CN207703780U - 一种毛细管电泳-激光检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种毛细管电泳‑激光检测系统，包括机体，机体的表面设有安装槽，安装槽的底面上设有高压缓冲液槽和低压缓冲液槽，安装槽内还设有毛细管和检测器；检测器包括检测器本体，检测器本体的左下角设置有定位槽，定位槽内还设有与其适配的安装块，安装块的上表面与定位槽的内侧面包围形成过线通道；检测器本体的上表面上还设有控制槽，控制槽内设有激光发射器、圆台反射镜、双色镜、第一滤光片、聚焦透镜、第二滤光片、荧光探测元件、电路控制板；双色镜的下方设有沿竖直方向延伸的输光孔，输光孔从过线通道延伸至控制槽底面。本实用新型的毛细管电泳‑激光检测系统结构简单、毛细管便于安装且检测效果好。

Description

一种毛细管电泳-激光检测系统

技术领域

本实用新型涉及一种毛细管电泳检测装置，尤其涉及一种毛细管电泳-激光检测系统。

背景技术

毛细管电泳(capillary electrophoresis，CE)，是一类以毛细管为分离通道、以高压直流电场为驱动力的新型液相分离技术。它使分析化学得以从微升水平进入纳升水平，并使单细胞分析，乃至单分子分析成为可能。长期困扰我们的生物大分子如蛋白质的分离分析也因此有了新的转机。毛细管电泳系统的基本结构包括进样系统、缓冲液槽、高压电源、检测器、控制系统和数据处理系统。其中，检测器又称鉴定器，是检测色谱分离组分物理或化学性质或含量变化的一种仪器装置，其广泛应用于毛细管电泳检测领域。现有的检测器结构复杂，体积较大，且毛细管安装不便，检测效果不是很好。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的毛细管电泳-激光检测系统，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单、毛细管便于安装且检测效果好的毛细管电泳-激光检测系统。

本实用新型的毛细管电泳-激光检测系统，包括机体，所述机体的上表面上设置有安装槽，所述安装槽的上方设置有与所述机体可拆卸连接的防护盖，安装槽的底面上设置有用于存储缓冲液的高压缓冲液槽和低压缓冲液槽，所述高压缓冲液槽和低压缓冲液槽的上方均设置有绝缘盖，所述安装槽内还设有毛细管和检测器，所述毛细管的一端设置于所述高压缓冲液槽内，毛细管的另一端通过检测器并伸入至所述低压缓冲液槽内，所述高压缓冲液槽和低压缓冲液槽内分别设置有铂丝电极，所述高压缓冲液槽内的铂丝电极通过导线与高压电源的正极端连接，所述低压缓冲液槽内的铂丝电极通过导线与高压电源的负极端连接；

所述检测器包括检测器本体，所述检测器本体的左下角设置有定位槽，所述定位槽前侧壁的内侧面和定位槽后侧壁的内侧面上分别设有直线导槽，所述直线导槽的端部设有穿透所述定位槽侧壁的定位孔，定位槽内还设有与其适配的安装块，所述安装块的前侧面和后侧面上分别开设有容置槽，所述容置槽内设有弹性组件和定位销，所述弹性组件位于定位销和容置槽的底面之间，定位销的端部与所述定位孔适配，所述安装块的上表面与定位槽的内侧面包围形成过线通道，所述过线通道包括沿水平方向延伸的过线道水平部、沿竖直方向延伸的过线道竖直部、两端分别与过线道水平部和过线道竖直部连通的过线道弯曲部，所述过线道弯曲部呈弧形设置；

所述检测器本体的上表面上还设有控制槽，所述控制槽内设有激光发射器、位于激光发射器上方的圆台反射镜、位于所述圆台反射镜左右两侧的双色镜、位于双色镜与圆台反射镜之间的第一滤光片、位于双色镜下方的聚焦透镜、位于双色镜上方的第二滤光片、位于第二滤光片上方的荧光探测元件，所述控制槽内还设置有电路控制板，所述荧光探测元件设置于所述电路控制板上；

所述双色镜的下方设有沿竖直方向延伸的输光孔，所述输光孔从所述过线通道延伸至所述控制槽底面。

进一步的，本实用新型的毛细管电泳-激光检测系统，所述机体的底面上开设有存储槽，所述高压电源设置于所述存储槽内。

进一步的，本实用新型的毛细管电泳-激光检测系统，所述电路控制板包括PCB基板和设置于PCB基板上的控制装置，所述控制装置包括微处理器。

进一步的，本实用新型的毛细管电泳-激光检测系统，所述控制槽内还设置有电池。

进一步的，本实用新型的毛细管电泳-激光检测系统，所述控制槽的上方设有与所述检测器本体可拆卸连接的顶盖，所述电路控制板设置于所述顶盖的下表面上，所述弹性组件为弹簧。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：本实用新型的毛细管电泳-激光检测系统，将检测器、高压缓冲液槽、低压缓冲液槽等部件集中设置于机体内，减小了整个设备的体积，其检测器将激光发射器、荧光检测单元及控制电路板等部件集中设置于检测器本体内，并通过过线通道固定毛细管，同时两个荧光检测单元的设置使其检测准确度大大提高，其结构更紧凑，体积更小且便于毛细管的安装。具体工作时，缓冲液及样品通过毛细管从高压缓冲液槽流入低压缓冲液槽，从激光发射器发出的激光照射于圆台反射镜的侧面上，从圆台反射镜上反射出的激光通过第一滤光片传输至双色镜，并通过双色镜的反射传输至位于其下方的聚焦透镜，经过聚焦透镜的激光通过输光孔被传输至过线通道内，从而对位于过线通道内的毛细管进行照射，位于毛细管内的荧光物质通过毛细管的照射发出荧光，这些荧光又通过聚焦透镜和双色镜传输至第二滤光片，荧光在通过第二滤光片后照射于其上方的荧光检测元件，荧光检测元件在被照射后将输出信号输出至电路控制板上的控制单元，最终经其数据转换及数据处理后输送至显示单元显示。其中，定位销的设置使得操作人员便于将安装块与检测器本体连接，连接时，操作人员将定位销的端部设置于直线导槽内，直至安装块完全位于定位槽内，同时定位销在弹性组件的作用下插入定位孔内。

综上所述，本实用新型的毛细管电泳-激光检测系统结构简单、毛细管便于安装且检测效果好。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的毛细管电泳-激光检测系统的结构示意图；

图2是检测器的剖视图；

图3是检测器的结构示意图；

图4是安装块的左视图；

图5是自动进样装置的结构示意图；

图6是开关本体的结构示意图；

图中，1：机体；2：安装槽；3：防护盖；4：高压缓冲液槽；5：低压缓冲液槽；6：绝缘盖；7：毛细管；8：检测器；9：铂丝电极；10：高压电源；11：检测器本体；12：定位槽；13：直线导槽；14：定位孔；15：安装块；16：容置槽；17：弹性组件；18：定位销；19：过线通道；20：过线道水平部；21：过线道竖直部；22：过线道弯曲部；23：控制槽；24：激光发射器；25：圆台反射镜；26：双色镜；27：第一滤光片；28：聚焦透镜；29：第二滤光片；30：荧光探测元件；31：电路控制板；32：输光孔；33：存储槽；34：控制装置；35：电池；36：自动进样装置；37：开关本体；38：阀杆容置槽；39：凸块容置槽；40：液体输出通道；41：阀杆；42：凸块；43：连接法兰；44：磁铁；45：磁铁安装板；46：第一电磁铁；47：滑杆；48：限位块；49：弹性装置；50：工作腔；51：活塞；52：气体输入管；53：驱动气缸；54：电磁阀；55：液体输入通道；56：样品输入管；57：第二电磁铁；58：底锥；59：液体输出管；60：工控机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参见图1至图6，本实用新型一较佳实施例的一种毛细管电泳-激光检测系统，包括机体1，机体的上表面上设置有安装槽2，安装槽的上方设置有与机体可拆卸连接的防护盖3，安装槽的底面上设置有用于存储缓冲液的高压缓冲液槽4和低压缓冲液槽5，高压缓冲液槽和低压缓冲液槽的上方均设置有绝缘盖6，安装槽内还设有毛细管7和检测器8，毛细管的一端设置于高压缓冲液槽内，毛细管的另一端通过检测器并伸入至低压缓冲液槽内，高压缓冲液槽和低压缓冲液槽内分别设置有铂丝电极9，高压缓冲液槽内的铂丝电极通过导线与高压电源10的正极端连接，低压缓冲液槽内的铂丝电极通过导线与高压电源的负极端连接；

检测器包括检测器本体11，检测器本体的左下角设置有定位槽12，定位槽前侧壁的内侧面和定位槽后侧壁的内侧面上分别设有直线导槽13，直线导槽的端部设有穿透定位槽侧壁的定位孔14，定位槽内还设有与其适配的安装块15，安装块的前侧面和后侧面上分别开设有容置槽16，容置槽内设有弹性组件17和定位销18，弹性组件位于定位销和容置槽的底面之间，定位销的端部与定位孔适配，安装块的上表面与定位槽的内侧面包围形成过线通道19，过线通道包括沿水平方向延伸的过线道水平部20、沿竖直方向延伸的过线道竖直部21、两端分别与过线道水平部和过线道竖直部连通的过线道弯曲部22，过线道弯曲部呈弧形设置；

检测器本体的上表面上还设有控制槽23，控制槽内设有激光发射器24、位于激光发射器上方的圆台反射镜25、位于圆台反射镜左右两侧的双色镜26、位于双色镜与圆台反射镜之间的第一滤光片27、位于双色镜下方的聚焦透镜28、位于双色镜上方的第二滤光片29、位于第二滤光片上方的荧光探测元件30，控制槽内还设置有电路控制板31，荧光探测元件设置于电路控制板上；

双色镜的下方设有沿竖直方向延伸的输光孔32，输光孔从过线通道延伸至控制槽底面。

将检测器、高压缓冲液槽、低压缓冲液槽等部件集中设置于机体内，减小了整个设备的体积，其检测器将激光发射器、荧光检测单元及控制电路板等部件集中设置于检测器本体内，并通过过线通道固定毛细管，同时两个荧光检测单元的设置使其检测准确度大大提高，其结构更紧凑，体积更小且便于毛细管的安装。具体工作时，缓冲液及样品通过毛细管从高压缓冲液槽流入低压缓冲液槽，从激光发射器发出的激光照射于圆台反射镜的侧面上，从圆台反射镜上反射出的激光通过第一滤光片传输至双色镜，并通过双色镜的反射传输至位于其下方的聚焦透镜，经过聚焦透镜的激光通过输光孔被传输至过线通道内，从而对位于过线通道内的毛细管进行照射，位于毛细管内的荧光物质通过毛细管的照射发出荧光，这些荧光又通过聚焦透镜和双色镜传输至第二滤光片，荧光在通过第二滤光片后照射于其上方的荧光检测元件，荧光检测元件在被照射后将输出信号输出至电路控制板上的控制单元，最终经其数据转换及数据处理后输送至显示单元显示。其中，定位销的设置使得操作人员便于将安装块与检测器本体连接，连接时，操作人员将定位销的端部设置于直线导槽内，直至安装块完全位于定位槽内，同时定位销在弹性组件的作用下插入定位孔内。

作为优选，机体的底面上开设有存储槽33，高压电源设置于存储槽内。

作为优选，电路控制板包括PCB基板和设置于PCB基板上的控制装置34，控制装置包括微处理器。具体实施时，微处理器可以是单片机或DSP芯片。

作为优选，控制槽内还设置有电池35。电池可作为备用电源使用，为控制电路板等部件提供电源，从而增加了其运行的稳定性。

作为优选，控制槽的上方设有与检测器本体可拆卸连接的顶盖，电路控制板设置于顶盖的下表面上，弹性组件为弹簧。

作为优选，机体上还设置有自动进样装置36，自动进样装置包括开关本体37，开关本体的上表面上开设有阀杆容置槽38，阀杆容置槽的底面上开设凸块容置槽39，开关本体内设有从凸块容置槽内侧面延伸至开关本体底面的液体输出通道40，液体输出通道的顶端与凸块容置槽连通，液体输出通道的底端与高压缓冲液槽连通，阀杆容置槽内设置有与阀杆容置槽相适配的阀杆41，阀杆的底面上设有与凸块容置槽适配的凸块42，开关本体的顶端设置有连接法兰43，连接法兰的表面设置有磁铁44，阀杆的顶端穿过连接法兰并与磁铁安装板45连接，阀杆的顶端固定设置于磁铁安装板上，磁铁安装板的底面上设置有与磁铁安装板固连的第一电磁铁46，磁铁安装板上还设置有滑杆47，滑杆的顶端固定设置于磁铁安装板的下表面上，滑杆的底端穿过连接法兰并与限位块48连接，限位块与连接法兰之间还设置有弹性装置49，弹性装置的顶端与连接法兰接触，其底端与限位块接触，阀杆的顶面上还开设有工作腔50，工作腔内设置有活塞51，活塞与工作腔的内侧面接触，磁铁安装板的顶面上设置有与工作腔连通的气体输入管52，磁铁安装板的顶面上还设置有驱动气缸53和电磁阀54，驱动气缸的输出端与气体输入管连通，驱动气缸的输入端通过电磁阀与外部气源连接，阀杆内部设置有从工作腔底面延伸至凸块底面的液体输入通道55。

自动进样装置，通过活塞、阀杆等结构的设置，使其能够控制样品的自动输入，同时，操作人员人员能够通过控制第一电磁铁的磁力大小来控制开关本体下移的距离，从而间接控制液体输出通道开关量的大小，实现样品的微量输入，其结构简单，操作方便。具体工作时，外部控制系统通过电磁阀接通驱动气缸与外部气源之间的连接，外部气源通过气体输入管传输至工作腔内，并对工作腔内的活塞产生作用，活塞在气体的压力下向下移动，并使得活塞下方的样品传输至液体输入通道内，与此同时，第一电磁铁开启，与第一电磁铁相对设置的磁铁在第一电磁铁的排斥作用下克服弹性装置的弹力作用并带动开关本体向下移动，从而打开液体输入通道与液体输出通道之间的连接，位于液体输入通道内的样品通过凸块容置槽进入到液体输出通道内，最终从液体输出通道输出至高压缓冲液槽。

优选的，阀杆的外侧面上还设置有与工作腔、液体输入通道连通的样品输入管56，连接法兰的顶面上设置有第二电磁铁57，开关本体的底端设置有底锥58，底锥的底端设置有与液体输出通道连通的液体输出管59，液体输出管穿过绝缘盖板并伸入至高压缓冲液槽内，磁铁安装板由塑料制成。弹性装置为弹簧。

样品输入管的的设置，方便了操作人员将样品存储与工作腔内。第二电磁铁的设置，进一步加强了第一电磁铁对连接法兰的排斥力，使得连接法兰及开关本体能够在第一电磁铁及第二电磁铁的排斥力作用下向下移动。液体输出管的设置，方便了自动进样装置与高压缓冲液槽的连接。

作为优选，安装槽内还设置有工控机60，工控机的输入端与检测器的输出端连接。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种毛细管电泳-激光检测系统，其特征在于：包括机体(1)，所述机体的上表面上设置有安装槽(2)，所述安装槽的上方设置有与所述机体可拆卸连接的防护盖(3)，安装槽的底面上设置有用于存储缓冲液的高压缓冲液槽(4)和低压缓冲液槽(5)，所述高压缓冲液槽和低压缓冲液槽的上方均设置有绝缘盖(6)，所述安装槽内还设有毛细管(7)和检测器(8)，所述毛细管的一端设置于所述高压缓冲液槽内，毛细管的另一端通过检测器并伸入至所述低压缓冲液槽内，所述高压缓冲液槽和低压缓冲液槽内分别设置有铂丝电极(9)，所述高压缓冲液槽内的铂丝电极通过导线与高压电源(10)的正极端连接，所述低压缓冲液槽内的铂丝电极通过导线与高压电源的负极端连接；

所述检测器包括检测器本体(11)，所述检测器本体的左下角设置有定位槽(12)，所述定位槽前侧壁的内侧面和定位槽后侧壁的内侧面上分别设有直线导槽(13)，所述直线导槽的端部设有穿透所述定位槽侧壁的定位孔(14)，定位槽内还设有与其适配的安装块(15)，所述安装块的前侧面和后侧面上分别开设有容置槽(16)，所述容置槽内设有弹性组件(17)和定位销(18)，所述弹性组件位于定位销和容置槽的底面之间，定位销的端部与所述定位孔适配，所述安装块的上表面与定位槽的内侧面包围形成过线通道(19)，所述过线通道包括沿水平方向延伸的过线道水平部(20)、沿竖直方向延伸的过线道竖直部(21)、两端分别与过线道水平部和过线道竖直部连通的过线道弯曲部(22)，所述过线道弯曲部呈弧形设置；

所述检测器本体的上表面上还设有控制槽(23)，所述控制槽内设有激光发射器(24)、位于激光发射器上方的圆台反射镜(25)、位于所述圆台反射镜左右两侧的双色镜(26)、位于双色镜与圆台反射镜之间的第一滤光片(27)、位于双色镜下方的聚焦透镜(28)、位于双色镜上方的第二滤光片(29)、位于第二滤光片上方的荧光探测元件(30)，所述控制槽内还设置有电路控制板(31)，所述荧光探测元件设置于所述电路控制板上；

所述双色镜的下方设有沿竖直方向延伸的输光孔(32)，所述输光孔从所述过线通道延伸至所述控制槽底面。

2.根据权利要求1所述的毛细管电泳-激光检测系统，其特征在于：所述机体的底面上开设有存储槽(33)，所述高压电源设置于所述存储槽内。

3.根据权利要求1所述的毛细管电泳-激光检测系统，其特征在于：所述电路控制板包括PCB基板和设置于PCB基板上的控制装置(34)，所述控制装置包括微处理器。

4.根据权利要求1所述的毛细管电泳-激光检测系统，其特征在于：所述控制槽内还设置有电池(35)。

5.根据权利要求1所述的毛细管电泳-激光检测系统，其特征在于：所述控制槽的上方设有与所述检测器本体可拆卸连接的顶盖，所述电路控制板设置于所述顶盖的下表面上，所述弹性组件为弹簧。