CN213327595U - 一种纳米化蛋白酶纯化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种纳米化蛋白酶纯化装置，涉及蛋白酶处理装置技术领域。该装置，包括壳体，壳体内设有转盘，转盘底部传动连接电机；转盘上固定有多个离心管；离心管包括竖直的进料部分、水平的离心部分以及用以连接进料部分和离心部分的连接部分；离心部分的端部向下延伸形成集料斗，集料斗的底部设有出料阀；离心部分的靠近集料斗上边缘的位置设有凸起；壳体的内壁上固定有环形的集料槽，集料槽的边缘连通有排料管，出料阀位于集料槽槽口的正上方；集料斗的顶部设有进水阀。本实用新型纳米化蛋白酶纯化装置，该装置能够对制备的纳米化蛋白酶悬浊液进行多次离心洗涤，从而分离制成的纳米化蛋白酶。

Description

一种纳米化蛋白酶纯化装置

技术领域

本实用新型涉及蛋白酶处理装置技术领域，尤其涉及一种纳米化蛋白酶纯化装置。

背景技术

目前，有多种方法制备纳米蛋白，比如采用超临界二氧化碳抗溶剂法从玉米蛋白的丙酮-二甲亚砜混合溶液中制备玉米蛋白纳米颗粒，也有采用反相微乳液法制备麦醇蛋白纳米颗粒，等等；蛋白酶也是蛋白质的一种，同样在制备得到纳米化蛋白酶之后，纳米化蛋白酶还悬浮在制备的溶液中，因此需要对制成的纳米化蛋白酶进行纯化，由于制成纳米化蛋白酶的粒度小，采用传统的超细滤网或是滤纸进行纯化，虽然可以达到一定的纯化效果，但是纯化的速度慢，并且单次处理的量也很小；也可以采用离心机进行离心分离，然后取出离心管内的上清液，再经过多次洗涤来进一步纯化制成的纳米化蛋白酶，但是这一过程的都要在不同的装置上处理，洗涤时，还要人工进行多次注水操作，并进行多次过滤操作，这样的纯化过程的效率太低。

实用新型内容

为了解决上述存在的问题，本实用新型提出一种纳米化蛋白酶纯化装置，该装置能够对制备的纳米化蛋白酶悬浊液进行多次离心洗涤，从而分离制成的纳米化蛋白酶。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下方案，包括：

一种纳米化蛋白酶纯化装置，包括壳体，所述壳体内设有转盘，所述转盘的底部传动连接电机，所述电机固定在壳体的底部；所述转盘上固定有多个离心管，所述离心管呈“L”形；所述离心管包括竖直的进料部分、水平的离心部分以及用以连接进料部分和离心部分的连接部分；所述进料部分的上端口可伸出壳体，用以加入物料；所述离心部分的端部向下延伸形成集料斗，所述集料斗的底部设有出料阀；所述离心部分的靠近集料斗上边缘的位置设有凸起，且所述凸起的厚度随着与集料斗距离增大而逐渐减小；所述壳体的内壁上固定有环形的集料槽，所述集料槽的边缘连通有排料管，所述排料管穿过壳体，所述出料阀位于集料槽槽口的正上方；所述集料斗的顶部设有进水阀。

进一步地，所述转盘上设有多个支撑柱，且所述支撑柱顶端固定第一圆环板，所述第一圆环板上固定环状水箱，且所述离心管的进料部分穿过第一圆环板和环状水箱；所述环状水箱的底部通过管道连通进水阀。

进一步地，所述壳体的顶板开有圆孔，且所述离心管的进料部分的顶部端口从圆孔伸出壳体；所述离心管的进料部分的顶部端口设有旋盖；所述圆孔内还设有连通环状水箱顶部的进水管。

进一步地，所述壳体的内壁上固定有第二圆环板，所述第二圆环板位于转盘下方，且所述第二圆环板和转盘之间安装推力轴承。

进一步地，所述离心部分的底部设有排液阀；所述第二圆环板的内边缘固定有环形的集液槽，且所述排液阀位于集液槽槽口的正上方；所述集液槽的底部设有排液管，且所述排液管的端口伸出壳体。

进一步地，所述离心管绕转盘的转动轴线均匀分布。

进一步地，所述离心管的离心部分垂直与转盘的转动轴线。

进一步地，所述转盘的正下方设有减速机，所述电机的输出轴通过联轴器连接减速机输入轴，所述减速机输出轴上按圆周均匀固定多个倾斜的连接杆，且所述连接杆固定在转盘的底部。

进一步地，所述连接部分为圆弧状。

该装置通过离心管对纳米化蛋白酶的悬浊液进行离心，并且在离心后，离心管内的凸起将纳米化蛋白酶沉淀分离在集料斗内，并且可通过排液阀排出离心管的离心部分内的液体，再通过进水阀对集料斗内的纳米化蛋白酶沉淀进行注水洗涤，然后再次进行上述的离心分离，多次重复上述的离心洗涤过程，即可快速纯化纳米化蛋白酶。

本实用新型的优点在于：相较于传统的离心分离和洗涤过滤的过程，该装置能够快速的完成这一过程；所述离心管在进行离心分离时，在离心力的作用下，纳米化蛋白酶会沿着凸起的顶面滑入集料斗内，并且排出液体时，凸起会对纳米化蛋白酶的起到阻隔作用，避免纳米化蛋白酶随液体从排液阀排出；另外还可以将离心后的液体进行收集，有利于后期的药剂回收或者是液体的处理。

附图说明

图1为本实用新型所述纳米化蛋白酶纯化装置的结构示意图。

图2为本实用新型所述纳米化蛋白酶纯化装置的部分结构的放大结构示意图。

图中：1-壳体，11-圆孔，2-电机，3-转盘，4-离心管，41-进料部分，42-离心部分，43-连接部分，44-集料斗，45-出料阀，46-旋盖，421-凸起，5-集料槽，51-排料管，61-支撑柱，62-第一圆环板，63-环状水箱，64-进水阀，65-进水管，71-第二圆环板，72-推力轴承，81-排液阀，82-集液槽，83-排液管，9-减速机，91-连接杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1和2所示，本实用新型提供一种纳米化蛋白酶纯化装置，包括壳体1，所述壳体1内设有转盘3，所述转盘3的底部传动连接电机2，所述电机2固定在壳体1的底部，所述电机2为转盘3转动提供动力；所述转盘3上固定有4个离心管4，所述离心管4呈“L”形；所述离心管4包括竖直的进料部分41、水平的离心部分42以及用以连接进料部分41和离心部分42的连接部分43；所述进料部分41的上端口可伸出壳体1，用以加入物料；所述离心部分42的端部向下延伸形成集料斗44，所述集料斗44的底部设有出料阀45，用以排出离心分离出的沉淀；所述离心部分42的靠近集料斗44上边缘的位置设有凸起421，且所述凸起421的厚度随着与集料斗44距离增大而逐渐减小，如图所示，本实施例中，所述凸起421的截面呈直角三角形，在进行离心分离的过程中，所述凸起421不会阻碍沉淀聚集在集料斗44内，并且沉淀会沿着其顶面进入集料斗44内；所述壳体1的内壁上固定有环形的集料槽5，所述集料槽5的边缘连通有排料管51，所述排料管51穿过壳体1，所述出料阀45位于集料槽5槽口的正上方；所述集料斗44的顶部设有进水阀64，该处的进水阀64可以注水对分离的沉淀进行洗涤。

在本实施例中，由于离心管4是旋转件，为了保证对离心管4内分离的沉淀进行注水洗涤，将所述转盘3上设有4个支撑柱61，且所述支撑柱61顶端固定第一圆环板62，所述第一圆环板62上固定环状水箱63，且所述离心管4的进料部分41穿过第一圆环板62和环状水箱63；所述环状水箱63的底部通过管道连通进水阀64，因此，所述环状水箱63即可保持和所述离心管4相应的运动状态，从而可以实现在任意时刻对离心管4进行注水。

在本实施例中，所述壳体1的顶板开有圆孔11，且所述离心管4的进料部分41的顶部端口从圆孔11伸出壳体1；所述离心管4的进料部分41的顶部端口设有旋盖46；所述圆孔11内还设有连通环状水箱63顶部的进水管65，进水管65用于补充环状水箱63内的洗涤用水。

另外，为保证使用安全，所述离心管4的进料部分41的顶部端口也可不从圆孔11伸出壳体1，即进料部分41的顶部端口也位于壳体1内，这时可以在圆孔11出设置盖板。

为了保证转盘3旋转时的稳定性，所述壳体1的内壁上固定有第二圆环板71，所述第二圆环板71位于转盘3下方，且所述第二圆环板71和转盘3之间安装推力轴承72。转盘3旋转时，所述推力轴承72会对转盘3形成良好的支撑效果，并且不会阻碍转盘3的转动。

为了将离心分离之后的液体排出，所述离心部分42的底部设有排液阀81；所述第二圆环板71的内边缘固定有环形的集液槽82，且所述排液阀81位于集液槽82槽口的正上方；所述集液槽82的底部设有排液管83，且所述排液管83的端口伸出壳体1。即离心分离之后，液体主要分布在离心管4的离心部分42内，打开排液阀81即可将离心管4的离心部分42内的液体排出，并且流入集液槽82内，再从排液管83排至壳体1外。

另外，即使排液阀81处于旋转状态，环形的集液槽82设计，也能保证液体流入集液槽82内。

为了保证离心管4和转盘3旋转稳定，所述离心管4绕转盘3的转动轴线均匀分布。所述离心管4的离心部分42垂直与转盘3的转动轴线。

为了增加转矩，所述转盘3的正下方设有减速机9，所述电机2的输出轴通过联轴器连接减速机9输入轴，所述减速机9输出轴上按圆周均匀固定多个倾斜的连接杆91，且所述连接杆91固定在转盘3的底部。

本实施例中，所述连接部分43为圆弧状，这样可以保证需要分离的液体不易粘附在离心管4，不会形成污垢积存的死角。

在本实施例中，所述进水阀64、排液阀81以及排料阀45均采用电磁阀门。

该装置使用时，首先打开旋盖46，将纳米化蛋白酶的悬浊液从离心管4的进料部分41加入到离心管4内，旋上旋盖46；启动电机2，转盘3带动离心管4开始转动，离心一段时间后关闭电机2，打开排液阀81，离心管4的离心部分42内的液体经排液阀81、集液槽82和排液管83排出壳体1；然后开始进行沉淀的洗涤，打开进水阀64，向集料斗44注入一定量的水后关闭进水阀64，再次开启电机2，转盘3带动离心管4开始转动，离心一段时间后关闭电机2，打开排液阀81，离心管4的离心部分42内的液体经排液阀81、集液槽82和排液管83排出壳体1；多次重复上述洗涤过程，即可实现纳米化蛋白酶的纯化，纯化后的纳米化蛋白酶都积存在集料斗44内，并且集料斗44内的纳米化蛋白酶还含有一定量的水，打开排料阀45将含水纳米化蛋白酶排入集料槽5，然后从排料管51排出壳体1，干燥后即可得到高纯度的纳米化蛋白酶。

另外，装置用完后，可将进水阀64、排液阀81以及排料阀45都打开，通过水流将装置进行清洗，并且还可以从离心管4的进料部分41的顶部端口进行注水清洗。

该装置能够快速的完成这一过程；所述离心管4在进行离心分离时，在离心力的作用下，纳米化蛋白酶会沿着凸起421的顶面滑入集料斗44内，并且排出液体时，凸起421会对纳米化蛋白酶的起到阻隔作用，避免纳米化蛋白酶随液体从排液阀81排出；另外还可以将离心后的液体进行收集，有利于后期的药剂回收或者是液体的处理。

该装置不仅可适用于纳米化蛋白酶的纯化过程，也适用于其他纳米化蛋白质的离心提纯过程。

Claims (9)

1.一种纳米化蛋白酶纯化装置，包括壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）内设有转盘（3），所述转盘（3）的底部传动连接电机（2），所述电机（2）固定在壳体（1）的底部；所述转盘（3）上固定有多个离心管（4），所述离心管（4）呈“L”形；所述离心管（4）包括竖直的进料部分（41）、水平的离心部分（42）以及用以连接进料部分（41）和离心部分（42）的连接部分（43）；所述进料部分（41）的上端口可伸出壳体（1），用以加入物料；所述离心部分（42）的端部向下延伸形成集料斗（44），所述集料斗（44）的底部设有出料阀（45）；所述离心部分（42）的靠近集料斗（44）上边缘的位置设有凸起（421），且所述凸起（421）的厚度随着与集料斗（44）距离增大而逐渐减小；所述壳体（1）的内壁上固定有环形的集料槽（5），所述集料槽（5）的边缘连通有排料管（51），所述排料管（51）穿过壳体（1），所述出料阀（45）位于集料槽（5）槽口的正上方；所述集料斗（44）的顶部设有进水阀（64）。

2.根据权利要求1所述纳米化蛋白酶纯化装置，其特征在于：所述转盘（3）上设有多个支撑柱（61），且所述支撑柱（61）顶端固定第一圆环板（62），所述第一圆环板（62）上固定环状水箱（63），且所述离心管（4）的进料部分（41）穿过第一圆环板（62）和环状水箱（63）；所述环状水箱（63）的底部通过管道连通进水阀（64）。

3.根据权利要求2所述纳米化蛋白酶纯化装置，其特征在于：所述壳体（1）的顶板开有圆孔（11），且所述离心管（4）的进料部分（41）的顶部端口从圆孔（11）伸出壳体（1）；所述离心管（4）的进料部分（41）的顶部端口设有旋盖（46）；所述圆孔（11）内还设有连通环状水箱（63）顶部的进水管（65）。

4.根据权利要求1所述纳米化蛋白酶纯化装置，其特征在于：所述壳体（1）的内壁上固定有第二圆环板（71），所述第二圆环板（71）位于转盘（3）下方，且所述第二圆环板（71）和转盘（3）之间安装推力轴承（72）。

5.根据权利要求4所述纳米化蛋白酶纯化装置，其特征在于：所述离心部分（42）的底部设有排液阀（81）；所述第二圆环板（71）的内边缘固定有环形的集液槽（82），且所述排液阀（81）位于集液槽（82）槽口的正上方；所述集液槽（82）的底部设有排液管（83），且所述排液管（83）的端口伸出壳体（1）。

6.根据权利要求1所述纳米化蛋白酶纯化装置，其特征在于：所述离心管（4）绕转盘（3）的转动轴线均匀分布。

7.根据权利要求1所述纳米化蛋白酶纯化装置，其特征在于：所述离心管（4）的离心部分（42）垂直与转盘（3）的转动轴线。

8.根据权利要求1所述纳米化蛋白酶纯化装置，其特征在于：所述转盘（3）的正下方设有减速机（9），所述电机（2）的输出轴通过联轴器连接减速机（9）输入轴，所述减速机（9）输出轴上按圆周均匀固定多个倾斜的连接杆（91），且所述连接杆（91）固定在转盘（3）的底部。

9.根据权利要求1所述纳米化蛋白酶纯化装置，其特征在于：所述连接部分（43）为圆弧状。

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