平台在定位座的对应位置设置有半球凹槽，所述半球凹槽由拉线贯穿，所述高度控制机构设置在半球凹槽上方的安装槽处。

10.根据权利要求4所述的一种生物化学实验用过滤装置，其特征在于，所述第二容器两侧面的下方位置设置连接部，所述连接管通过连接部联通所述第二容器，所述第二容器还设置有出液口，所述出液口处设置有电磁阀。

Images