CN116808831A - 一种蛋白质溶液浓缩装置 - Google Patents

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CN116808831A CN202310631739.1A CN202310631739A CN116808831A CN 116808831 A CN116808831 A CN 116808831A CN 202310631739 A CN202310631739 A CN 202310631739A CN 116808831 A CN116808831 A CN 116808831A
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方群
王建伟
潘建章
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Abstract

本发明公开了一种蛋白质溶液浓缩装置,包括:浓缩机构;压力机构;流体管路。其中,浓缩机构包括:盖合的第一壳体和第二壳体,第一壳体设置有蛋白质溶液进入浓缩机构的进液口与浓缩液流出浓缩机构的第一出液口,第二壳体上设置有废液流出浓缩机构的第二出液口;设置在第一壳体和第二壳体中的超滤膜组件;超滤膜组件的一侧设置有将进液口连通至出液口的第一流通通道,超滤膜组件的另一侧设置有连通第二出液口的第二流通通道。通过上述设置,浓缩机构结构简单实用,能够快速、高效地浓缩蛋白质,以保证蛋白质的活性和结构不被破坏,同时本发明的超滤膜组件蛋白附着性低且具有较高的通量,避免了浓缩蛋白质附着浪费。

Description

一种蛋白质溶液浓缩装置
技术领域
本发明涉及结构生物学蛋白质纯化领域,尤其涉及一种蛋白质溶液浓缩装置。
背景技术
结构生物学蛋白质实验中,蛋白质表达和纯化成本比较高,需浓缩的蛋白质溶液的初始体积通常只有几毫升至几十毫升,而浓缩倍数为几倍至几十倍,且只浓缩溶液中的目标蛋白的浓度,浓缩方法需要快速、高效,以保证蛋白质的活性和结构不被破坏,以便开展后续蛋白质结构研究。
超滤管离心浓缩是目前结构生物学蛋白质纯化领域使用的最广泛的蛋白质浓缩方法。超滤作为一种膜分离技术,广泛应用于生物样品的浓缩、脱盐和缓冲液置换,其原理是溶液在力的作用下,通过超滤膜孔径的筛滤,大分子量的颗粒被截留下来,而水、溶剂和低分子量溶质则允许透过膜,从而达到浓缩、脱盐和缓冲液置换的目的,这种方法最大的特点是操作简便、快速、高效,可同时浓缩和纯化分子。超滤离心管是一种可用于蛋白质样本浓缩和蛋白质缓冲液交换的一次性超滤离心式过滤装置,与层析、透析等方法相比,超滤对被处理的分子更加温和,不需要有机萃取,不会导致蛋白变性,且简单高效。然而常规的超滤离心浓缩存在残留体积,会导致蛋白损失,由于蛋白样品获得成本极高,残留体积导致的蛋白损失难以接受。同时,离心会导致超滤管内的蛋白浓度呈梯度分布,靠近超滤膜处会存在局部蛋白浓度过高,容易堵塞超滤膜,对于某些高浓度不稳定的蛋白,更是会造成蛋白质沉淀和变性的问题,导致蛋白质损失,浓缩失败。
公开号为CN212504858U的中国专利文献公开了一种蛋白酶提取超滤装置,通过在方形筒内设置折叠状的超滤带,过滤掉溶解液内的杂质,实现蛋白酶与杂质分离。并通过设置加压管和第二超滤组件进行二次超滤操作,来进一步提高蛋白酶的提取纯度和提取效率。这种结构的超滤带在长期使用过程中,杂质会附着在超滤带上,导致蛋白酶的提取效率和提取纯度降低。
公开号为CN216303809U的中国专利文献公开了一种蛋白酶提取超滤装置,包括提取箱,提取箱的内壁之间固定连接有过滤膜,过滤膜将提取箱的内部分为原液腔和提取液腔,原液腔内设有扰流机构,提取液腔内设有防堵机构,所述提取箱的一侧设有驱动机构。在过滤过程中,防堵机构的第二转轴带动偏心轮转动,偏心轮带动推板及滑杆滑动,多个滑杆配合动作,使过滤膜处于动态,防止杂质在过滤膜上附着,且通过扰流机构的设置,使过滤膜上表面的液体及杂质缓慢流动,防止杂质在过滤膜上表面沉淀堆积。这种结构的过滤膜在其内部拉压应力的作用下更易于损坏,此外过滤膜的可截留分子量也处于动态变化中,提取液中含有较多的杂质,同时这种结构较为复杂,占用空间大。
发明内容
为了解决现有技术的不足,本发明提供了一种蛋白质损失量少的蛋白质溶液浓缩装置。
一种蛋白质溶液浓缩装置,包括:
浓缩机构,用于浓缩蛋白质溶液;
压力机构,用于提供蛋白质溶液的浓缩压力;
流体管路,用于引导蛋白质溶液进入蛋白质溶液浓缩装置,并用于连通浓缩机构和压力机构;
其中,浓缩机构包括:
盖合的第一壳体和第二壳体,第一壳体设置有蛋白质溶液进入浓缩机构的进液口与浓缩液流出浓缩机构的第一出液口,第二壳体上设置有废液流出浓缩机构的第二出液口;
设置在第一壳体和第二壳体中的超滤膜组件;
超滤膜组件的一侧设置有将进液口连通至出液口的第一流通通道,超滤膜组件的另一侧设置有连通第二出液口且流通路径覆盖第一流通通道流通路径的第二流通通道。
优选地,浓缩机构包括搅拌组件,搅拌组件至少部分位于第一流通通道中并用于搅拌第一流通通道中的蛋白质溶液,从而促使浓缩过程中的蛋白质溶液的浓度更为均一,同时还能防止因超滤膜组件附近的蛋白质浓度过高所导致的蛋白质附着、沉淀或堵塞超滤膜组件等问题。
进一步地,浓缩组件包括基板、超滤膜组件和位于基板与超滤膜组件之间的第一流通板,第一流通板沿高度方向设置有贯穿自身的第一镂空部,基板、超滤膜组件和第一镂空部的侧面构成第一流通通道,第一流通通道分体设置便于搅拌组件在第一流通通道中布置。
进一步地,搅拌组件包括可在磁场变化下动作以实现搅拌的磁性软微柱,磁性软微柱的结构简单且占用空间小,从而便于放置在第一流通通道中搅拌蛋白质溶液。
进一步地,磁性软微柱由磁性材料与柔性基质混合后在基板上浇铸成型,磁性材料为:四氧化三铁、锰锌铁氧体、镍锌铁氧体、锶铁氧体、钡铁氧体等;柔性基质为:聚二甲基硅氧烷、EVA树脂、丙烯酸树脂、聚丙烯酰胺凝胶、海藻酸钠凝胶等;柔性基质与磁性材料的质量比为4~19:1。该设置方式的磁性软微柱和基板的连接结构简单且占用空间较小,对蛋白质溶液的流动和浓缩以及超滤膜组件不会产生负面影响;此外,磁性软微柱具有较强的附着性,能够牢靠地附着于基板上;同时,磁性软微柱具有较强的柔韧性,能够在磁力搅拌器的作用下高效地搅动蛋白质溶液。
进一步地,第一流通通道为蛇形通道,蛇形通道的宽度为0.01~1mm,高度为0.01~1mm,磁性软微柱的高度为蛇形通道高度的50%~80%,磁性软微柱的直径为蛇形通道宽度的10%~50%,该设置方式的蛋白质溶液浓缩装置能够应用于微量样品的浓缩,且磁性软微柱和蛇形通道的尺寸适配,磁性软微柱能高效搅动蛋白质溶液的同时,也避免了磁性软微柱在搅拌时和蛇形通道发生干涉。
优选地,蛋白质溶液浓缩装置还包括:测量通过进液口进入浓缩机构的蛋白质溶液流量的第一流量传感器;和/或测量通过第一出液口流出浓缩机构的浓缩液流量的第二流量传感器;和/或测量通过第二出液口流出浓缩机构的废液流量的第三流量传感器。根据第一流量传感器、第二流量传感器、第三流量传感器的检测数据共同计算蛋白质溶液的浓缩倍数,以提高浓缩倍数计算的准确性。
优选地,蛋白质溶液浓缩装置还包括用于收集浓缩液的收集机构,收集机构包括用于检测目标蛋白的紫外检测器、控制器和收集器,收集器包括第一类收集管和第二类收集管,当紫外检测器检测到浓缩液中含有目标蛋白时,紫外检测器输出第一信号,此时控制器处于第一状态,控制器控制浓缩液流入第一类收集管中;当紫外检测器检测到浓缩液中不含有目标蛋白时,紫外检测器输出第二信号,此时控制器处于第二状态,控制器控制浓缩液流入第二类收集管中。通过上述设置,收集机构能够区分浓缩液是否含有目标蛋白,并能够精确收集到含有目标蛋白的浓缩液,提高了蛋白质溶液浓缩装置的可靠性。
进一步地,控制器包括支撑臂和注液口,支撑臂相对收集器转动和/或移动实现第一状态和第二状态的转换,该设置方式使控制器的结构简单实用,并便于控制器将浓缩液根据是否浓缩到预设浓度收集入第一类收集管或第二类收集管。
进一步地,当紫外检测器输出的信号类型变化时,控制器的状态转换存在滞后时间,滞后时间为紫外检测器到注液口的流体管路体积和流体管路中浓缩液流速之比,以使流体管路中的浓缩液完全流入其对应的收集管中,再切换收集管,从而避免了浓缩液浪费。
本发明的有益效果:
本发明提供了一种蛋白质溶液浓缩装置;浓缩后的蛋白溶液浓度准确、可控;且本发明提供的蛋白质溶液浓缩装置适用于固定体积和浓度的蛋白溶液的浓缩,也适用于连续注入的、不固定体积和蛋白浓度的溶液的浓缩。本发明中的浓缩机构结构简单实用,能够快速、高效地浓缩蛋白质,以保证蛋白质的活性和结构不被破坏,同时本发明的超滤膜组件蛋白附着性低且具有较高的通量,避免了浓缩蛋白质附着浪费。同时,使用本申请蛋白质溶液浓缩装置时,能够在很大程度上改善局部蛋白质浓度过高引起的堵塞超滤膜和高浓度下引起有些蛋白质发生沉淀和变性的问题,减少蛋白质损失。
附图说明
图1本发明的蛋白质溶液浓缩装的立体结构示意图。
图2本发明的浓缩机构的爆炸结构示意图。
图3本发明的基板和磁性软微柱的立体结构示意图。
图4本发明的收集机构的立体结构示意图。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
一种蛋白质溶液浓缩装置100,蛋白质溶液浓缩装置100的一端可以连接蛋白质纯化装置的出样口,从而蛋白质溶液浓缩装置100可以直接收集和浓缩纯化后的蛋白质溶液,提高了蛋白质纯化浓缩的便利性,同时还减少了人工操作的误差并节省了人工操作的成本。蛋白质溶液浓缩装置100的一端也可以连接注射装置,以使蛋白质溶液浓缩装置100可以用于浓缩类型、用途不同的蛋白质溶液,使蛋白质溶液浓缩装置100具有较高的灵活性和适用性。
如图1所示,蛋白质溶液浓缩装置100包括浓缩机构11、压力机构12、收集机构13和流体管路14,浓缩机构11、压力机构12和收集机构13通过流体管路14连通,蛋白质溶液进入蛋白质溶液浓缩装置100后,在压力机构12的压力下流经浓缩机构11并被浓缩机构11浓缩,之后流动至收集机构13完成收集。
如图1和图2所示,浓缩机构11包括第一壳体111和第二壳体112,第一壳体111和第二壳体112相互盖合且密封连接。第一壳体111上设置有进液口1111和第一出液口1112,第二壳体112上设置有第二出液口1121,蛋白质溶液通过进液口1111进入浓缩机构11,并经浓缩后形成浓缩液和废液,浓缩液通过第一出液口1112流出浓缩机构11,废液通过第二出液口1121流出浓缩机构11。
具体地,第一壳体111和第二壳体112中设置有超滤膜组件113,超滤膜组件113能够截留小于预设分子量的分子。作为一种可选择的实施方式,超滤膜组件113材料可以为聚醚砜膜,以减小超滤膜组件113的低蛋白附着性,同时使超滤膜组件113具有较高的通量。
超滤膜组件113的一侧设置有第一流通通道101,第一流通通道101将进液口1111连通至第一出液口1112;超滤膜组件113的另一侧设置有第二流通通道102,第二流通通道102至少部分连通第二出液口1121,且第二流通通道102的流通路径能够覆盖第一流通通道101的流通路径。当蛋白质溶液通过进液口1111进入浓缩机构11并在第一流通通道101内流动时,在压力机构12的压力作用下,蛋白质溶液中的杂质和部分液体穿过超滤膜组件113进入第二流通通道102并形成废液,废液在第二流通通道102中流动并通过第二出液口1121流出浓缩机构11;第一流通通道101中剩余的蛋白质溶液形成浓缩液并通过第一出液口1112流出浓缩机构11。
更具体地,浓缩机构11包括基板114和第一流通板115,基板114位于第一流通板115和第一壳体111之间,基板114和第一壳体111密封连接或一体成型,基板114和第一流通板115密封连接,超滤膜组件113位于第一流通板115远离基板114的一侧并至少部分和第一流通板115密封连接。沿第一流通板115的高度方向,第一流通板115上设置有贯穿自身的第一镂空部1151,基板114、超滤膜组件113和第一镂空部1151的侧面围绕形成第一流通通道101。基板114上对应进液口1111和第一出液口1112的位置设置有第一通孔1141,蛋白质溶液通过进液口1111和第一通孔1141进入第一流通通道101,浓缩液通过第一通孔1141和第一出液口1112流出第一流通通道101。
浓缩机构11包括盖板116和第二流通板117,盖板116位于第二流通板117和第二壳体112之间,盖板116和第二壳体112密封连接或一体成型,盖板116和第二流通板117密封连接,超滤膜组件113位于第二流通板117远离盖板116的一侧并至少部分和第二流通板117密封连接。沿第二流通板117的高度方向,第二流通板117上设置有贯穿自身的第二镂空部1171,盖板116、超滤膜组件113和第二镂空部1171的侧面围绕形成第二流通通道102。盖板116上对应第二出液口1121的位置设置有第二通孔1161,废液通过第二通孔1161和第二出液口1121流出第二流通通道102。
如图1和图3所示,浓缩机构11还包括搅拌组件118,搅拌组件118至少部分位于第一流通通道101中,搅拌组件118搅动第一流通通道101中的蛋白质溶液,促使浓缩过程中的蛋白质溶液的浓度更为均一,同时还能防止因超滤膜组件113附近的蛋白质浓度过高所导致的蛋白质附着、沉淀或堵塞超滤膜组件113等问题。
具体地,搅拌组件118包括磁性软微柱1181,磁性软微柱1181位于基板114远离第一壳体111一侧的端面上,且磁性软微柱1181均匀地分布在第一流通通道101中,磁性软微柱1181能够在磁场变化下动作以实现搅拌。作为一种可选择的实施方式,浓缩机构11的一侧设置有磁力搅拌器200,磁力搅拌器200产生变化的磁场,磁性软微柱1181在磁力搅拌器200的作用下搅拌蛋白质溶液。作为一种可选择的实施方式,基板114的材料可以为聚二甲基硅氧烷、聚乙烯或聚丙烯等聚合物,也可以为玻璃、石英或硅片等,以便于基板114微机电加工或注塑;磁性软微柱1181由磁性材料与柔性基质混合后在通过模具在基板114上浇铸成型,优选地,磁性材料采用四氧化三铁纳米材料,柔性基质采用聚二甲基硅氧烷,且柔性基质与磁性材料的质量比为4~19:1。由于磁性软微柱1181和基板114的配合面积较小且相距磁力搅拌器200较远,该设置方式的磁性软微柱1181和基板114的连接结构简单且占用空间较小,对蛋白质溶液的流动和浓缩以及超滤膜组件113不会产生负面影响;此外,磁性软微柱1181具有较强的附着性,能够牢靠地附着于基板114上;同时,磁性软微柱1181具有较强的柔韧性,能够在磁力搅拌器200的作用下高效地搅动蛋白质溶液。
作为一种可选择的实施方式,第一流通通道101的流通路径和第二流通通道102的流通路径基本相同,即第一流通板115和第二流通板117的结构基本相同,以便于第一流通板115和第二流通板117的制造并节省设计成本。
作为一种可选择的实施方式,第一流通通道101和第二流通通道102可以均为蛇形通道,以增大蛋白质溶液和超滤膜组件113的接触面积,提高磁性软微柱1181对蛋白质溶液的搅拌效果;同时还便于为超滤膜组件113提供支撑,从而提高了超滤膜组件113的浓缩效果。蛇形通道的宽度为0.01~1mm,高度为0.01~1mm,磁性软微柱1181的高度为蛇形通道高度的50%~80%,磁性软微柱1181的直径为蛇形通道宽度的10%~50%该设置方式的蛋白质溶液浓缩装置100能够应用于微量样品的浓缩,且磁性软微柱1181和蛇形通道的尺寸适配,使磁性软微柱1181能高效搅动蛋白质溶液的同时,也避免了磁性软微柱1181在搅拌时和蛇形通道发生干涉。其中,磁性软微柱1181可以是圆柱形或者棱柱形等。可以理解的,第二流通通道102并非必须要与第一流通通道101的形状一致,只要第二流通通道102的流通路径覆盖第一流通通道101的流通路径,且超滤膜组件113得到支撑的技术方案均在本发明的保护范围内。
如图1所示,蛋白质溶液浓缩装置100还包括第一流量传感器15和第二流量传感器16,第一流量传感器15通过流体管路14连通至进液口1111并实时检测蛋白质溶液的流量,第二流量传感器16通过流体管路14连通至第一出液口1112并实时检测浓缩液的流量。根据第一流量传感器15和第二流量传感器16的检测数据能够计算蛋白质溶液的浓缩倍数,根据计算浓缩倍数和期望浓缩倍数的差值调整压力机构12产生的压力值,进而控制浓缩液的流量和废液的流量,实现了蛋白质溶液浓缩装置100对浓缩倍数的控制功能,并使蛋白质溶液浓缩装置100对浓缩倍数的控制具有较高的精确性和可靠性。作为一种可选择的实施方式,蛋白质溶液浓缩装置100还包括第三流量传感器17,第三流量传感器17通过流体管路14连通至第二出液口1121并实时检测废液的流量,根据第一流量传感器15、第二流量传感器16和第三流量传感器17的检测数据共同计算蛋白质溶液的浓缩倍数,以提高浓缩倍数计算的准确性。可选地,蛋白质溶液浓缩装置100可以设置第一流量传感器15、第二流量传感器16和第三流量传感器17中至少两个来计算蛋白质溶液的浓缩倍数。
如图1和图4所示,收集机构13包括紫外检测器131、控制器132和收集器133。蛋白质纯化装置输出的馏分中,目标蛋白的浓度不是固定的,在目标蛋白出峰前,馏分为不含有目标蛋白的缓冲液;在目标蛋白出峰过程中,馏分内是含有目标蛋白的蛋白质溶液;在目标蛋白出峰后,馏分内是不含有目标蛋白的缓冲液。紫外检测器131能够根据浓缩液的紫外吸收强度判断浓缩液中的目标蛋白浓度,根据紫外检测器131检测到的目标蛋白浓度计算并动态调控压力机构12产生的压力值,使浓缩液中目标蛋白的浓度符合预设要求。控制器132包括第一状态和第二状态,收集器133包括第一类收集管1331和第二类收集管1332。当紫外检测器131检测到浓缩液中含有目标蛋白时,紫外检测器131输出第一信号,此时控制器132处于第一状态,控制器132控制浓缩液流入第一类收集管1331中;当紫外检测器131检测到浓缩液中不含有目标蛋白时,紫外检测器131输出第二信号,此时控制器132处于第二状态,控制器132控制浓缩液流入第二类收集管1332中。通过上述设置,收集机构13能够区分浓缩液中是否含有目标蛋白,并能够精确收集到符合预设要求的浓缩液,提高了蛋白质溶液浓缩装置100的可靠性。
具体地,收集器133还包括基座1333,基座1333为能围绕自身轴线转动且端面靠近收集器133的圆柱体结构,基座1333靠近收集器133的端面上设置有第一类容纳孔13331和第二类容纳孔13332,第一类容纳孔13331均匀分布在以第一半径围绕基座1333轴线的圆上,第一类收集管1331位于第一类容纳孔13331中;第二类容纳孔13332均匀分布在以第二半径围绕基座1333轴线的圆上,第二类收集管1332位于第二类容纳孔13332中。控制器132还包括支撑臂1321和位于支撑臂1321上的注液口1322,支撑臂1321能够相对基座1333转动和/或移动,以使当控制器132处于第一状态时,注液口1322的轴线与第一类容纳孔13331的轴线基本重合;当控制器132处于第二状态时,注液口1322的轴线与第二类容纳孔13332的轴线基本重合。通过基座1333围绕自身轴线转动,便于收集器133收集浓缩液。通过控制器132相对基座1333转动或移动,控制器132的结构简单实用,并便于控制器132将浓缩液根据是否含有目标蛋白收集入第一类收集管1331或第二类收集管1332。
需要说明的是,注射装置中输出的蛋白质溶液,其初始目标蛋白的浓度是固定的,蛋白质溶液浓缩装置100将蛋白质溶液浓缩后收集在第一类收集管1331中。其中,注射完成后,蛋白质溶液浓缩装置100中会有蛋白残留,因此在注射完成后,需要继续注射一定体积的缓冲液到蛋白质溶液浓缩装置100中,将残留的蛋白继续推动、浓缩,并收集到第一类收集管1331中,以确保蛋白质溶液浓缩装置100种无蛋白残留,浓缩过程中无蛋白损失。
作为一种可选择的实施方式,当紫外检测器131输出的信号类型变化时,控制器132的状态转换存在滞后时间,以使流体管路14中的浓缩液完全流入其对应的收集管中,再切换收集管,从而避免了浓缩液浪费。滞后时间的计算方法为:滞后时间=紫外检测器131到注液口1322的流体管路14的体积/流体管路14中浓缩液的流速。
本发明提供了一种几乎无蛋白损害的蛋白质溶液浓缩装置100,浓缩后的蛋白质溶液浓度准确、可控,且本发明提供的蛋白质溶液浓缩装置100适用于固定体积和浓度的蛋白质溶液的浓缩,也是用于连续注入的、不固定体积和浓度的蛋白质溶液的浓缩。同时,通过在浓缩机构11中设置磁力搅拌器200和磁性软微柱1181,且磁性软微柱1181由磁性材料和柔性基质混合物通过模具在基板114上浇注成型的设置方式,使磁性软微柱1181和基板114的连接结构简单且占用空间较小,对蛋白质溶液的流动和浓缩以及超滤膜组件113不会产生负面影响;并使磁性软微柱1181具有较强的附着性,能够牢靠地附着于基板114上;还使磁性软微柱1181具有较强的柔韧性,能够在磁力搅拌器200的作用下高效地搅动蛋白质溶液。通过第一流量传感器15、第二流量传感器16、第三流量传感器17,蛋白质溶液浓缩装置100能够实现浓缩倍数的控制功能,并使蛋白质溶液浓缩装置100对浓缩倍数的控制具有较高的精确性和可靠性。通过紫外检测器131,收集机构13能够区分浓缩液是否含有目标蛋白,并能够精确收集到含有目标蛋白的浓缩液,提高了蛋白质溶液浓缩装置100的可靠性。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蛋白质溶液浓缩装置,包括:
浓缩机构,用于浓缩蛋白质溶液;
压力机构,用于提供蛋白质溶液的浓缩压力;
流体管路,用于引导蛋白质溶液进入所述蛋白质溶液浓缩装置,并用于连通所述浓缩机构和所述压力机构;
其特征在于,
所述浓缩机构包括:
盖合的第一壳体和第二壳体,所述第一壳体设置有蛋白质溶液进入所述浓缩机构的进液口与浓缩液流出所述浓缩机构的第一出液口,所述第二壳体上设置有废液流出所述浓缩机构的第二出液口;
设置在所述第一壳体和所述第二壳体中的超滤膜组件;
所述超滤膜组件的一侧设置有将所述进液口连通至所述出液口的第一流通通道,所述超滤膜组件的另一侧设置有连通所述第二出液口且流通路径覆盖所述第一流通通道流通路径的第二流通通道。
2.根据权利要求1所述的蛋白质溶液浓缩装置,其特征在于,所述浓缩机构包括搅拌组件,所述搅拌组件至少部分位于所述第一流通通道中并用于搅拌所述第一流通通道中的蛋白质溶液。
3.根据权利要求2所述的蛋白质溶液浓缩装置,其特征在于,所述浓缩组件包括基板、超滤膜组件和位于基板与超滤膜组件之间的第一流通板,所述第一流通板沿高度方向设置有贯穿自身的第一镂空部,所述基板、所述超滤膜组件和所述第一镂空部的侧面构成所述第一流通通道。
4.根据权利要求3所述的蛋白质溶液浓缩装置,其特征在于,所述搅拌组件包括可在磁场变化下动作以实现搅拌的磁性软微柱。
5.根据权利要求4所述的蛋白质溶液浓缩装置,其特征在于,所述磁性软微柱由磁性材料与柔性基质混合后在基板上浇铸成型,
所述磁性材料为:四氧化三铁、锰锌铁氧体、镍锌铁氧体、锶铁氧体、钡铁氧体中的至少一种;
所述柔性基质为:聚二甲基硅氧烷、EVA树脂、丙烯酸树脂、聚丙烯酰胺凝胶、海藻酸钠凝胶中的至少一种;
所述柔性基质与磁性材料的质量比为4~19∶1。
6.根据权利要求4所述的蛋白质溶液浓缩装置,其特征在于,所述第一流通通道为蛇形通道,蛇形通道的宽度为0.01~1mm,高度为0.01~1mm,
所述磁性软微柱的高度为蛇形通道高度的50%~80%,所述磁性软微柱的直径为蛇形通道宽度的10%~50%。
7.根据权利要求1所述的蛋白质溶液浓缩装置,其特征在于,还包括:
测量通过所述进液口进入所述浓缩机构的蛋白质溶液流量的第一流量传感器;
和/或测量通过所述第一出液口流出所述浓缩机构的浓缩液流量的第二流量传感器;
和/或测量通过所述第二出液口流出所述浓缩机构的废液流量的第三流量传感器。
8.根据权利要求1所述的蛋白质溶液浓缩装置,其特征在于,所述蛋白质溶液浓缩装置还包括用于收集浓缩液的收集机构,所述收集机构包括用于检测目标蛋白的紫外检测器、控制器和收集器,所述收集器包括第一类收集管和第二类收集管,当所述紫外检测器检测到浓缩液中含有目标蛋白时,所述紫外检测器输出第一信号,此时所述控制器处于第一状态,所述控制器控制浓缩液流入所述第一类收集管中;当所述紫外检测器检测到浓缩液中不含有目标蛋白时,所述紫外检测器输出第二信号,此时所述控制器处于第二状态,所述控制器控制浓缩液流入所述所述第二类收集管中。
9.根据权利要求8所述的蛋白质溶液浓缩装置,其特征在于,所述控制器包括支撑臂和注液口,所述支撑臂相对所述收集器转动和/或移动实现所述第一状态和所述第二状态的转换。
10.根据权利要求8所述的蛋白质溶液浓缩装置,其特征在于,当所述紫外检测器输出的信号类型变化时,所述控制器的状态转换存在滞后时间,所述滞后时间为紫外检测器到注液口的流体管路体积和流体管路中浓缩液流速之比。
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