CN1156577C - 一种台式气体基因枪 - Google Patents
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Abstract
一种台式气体基因枪，包括外壳及位于其内的压缩气体进气管(23)、发射腔(2)、轰击腔(4)；发射腔(2)内设置有储气仓(22)，其内腔与进气管(23)相连通，底部则由可破裂膜(26)封住，发射腔的底盘(29)中央开孔与储气仓(22)的内腔相对，轰击腔(4)位于发射腔(2)之下，其腔内设置有一可承放样品皿的样品架(44)，其特征在于所述的发射腔底盘(29)中心孔内设置有一弹性弹膜(30)，该弹膜(30)由一与发射腔底盘(29)中央凸起部螺纹连接的弹膜封帽(28)锁固，弹膜(30)的下方则设置有一网状挡垫(31)。本发明消除了使涂布在弹膜上的DNA微粒发散的因素，工作噪音也大大降低，而且DNA微粒涂布也相对容易。
Description
技术领域
本发明涉及一种在生物遗传工程将遗传物质或其他物质射入细胞、组织或细胞器的仪器，特别是一种台式气体基因枪。
背景技术
在生物遗传工程领域，基因枪是一种必不可少的仪器，最初的基因枪是采用火药弹进行轰击，如专利号为89109334的中国发明专利《一种转移基因的方法及其转移基因的粒子枪》就公开了一种这样的基因枪，它利用“火药的配比准确地控制轰击的速度和方法，并用专有设备可在封闭状态下和非封闭状态下操作，既可对离体生物细胞进行轰击也可对原体生物细胞进行轰击实现外源基因的导入，从而改变生物的性状。”这类基因枪对样品会有所损伤，同时火药中的杂质也会射入样品中，而且其精度往往难以控制。为此我们的在先专利99252078.9的《一种高压气体基因枪》提出了一种压缩气体转换成的气体冲击波作为动力源的台式基因枪，该台式基因枪包括外壳及位于其内的压缩气体进气管、发射腔、轰击腔；发射腔内自上至下包括有储气仓、可破裂膜、弹头座、弹头以及弹头挡块，储气仓的内腔与进气管相连通，底部则由可破裂膜封住，弹头座固定在储气仓的底部，其中心孔与储气仓的内腔相对，剖面呈倒T字型的弹头自下而上塞在弹头座的中心孔底部，可容纳发射后的弹头的弹头挡块位于弹头之下并嵌放在发射腔的底盘上；轰击腔位于发射腔之下并通过通气孔相连通，其腔内设置有一可承放样品的样品架；同时为了方便使用，也为了防止轰击腔内压力意外地过大，在所述的轰击腔之下还设置有由支承板、支承弹簧及壳体构成的缓冲装置。该专利采用由压缩气体转换成的气体冲击波作为动力源，因而不会有杂质掺杂其中，稳定性好、效率高，而且由于弹头与弹头挡块的撞击是刚性的，因而DNA微粒能获得更多的能量，从而获得较高的初速度。然而从实践情况来看，该方案还有以下缺陷：①在发射前，弹头与弹头座之间留有间隙，在发射时，压缩气体会从该间隙向四周泄漏一部分，不但影响发射速度，也会因此冲走部分涂布在弹头表面的DNA微粒；②由于弹头挡块上开有中心孔，因此当发射弹头时，压缩气体会冲过该中心孔进入轰击腔，这股气流会冲散从弹头表面发射而出的DNA微粒，另一方面，由于发射腔与轰击腔之间有通气孔相通，这股经该通气孔冲入轰击腔的气流也会冲散所发射的DNA微粒，因此在实际使用时，经常发生DNA微粒在轰击腔内四处飞溅的情形；③由于弹头与弹头挡块的撞击是刚性的，因此使用时会有较大的噪音；④在刚性的弹头上图布涂布DNA微粒也较困难。
发明内容
本发明的目的就在于针对上述现有技术现状而提供一种DNA微粒发射时不易发散、基因导入效果好的台式气体基因枪。
本发明的另一个目的在于提供一种发射噪音低的台式气体基因枪。
本发明的再一个目的在于提供一种DNA微粒涂布容易的台式气体基因枪。
本发明的目的是这样实现的：台式气体基因枪包括外壳及位于其内的压缩气体进气管、发射腔、轰击腔；发射腔内设置有储气仓，其内腔与进气管相连通，底部则由可破裂膜封住，发射腔的底盘中央开孔与储气仓的内腔相对，轰击腔位于发射腔之下，其腔内设置有一可承放样品皿的样品架，其特征在于所述的发射腔底盘中心孔内设置有一弹性弹膜，该弹膜由一与发射腔底盘中央凸起部螺纹连接的弹膜封帽锁固，弹膜的下方则设置有一网状挡垫。
所述的发射腔与轰击腔以相互隔离不通气，并在实际使用时各自设置有抽气管为佳。
所述的可破裂膜可通过一与储气仓底部连接一体的可破裂膜座锁固。
为了方便使用，也为了防止轰击腔内压力意外地过大时能确保安全，在所述的轰击腔底盘之下还可设置有升降装置，包括与基因枪底座相固定的导向圈和套在其外并与轰击腔底盘固定一体的升降底盘，在该二者之间设置有升降机构，包括有缓冲弹簧、摆动轴、摆动杆、连片、升降拉杆和操作手柄，升降弹簧的两端分别与基因枪底座和升降底盘相抵，摆动杆与连片相联，摆动杆的另一端与固定在基因枪底座上的摆动轴相联，摆动轴则与位于壳体之外的手柄相联，连片的另一端则与固定在升降底盘上的升降拉杆相联。
与现有技术相比，本发明用弹性的弹膜替代原先刚性的弹头，且设置在发射腔底盘中心孔内，不再有间隙存在，也没有了发射行程，同时也使发射腔和轰击腔彻底隔离不通气，从而消除了使涂布在弹膜上的DNA微粒发散的因素；另一方面，DNA微粒发射时，弹膜的弹性形变替代了原先的刚性撞击，因此噪音大大降低，而且弹膜的制造精度要求也较低，DNA微粒涂布也相对容易，因此方便了制造和使用；而轰击腔底盘的升降装置设置使得底盘升降调节自如，使用更为方便。
附图说明
图1为本发明实施例的结构剖视示意图。
图2为图1中弹头座部位的局部放大图。
图3为图2中DNA微粒发射时的示意图。
图4为图1中底座部位的局部放大图。
图5为图4中的轰击腔底盘被降下时的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～图5所示，台式气体基因枪包括外壳1及位于其内的压缩气体进气管23、发射腔2、轰击腔4；
进气管23一端与气源(图中未显示)相连通，一端与发射腔2的储气仓22内腔相连通，气源可采用个钢瓶装的压缩氮气或压缩氦气，因氮气的费用经济并可满足要求，一般采用氮气；
外壳1由上壳体13和下壳体12及底座11构成，下壳体12的前面敞口以方便使用，参见图1；
发射腔2由上盖24、柱形筒壁25及底盘29围成，上抽气管21固定在上盖24上并与腔体相通，发射腔2内设置有储气仓22，其内腔与进气管23相连通，底部则由可破裂膜26封住，并由一螺帽27与之螺纹连接作为膜座而使可破裂膜26锁固，发射腔2的底盘29中央凸起并开孔，该孔与储气仓22的内腔相对，且在孔内设置有一弹性弹膜30，弹膜30的下方则设置有一网状挡垫31，两者之间留有少许间隙，一螺帽28自上而下与发射腔底盘29中央凸起部螺纹连接作为弹膜封帽而将弹性弹膜30锁固；这里挡垫31的作用有二：一是在发射时挡住弹膜30以防其掉入轰击腔4内，二是扩散DNA微粒并对其中的杂质有一定的过滤作用；
轰击腔4位于发射腔2之下，由发射腔的底盘29、柱形筒壁44及底盘41围成，下抽气管54自底盘41之下穿入腔内，参见图1，它可与所述的上抽气管21合并至同一个总抽气管，也可各自另外设置抽气管路，图略；样品皿45放置在轰击腔4内的样品架44上，参见图2、图3，样品架44则搁放在多级搁架42的选定高度位置上，而作为靶目标的样品就放在样品皿45内，并对准发射腔2的弹膜30；
在所述的轰击腔底盘41之下设置有升降装置5，包括与基因枪底座11相固定的导向圈53和套在其外并与轰击腔底盘41固定一体的升降底盘52，在该二者之间设置有升降机构，包括有缓冲弹簧54、摆动轴58、摆动杆57、连片55、升降拉杆59和操作手柄51，升降弹簧56的两端分别与基因枪底座11和升降底盘52相抵，摆动杆57与连片55相联，摆动杆57的另一端与固定在基因枪底座11上的摆动轴58相联，摆动轴58则与位于壳体之外的手柄51相联，连片55的另一端则与固定在升降底盘52上的升降拉杆59相联。
当需要更换可破裂膜26、弹膜30、挡垫31、样品皿45或是调节样品架44时，可通i寸该升降机构5将轰击腔4下降与发射腔2分离，再相应操作；而当在使用时，一旦轰击腔2内压力意外地过大，则该压力会压缩缓冲弹簧56，轰击腔2因底盘41下降而与发射腔2自动分离，从而溢出过压气体、自动降压，达到安全工作的目的。
本发明使用时，首先选择所需压力强度的可破裂膜26，将它封住储气仓22底部，然后旋上螺帽27锁固；在弹膜30的下侧面涂布DNA微粒32，并将它放入发射腔底盘29的中心孔内并用弹膜封帽28锁固；调整好样品架44的高度，将样品皿45安放在样品架44上并对准弹膜30，参见图4；然后，启动真空泵通过上下抽气管21、54同时对发射腔2和轰击腔4进行抽真空，直至真空度达到要求值(一般为0.085-0.095Mpa)，此时，打开气阀，高压气源经进气管23向储气仓22的内腔充气，当达到可破裂膜26的爆破压力时，可破裂膜26破裂，产生一个瞬时的气体冲击波，弹膜30受冲击而瞬时向下凸变，此时涂布在弹膜30表面上的DNA微粒32即穿过挡垫31的网孔高速飞行并射入样品中，一次基因导入试验完毕，参见图5。
Claims (5)
1.一种台式气体基因枪，包括外壳及位于其内的压缩气体进气管、发射腔、轰击腔；发射腔内设置有储气仓，其内腔与进气管相连通，底部则由可破裂膜封住，发射腔的底盘中央开孔与储气仓的内腔相对，轰击腔位于发射腔之下，其腔内设置有一可承放样品皿的样品架，其特征在于所述的发射腔底盘中心孔内设置有一弹性弹膜，该弹膜由一与发射腔底盘中央凸起部螺纹连接的弹膜封帽锁固，弹膜的下方则设置有一网状挡垫。
2.如权利要求1所述的台式气体基因枪，其特征在于所述的发射腔与轰击腔相互隔离不通气，并各自设置有抽气管。
3.如权利要求1或2所述的台式气体基因枪，其特征在于所述的可破裂膜由一与储气仓底部连接一体的可破裂膜座锁固。
4，如权利要求1或2所述的台式气体基因枪，其特征在于在所述的轰击腔底盘之下还设置有升降装置，包括与基因枪底座相固定的导向圈和套在其外并与轰击腔底盘固定一体的升降底盘，在该二者之间设置有升降机构，包括有缓冲弹簧、摆动轴、摆动杆、连片、升降拉杆和操作手柄，缓冲弹簧的两端分别与基因枪底座和升降底盘相抵，摆动杆与连片相联，摆动杆的另一端与固定在基因枪底座上的摆动轴相联，摆动轴则与位于壳体之外的手柄相联，连片的另一端则与固定在升降底盘上的升降拉杆相联。
5.如权利要求3所述的台式气体基因枪，其特征在于在所述的轰击腔底盘之下还设置有升降装置，包括与基因枪底座相固定的导向圈和套在其外并与轰击腔底盘固定一体的升降底盘，在该二者之间设置有升降机构，包括有缓冲弹簧、摆动轴、摆动杆、连片、升降拉杆和操作手柄，缓冲弹簧的两端分别与基因枪底座和升降底盘相抵，摆动杆与连片相联，摆动杆的另一端与固定在基因枪底座上的摆动轴相联，摆动轴则与位于壳体之外的手柄相联，连片的另一端则与固定在升降底盘上的升降拉杆相联。
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