CN206652273U - 层析柱及层析柱装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种层析柱及层析柱装置，涉及提取分离装置领域。层析柱包括柱体、缓冲室、接收器、第一连通管、计量泵、展开剂存储室以及液体压力传感器。柱体的第三出料口与所述接收器连通，柱体的第二进料口与缓冲室的第二出料口连通，缓冲室的第一进料口与第一连通管的一端连通，第一连通管的另一端与展开剂存储室的第一出料口连通。计量泵设置于第一连通管靠近展开剂存储室的第一出料口的一端。液体压力传感器分别与缓冲室以及计量泵耦合。层析柱的液体压力传感器用于检测缓冲室及柱体内的压强，根据柱体内的压强大小控制计量泵的打开、闭合，从而控制缓冲室及柱体内的压强大小，有效的解决了柱体因压力过大而炸裂的问题。

Description

层析柱及层析柱装置

技术领域

本实用新型涉及提取分离装置领域，具体而言，涉及一种层析柱及层析柱装置。

背景技术

层析分离纯化是几年来蛋白质分离纯化、植物提取物分离纯化、生物医药纯化等分离纯化过程中广泛使用的工艺技术，层析分离纯化技术尤其以实验室分离制备为主。实验室层析分离纯化过程中都需要将葡萄糖凝胶、聚合物等材质的层析填料装填到作为主体的层析柱中进行预处理或者样片的分离纯化。

常见的层析柱由层析柱柱体、出料管以及出料控制阀组成，这种层析柱的一个缺点是在加展开剂时，由于柱体内的压强增大，导致柱体炸裂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种层析柱及层析柱装置，以改善上述问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种喷层析柱，包括柱体、缓冲室、接收器、第一连通管、计量泵、展开剂存储室以及液体压力传感器，所述展开剂存储室包括第一出料口，所述缓冲室包括第一进料口以及第二出料口，所述柱体包括第二进料口以及第三出料口。所述柱体的第三出料口与所述接收器连通，所述柱体的第二进料口与所述缓冲室的第二出料口连通，所述缓冲室的第一进料口与所述第一连通管的一端连通，所述第一连通管远离所述缓冲室的另一端与所述展开剂存储室的第一出料口连通。所述计量泵设置于所述第一连通管靠近所述展开剂存储室的第一出料口的一端。所述液体压力传感器分别与所述缓冲室以及所述计量泵耦合。

在本实用新型较佳的实施例中，上述层析柱还包括紫外灯以及暗箱，所述紫外灯以及所述柱体均设置于所述暗箱内。

在本实用新型较佳的实施例中，上述层析柱还包括振动件，所述振动件设置于所述柱体的外壁，且所述振动件与所述柱体外壁活动连接，以使所述振动件相对所述柱体上下移动，以对所述柱体进行振动。

在本实用新型较佳实施例中，上述振动件为高频振动器。

在本实用新型较佳的实施例中，层析柱包括多个所述振动件，多个所述振动件沿所述柱体轴向均匀设置。

在本实用新型较佳实施例中，上述多个所述振动件的数量为3。

在本实用新型较佳的实施例中，层析柱还包括第二连通管、第一橡胶塞以及第二橡胶塞，所述第一橡胶塞设置于所述缓冲室的第二出料口处，所述第二橡胶塞设置于所述柱体的第二进料口处，所述第二连通管的两端分别穿过所述第一橡胶塞以及第二橡胶塞连通所述缓冲室以及所述柱体。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种层析柱装置，所述层析柱装置包括上述的层析柱以及层析柱固定架，所述层析柱固定架包括配重底座、垂直所述配重底座设置的支撑架以及设置于所述支撑架上且与所述支撑架垂直的第一横杆以及第二横杆，且所述第一横杆以及所述第二横杆平行设置，第一横杆以及第二横杆上的自由端均设置有夹持件，所述层析柱设置于所述夹持件内。

在本实用新型较佳的实施例中，上述所述夹持件为环形卡箍，且所述环形卡箍的直径与所述柱体的直径相匹配。

在本实用新型较佳的实施例中，上述环形卡箍由两个半圆形卡套围合而成，且所述环形卡箍的内圈设置有橡皮圈。

本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型提供的层析柱及层析柱装置设置有液体压力传感器、计量泵以及缓冲室，液体压力传感器分别与计量泵以及缓冲室耦合，液体压力传感器用于检测缓冲室及柱体内的压强，根据柱体内的压强大小控制计量泵的打开、闭合，从而控制缓冲室及柱体内的压强大小，有效的解决了柱体因压力过大而炸裂的问题。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型较佳实施例提供的层析柱的一种结构示意图；

图2为本实用新型较佳实施例提供的层析柱的另一种结构示意图；

图3为本实用新型较佳实施例提供的层析柱的振动件的设置位置的结构示意图；

图4为本实用新型较佳实施例提供的层析柱固定架的结构示意图。

图标：100-层析柱；110-展开剂存储室；111-第一连通管；113-第一出料口；120-缓冲室；121-第二连通管；122-第一进料口；123-第二出料口；130-计量泵；140-柱体；141-第二进料口；143-第三出料口；150-接收器；160-液体压力传感器；171-振动件；181-暗箱；183-紫外灯；300-层析柱固定架；210-配重底座；220-支撑架；230-第一横杆；240-第二横杆；250-第一夹持件；260-第二夹持件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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相连，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实用新型中的具体含义。

层析法是利用混合物各组分物理化学性质的差异，例如吸附力、分子形状及大小、分子亲和力、分配系数等，使各组分在固定相以及流动相中的分布程度不同，从而使各组分以不同的速度移动而达到分离的目的。其中，固定相即吸附剂，为层析的一个基质。可以是固体物质，例如吸附剂、凝胶以及离子交换剂等，也可以是液体物质，例如固化在硅胶或纤维素上的溶液等。这些基质能与待分离的展开剂进行可逆的吸附、溶解、交换等作用；在层析过程中，推动固定相上待分离的物质朝着一个方向移动的液体成为流动相，也就是洗脱剂或展开剂。

层析柱是分离物质常用到的一种装置，但是现有的层析柱通常只包括柱体以及接收器，柱体中对物质进行分离后，装入接收器中。这种层析柱存在的一个问题是，柱体很容易因为压强过大而炸裂。

发明人经过不断的探索与长期的研究提出本实用新型实施例提供的层析柱及层析柱装置。

第一实施例

请参照图1，是本实用新型较佳实施例提供层析柱100的结构示意图，其包括柱体140、缓冲室120、接收器150、第一连通管111、计量泵130、展开剂存储室110以及液体压力传感器160。

柱体140分别与缓冲室120及接收器150连通，第一连通管111的一端与缓冲室120远离柱体140的一端连通，第一连通管111的另一端与展开剂存储室110连通，计量泵130设置于第一连通管111靠近展开剂存储室110的一端，液体压力传感器160分别与缓冲室120及计量泵130耦合。

展开剂存储室110用于放置待分离的物质，展开剂存储室110为一适于存放待分离的展开剂的容器，容器由不与待分离的展开剂发生化学反应的材料制成，例如，可以为玻璃或者有机玻璃。该容器上还设置有一开口作为第一出料口113。

第一连通管111用于连通展开剂存储室110以及缓冲室120，第一联通管的直径大小与展开剂存储室110的直径大小相匹配，第一连通管111的一端与展开剂存储室110的第一出料口113连通，另一端与缓冲室120连通。

进一步地，为了控制展开剂注入缓冲室120的流量，层析柱100还包括计量泵130。计量泵130设置于第一连通管111靠近展开剂存储室110的第一出料口113的一端。作为一种实施方式，计量泵130可以为柱塞式计量泵130或隔膜式计量泵。具体地，计量泵130由传动机机座部件、泵头部件以及电机三部分组成。相应的，计量泵130在工作时，主要包括动力驱动、液体输送和调节控制三部分。

缓冲室120用于暂时存储待分离的物质，同样地，作为一种实施方式，缓冲室120可以为玻璃瓶或有机玻璃瓶。在缓冲室120靠近柱体140的一端设置有第二出料口123，远离柱体140的一端设置有第一进料口122。缓冲室120的第一进料口122通过第一连通管111以及计量泵130与展开剂存储室110连通，缓冲室120的第二出料口123与柱体140连通。

进一步地，层析柱100还包括第二连通管121，第二连通管121的一端与缓冲室120的第二出料口123连通，另一端与柱体140连通。

为了保持层析柱100的密封性，层析柱100还包括第一橡胶套以及第二橡胶套。第一橡胶套设置于缓冲室120的第二出料口123，第二橡胶套设置于柱体140的第二进料口141处。第二连通管121的一端穿过第一橡胶套与缓冲室120连通，另一端穿过第二橡胶套与柱体140连通。

柱体140为层析柱100的主体部分，用于对待分层的物质进行分离。作为一种实施方式，柱体140可以为玻璃管或者有机玻璃管。柱体140包括第二进料口141、第三出料口143以及吸附剂。第二进料口141与第二连通管121连通，第三出料口143与接收器150连通。柱体140内还填充有吸附剂，吸附剂为固体物质，可以为不溶解于待分离的展开剂的任何物质。例如，吸附剂可以为纤维素、淀粉和糖类，这类吸附剂主要使用于对酸碱作用非常敏感的多官能团的动植物性化合物；吸附剂还可以为氧化铝，其中，酸性氧化铝适用于碱性物质和对酸敏感的物质，酸性氧化铝适用于酸性物质；吸附剂还可以为硅胶、聚酰胺以及硅酸镁等物质。通常使用干法装柱以及湿法装柱这两种方法将吸附剂填充于柱体140内。干法装柱是在对柱体140减压抽气的同时，将吸附剂通过长颈漏斗缓缓注入到柱体140内。

接收器150用于放置分离后的物质，与柱体140的第三出料口143连通。进一步地，为了方便更换接收器150，接收器150与柱体140活动连接。

进一步地，由于在计量泵130持续进料的过程中，缓冲室120的压强会逐渐变大，柱体140很容易因为压强过大而炸裂，本实用新型提供的层析柱100还包括液体压力传感器160，液体压力传感器160用于检测缓冲室120的压强，并控制计量泵130的打开、闭合以调节缓冲室120的压强。请参见图2，液体压力传感器160分别与缓冲室120以及计量泵130耦合。作为一种实施方式，液体压力传感器160可以使用BA5803、BP5607以及BT5611等。当液体压力传感器160检测到缓冲室120内压强较大，控制计量泵130关闭阀门，停止向缓冲室120注入展开剂，同时，可以使柱体140向接收器150注入已经分离的物质以减小缓冲室120以及柱体140内的压强；当液体压力传感器160检测到缓冲室120的压强较小，控制计量泵130打开，向缓冲室120注入展开剂。

进一步地，由于展开剂混合物中的各物质颜色均相同，经柱体140分离后，不容易对各物质进行区分。本实用新型实施例提供的层析柱100还包括暗箱181与紫外灯183，请参见图2，紫外灯183与柱体140均设置于暗箱181内，柱体140内分离后的不同物质，在紫外灯183照射下，使得待分离的混合物在层析柱100的柱体140中呈现出不同的色带。

进一步地，为了使层析柱100能够有更好的分离效果，本实用新型实施例提供的层析柱100还包括振动件171，请参见图3，为本实用新型实施例提供的振动件171的设置位置的结构示意图。振动件171设置于柱体140的外壁，且与外壁活动连接，以使振动件171能够相对柱体140上下移动，从而对柱体140进行振动。具体的，振动件171为能提供振动源的器件，例如，振动件171可以为高频振动器。

进一步地，层析柱100还包括多个振动件171，多个振动件171在同一高度上沿层析柱100的轴向均匀设置，进一步地提高柱体140内吸附剂的密实度以及均匀度。例如，在柱体140外壁设置三个振动件171，三个振动件171呈环形与柱体140外壁均匀接触。

进一步地，层析柱100还包括第一支架，振动件171可移动的设置于第一支架上，从而使得振动件171可以相对柱体140上下移动。第一支架上设置有升降装置，升降装置可移动的设置于第一支架上，并与振动件171固定连接，升降装置用于带动振动件171相对于柱体140上下移动。另外，振动件171上还设置有手持端，手持该手持端，能够方便的是振动件171相对柱体140上下移动。

进一步地，层析柱100还包括调节件，调节件设置于相邻的两个振动件171之间，调节件能够使得相邻的振动件171有向柱体140靠近的趋势，从而调节振动件171与主体外壁之间的作用力。从而在填充吸附剂时，使得振动件171对柱体140的震动更有效，进一步地促进吸附剂的紧实性。作为一种实施方式，调节件为弹性件，例如，调节件为弹簧。

本实用新型提供的层析柱100设置有液体压力传感器160，液体压力传感器160分别与缓冲室120及计量泵130耦合，在检测到缓冲室120的压强过大时，控制计量泵130停止注入展开剂，能够有效避免柱体140内因压强过大而炸裂。

第二实施例

请参照图4，为本实用新型较佳实施例提供的层析柱固定架300的结构示意图。层析柱装置包括上述的层析柱100以及层析柱固定架300，层析柱固定架300包括配重底座210、支撑架220、第一横杆230以及第二横杆240。

其中，配重底座210的底部设置有多个万向轮，以使层析柱固定架300可以方便的移动。支撑架220垂直于配重底座210设置，第一横杆230以及第二横杆240垂直于支撑架220设置，且第一横杆230以及第二横杆240竖向对齐。第一横杆230以及第二横杆240的自由端均设置有夹持件，第一横杆230的自由端设置有第一夹持件250，第二横杆240的自由端设置有第二夹持件260。第一夹持件250与第一横杆230可拆卸连接，例如，第一夹持件250与第一横杆230的连接处由手拧螺丝紧固连接；第二夹持件260与第二横杆240的连接处也是由手拧螺丝紧固连接。第一夹持件250以及第二夹持件260均用于夹持层析柱100。

作为一种实施方式，夹持件为环形卡箍，并且，环形卡箍的内径与柱体140的直径相匹配。环形卡箍由两个半圆形卡套对向合围而成，两个半圆形卡套由手拧螺丝紧固连接。

进一步地，为了防止环形卡箍在卡紧层析柱100的柱体140的过程中，造成柱体140损坏，环形卡箍的内圈还设置有橡皮圈。

本实用新型实施例提供的层析柱装置，层析柱固定架300用于固定层析柱100。通过锁紧环形卡箍上的手拧螺丝即可实现层析柱100快速、稳定的夹持固定，操作简单、使用方便。

综上所述，本实用新型提供的层析柱100设置有液体压力传感器160以及计量泵130，液体压力传感器160用于检测缓冲室120的压强。当检测到的压力过大时，计量泵130停止向缓冲室120注入展开剂，有效的避免了柱体140炸裂。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种层析柱，其特征在于，包括柱体、缓冲室、接收器、第一连通管、计量泵、展开剂存储室以及液体压力传感器，所述展开剂存储室包括第一出料口，所述缓冲室包括第一进料口以及第二出料口，所述柱体包括第二进料口以及第三出料口；

所述柱体的第三出料口与所述接收器连通，所述柱体的第二进料口与所述缓冲室的第二出料口连通，所述缓冲室的第一进料口与所述第一连通管的一端连通，所述第一连通管远离所述缓冲室的另一端与所述展开剂存储室的第一出料口连通；

所述计量泵设置于所述第一连通管靠近所述展开剂存储室的第一出料口的一端；

所述液体压力传感器分别与所述缓冲室以及所述计量泵耦合。

2.根据权利要求1所述的层析柱，其特征在于，所述层析柱还包括紫外灯以及暗箱，所述紫外灯以及所述柱体均设置于所述暗箱内。

3.根据权利要求1项所述的层析柱，其特征在于，所述层析柱还包括振动件，所述振动件设置于所述柱体的外壁，且所述振动件与所述柱体外壁活动连接，以使所述振动件相对所述柱体上下移动，以对所述柱体进行振动。

4.根据权利要求3所述的层析柱，其特征在于，所述振动件为高频振动器。

5.根据权利要求3所述的层析柱，其特征在于，所述层析柱包括多个所述振动件，多个所述振动件沿所述柱体轴向均匀设置。

6.根据权利要求5所述的层析柱，其特征在于，所述多个所述振动件的数量为3。

7.根据权利要求1所述的层析柱，其特征在于，所述层析柱还包括第二连通管、第一橡胶塞以及第二橡胶塞，所述第一橡胶塞设置于所述缓冲室的第二出料口处，所述第二橡胶塞设置于所述柱体的第二进料口处，所述第二连通管的两端分别穿过所述第一橡胶塞以及第二橡胶塞连通所述缓冲室以及所述柱体。

8.一种层析柱装置，其特征在于，所述层析柱装置包括权利要求1所述层析柱以及层析柱固定架，所述层析柱固定架包括配重底座、垂直所述配重底座设置的支撑架以及设置于所述支撑架上且与所述支撑架垂直的第一横杆以及第二横杆，且所述第一横杆以及所述第二横杆平行设置，第一横杆以及第二横杆上的自由端均设置有夹持件，所述层析柱设置于所述夹持件内。

9.根据权利要求8所述的层析柱装置，其特征在于，所述夹持件为环形卡箍，且所述环形卡箍的直径与所述柱体的直径相匹配。

10.根据权利要求9所述的层析柱装置，其特征在于，所述环形卡箍由两个半圆形卡套围合而成，且所述环形卡箍的内圈设置有橡皮圈。