CN114602414B - 一种在线氨解分离装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在线氨解分离装置，包括合成柱外壳与设置在合成柱外壳内的隔层装置；隔层装置包括中心管，中心管上固定套接有若干个隔挡盘，相邻两个隔挡盘之间以及隔挡盘和防护筒底部之间形成有隔室，隔室内设置有固相载体；中心管的进料一端上连接有氨解输料管；发明能够对负载有寡核酸产品的固相载体进行氨解，整个氨解过程中无需对合成柱进行拆卸，也无需对合成柱内的固相载体进行转移，直接向合成柱中引入氨水进行氨解，相较于传统的直接将固相载体加入氨水中进行氨解处理，能够避免频繁拆卸合成柱，有利于提升氨解效率，提升装置连接处的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域，具体的，涉及一种在线氨解分离装置。
背景技术
在DNA合成以及寡核酸产品的制备过程中，产物会连接在固相载体上，因此需要将合成好的寡核酸产品从固相载体上切割下来，现有技术中常用的方法为氨解，具体有采用氨水进行氨解处理的，也有采用氨气和水蒸气混合进行氨解的。
现有技术中在进行规模化的生产时，需要将装有固相载体的合成柱拆卸后，将其中的负载有寡核酸产品的固相载体进行氨解处理，再将含寡核酸产品的氨水通过密闭管道传输至处理罐中，管道中加装滤网，过滤掉固相载体，再将固相载体加入合成柱中，进行后续工作，这种方法一方面由于需要频繁的拆卸合成柱，对固相载体进行处理，从而大大降低了生产效率，提升了工作人员的工作量，另一方面，在对合成柱进行拆卸以及对固相载体进行处理的过程中，会有有机废气挥发泄露，对生产环境造成污染，造成安全隐患，为了解决上述问题，提供一种对合成柱中固相载体以及寡核酸进行在线分离处理的方法，本发明提供了以下技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在线氨解分离工艺，解决现有技术中在将寡核酸产品氨解时，需要对合成柱进行拆卸，影响氨解效率的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种在线氨解分离装置，包括合成柱外壳与设置在合成柱外壳内的隔层装置；
隔层装置包括中心管，中心管上固定套接有若干个隔挡盘，相邻两个隔挡盘之间以及隔挡盘和防护筒底部之间形成有隔室，隔室内设置有固相载体；
中心管的进料一端上连接有氨解输料管；
中心管包括内管与套接在内管上的外管，内管内形成送料通道，外管与内管的外壁之间形成出料通道，送料通道的底部为封闭结构；
隔挡盘的中心设置有连通贯穿孔，隔挡盘的内部设置有导流空腔，导流空腔内设置有若干个出料导流管，出料导流管的一端与送料通道接通，出料导流管上设置有若干个分散出料管，分散出料管贯穿隔挡盘的底部；
隔挡盘的顶部设置有若干贯穿隔挡盘顶部的进料引流孔，导流空腔通过出料引流孔与出料通道接通。
作为本发明的进一步方案，防护筒的侧壁上对应隔室设置有进料口，进料口处对应设置有密封件，密封件用于对进料口进行封堵。
作为本发明的进一步方案，进料口上的密封件的端部设置有缓冲块，缓冲块采用橡胶材料制成。
作为本发明的进一步方案，相邻两个隔挡盘之间的距离以及靠近防护筒外壳底部的隔挡盘和防护筒底部之间的距离均相等。
作为本发明的进一步方案，送料通道的底部设置有一个阀门。
作为本发明的进一步方案，最远离防护筒底部的隔挡盘的直径大于防护筒的内径，该隔挡盘与防护筒之间通过螺栓固定连接。
作为本发明的进一步方案，若干个出料导流管在导流空腔内环形阵列分布。
作为本发明的进一步方案，防护筒的底部设置有底层隔板，底层隔板与防护筒的底部之间留有一定距离，形成导流层，底层隔板上均匀设置有贯穿孔，中心管处于导流层内的部分上设置有贯穿外管的贯穿孔，使出料通道与导流层接通。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种在线氨解分离装置能够对负载有寡核酸产品的固相载体进行氨解，整个氨解过程中无需对合成柱进行拆卸，也无需对合成柱内的固相载体进行转移，直接向合成柱中引入氨水进行氨解，相较于传统的直接将固相载体加入氨水中进行氨解处理，能够避免频繁拆卸合成柱，有利于提升氨解效率，提升装置连接处的稳定性；
(2)本发明通过在合成柱外壳内设置隔层装置，通过隔层装置对合成柱内的固相载体进行分隔，使得在一个大容器内的固相载体分隔为多个部分，避免固相载体过厚影响洗脱效率与氨解效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明一种在线氨解分离装置的结构示意图；
图2是合成柱外壳的结构示意图；
图3是隔层装置的结构示意图；
图4是中心管的结构示意图；
图5是隔挡盘的结构示意图；
图中：1、合成柱外壳；2、隔层装置；11、防护筒；12、进料口；13、通管孔；14、隔室；15、底层隔板；16、导流层；21、中心管；22、氨解输料管；23、隔挡盘；231、连通贯穿孔；232、导流空腔；233、进料引流孔；234、出料导流管；235、分散出料管；236、出料引流孔；211、内管；212、送料通道；213、外管；214、出料通道；215、对接管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
一种在线氨解分离装置，如图1至图5所示，包括合成柱外壳1与设置在合成柱外壳1内的隔层装置2；
在本发明的一个实施例中，所述隔层装置2与合成柱外壳1为可拆卸安装，能够有利于对两者进行加工以及后期的维护处理工作的进行；
所述合成柱外壳1包括起到容器作用的防护筒11，防护筒11为一端开口的圆筒结构，防护筒11的底部设置有通管孔13；
所述隔层装置2包括中心管21，中心管21上固定套接有若干个隔挡盘23，相邻两个隔挡盘23之间以及靠近防护筒11外壳底部的隔挡盘23和防护筒11底部之间形成有隔室14，隔室14内设置有固相载体；
中心管21的进料一端上连接有氨解输料管22，氨解输料管22上设置有阀门；
在本发明的一个实施例中，防护筒11的侧壁上对应隔室14设置有进料口12，进料口12用于从外部向隔室14内添加固相载体，进料口12处对应设置有密封件，密封件用于对进料口12进行封堵，密封件可以采用螺纹固定、卡扣连接、过盈连接等方式与进料口12实现密封固定；
在本发明的一个实施例中，进料口12上的密封件的端部设置有缓冲块，缓冲块的厚度大于3cm，缓冲块采用软质的橡胶材料制成，缓冲块的设置有利于使隔室14内的固相载体处于比较密实的状态，其主要通过进料口12上密封件固定时，密封件端部的缓冲块对固相载体进行挤压来实现的；
在本发明的一个实施例中，相邻两个隔挡盘23之间的距离以及靠近防护筒11外壳底部的隔挡盘23和防护筒11底部之间的距离均相等，保证每个隔室14的空间相等，即每个隔室14内能够容纳的固相载体的数量几乎相等，有利于各隔室14内氨解以及冲洗等效率的一致性；
所述中心管21包括内管211与套接在内管211上的外管213，内管211内形成送料通道212，外管213与内管211的外壁之间形成出料通道214，所述送料通道212的底部为封闭结构；
在本发明的一个实施例中，送料通道212的底部设置有一个阀门，通过打开该阀门能够将送料通道212内残留的物料排出，避免送料通道212内残余的物料对下一工序造成影响；
最远离防护筒11底部的隔挡盘23的直径大于防护筒11的内径，该隔挡盘23与防护筒11之间通过螺栓固定连接，优选的，该隔挡盘23朝向防护筒11的一面上设置有橡胶圈，起到密封的效果；
除了最远离防护筒11底部的隔挡盘23之外其它所有的隔挡盘23的直径均为略小于或者等于或者略大于防护筒11的内径，其中略小于防护筒11的内径是指上一层隔室14内的固相载体不会进入下一层隔室14；隔挡盘23的直径略大于防护筒11的内径是指隔挡盘23的外圈上包覆有橡胶材料，通过隔挡盘23与防护筒11之间过盈连接实现密封隔绝相邻的两个隔室14；
所述隔挡盘23设计为空心环形结构，具体的，隔挡盘23的中心设置有与中心管21固定套接的连通贯穿孔231，隔挡盘23的内部设置有导流空腔232，导流空腔232内设置有若干个出料导流管234，出料导流管234的一端与送料通道212接通，出料导流管234上设置有若干个分散出料管235，分散出料管235贯穿隔挡盘23的底部，用于将送料通道212内输入的材料均匀输入下一隔室14内；
在本发明的一个实施例中，若干个出料导流管234在导流空腔232内环形阵列分布；
隔挡盘23的顶部设置有若干贯穿隔挡盘23顶部的进料引流孔233，若干进料引流孔233均匀分布在隔挡盘23上，导流空腔232与连通贯穿孔231之间通过出料引流孔236接通，出料引流孔236可以设置有一个或一个以上；出料引流孔236与出料通道214接通，出料通道214的底部连接有对接管215，通过对接管215与外部的管道或泵连接；
在本发明的一个实施例中，所述防护筒11的底部设置有底层隔板15，底层隔板15与防护筒11的底部之间留有一定距离，形成导流层16，底层隔板15上均匀设置有贯穿孔，所述中心管21处于导流层16内的部分上设置有贯穿外管213的贯穿孔，使出料通道214与导流层16接通，这样能够对最底下一层的固相载体处理时产生的液相进行转移；
本发明所述的一种在线氨解分离装置的工作方法为：
采用氮气将25％氨水通过送料通道212导入至出料导流管234中，再通过出料导流管234导入分散出料管235，然后通过分散出料管235将氨水均匀分散在隔室14内的固相载体中，当氨水自一个隔室14的顶部到达该隔室14的底部时，氨水通过进料引流孔233进入下一隔挡盘23的导流空腔232内，然后通过出料引流孔236引导进入出料通道214内，通过对接管215引导收集含有寡核酸产品的氨水；
对含有寡核酸产品的氨水进行纯化处理，收集纯化其中的刮核酸产品。
在收集阶段可以将氨水循环导入合成柱内，直至氨解进行到一定程度时再更换干净的氨水继续进行氨解，提升后续的氨解与洗脱效率；
本发明通过在合成柱外壳1内设置隔层装置2，通过隔层装置2对合成柱内的固相载体进行分隔，使得在一个大容器内的固相载体分隔为多个部分，避免固相载体过厚影响洗脱效率与氨解效率，在此基础上，本发明通过直接向合成柱中引入氨水进行氨解，相较于传统的直接将固相载体加入氨水中进行氨解处理，能够避免频繁拆卸合成柱，有利于提升氨解效率，提升装置连接处的稳定性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (5)
1.一种在线氨解分离装置，其特征在于，包括合成柱外壳(1)与设置在合成柱外壳(1)内的隔层装置(2)；
隔层装置(2)包括中心管(21)，中心管(21)上固定套接有若干个隔挡盘(23)；相邻两个隔挡盘(23)之间以及隔挡盘(23)和防护筒(11)底部之间形成有隔室(14)，隔室(14)内设置有固相载体；
中心管(21)的进料一端上连接有氨解输料管(22)；
中心管(21)包括内管(211)与套接在内管(211)上的外管(213)，内管(211)内形成送料通道(212)，外管(213)与内管(211)的外壁之间形成出料通道(214)，送料通道(212)的底部为封闭结构；
隔挡盘(23)为空心环形结构，所述隔挡盘(23)的中心设置有连通贯穿孔(231)，隔挡盘(23)的内部设置有导流空腔(232)；导流空腔(232)内设置有若干个出料导流管(234)，若干个出料导流管（234）在导流空腔（232）内环形阵列分布；出料导流管(234)的一端与送料通道(212)接通，出料导流管(234)上设置有若干个分散出料管(235)，分散出料管(235)贯穿隔挡盘(23)的底部，用于将送料通道（212）内输入的材料均匀输入下一隔室（14）内；
隔挡盘(23)的顶部设置有若干贯穿隔挡盘(23)顶部的进料引流孔(233)，若干进料引流孔（233）均匀分布在隔挡盘（23）上，导流空腔（232）与连通贯穿孔（231）之间通过出料引流孔（236）接通，出料引流孔（236）设置一个或一个以上；导流空腔(232)通过出料引流孔(236)与出料通道(214)接通，出料通道（214）的底部连接有对接管（215），通过对接管（215）与外部的管道或泵连接；
防护筒(11)的侧壁上对应隔室(14)设置有进料口(12)，进料口(12)处对应设置有密封件，密封件用于对进料口(12)进行封堵；
防护筒(11)的底部设置有底层隔板(15)，底层隔板(15)与防护筒(11)的底部之间留有一定距离，形成导流层(16)，底层隔板(15)上均匀设置有贯穿孔，中心管(21)处于导流层(16)内的部分上设置有贯穿外管(213)的贯穿孔，使出料通道(214)与导流层(16)接通。
2.根据权利要求1所述的一种在线氨解分离装置，其特征在于，进料口(12)上的密封件的端部设置有缓冲块，缓冲块采用橡胶材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种在线氨解分离装置，其特征在于，相邻两个隔挡盘(23)之间的距离以及靠近防护筒(11)外壳底部的隔挡盘(23)和防护筒(11)底部之间的距离均相等。
4.根据权利要求1所述的一种在线氨解分离装置，其特征在于，送料通道(212)的底部设置有一个阀门。
5.根据权利要求1所述的一种在线氨解分离装置，其特征在于，最远离防护筒(11)底部的隔挡盘(23)的直径大于防护筒(11)的内径，该隔挡盘(23)与防护筒(11)之间通过螺栓固定连接。
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