CN213749718U - 一种多通道快速毛细管电泳分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多通道快速毛细管电泳分析装置，包括有机身，在机身上安装有电控机构、抽屉、自动进样系统、毛细管、样品检测系统和胶槽，在抽屉中装有装液板；抽屉不超过三个，其中至少有一抽屉内的装液板为样品装液板，还有一抽屉内的装液板为综合装液板；在机身内还设有移动机构，移动机构对接于抽屉与毛细管的进样口之间。本实用新型通过将反向冲洗毛细管及灌胶、添加标样或浸洗毛细管进样口及电极针头、电泳运行三个步骤所需的三个板整合到同一个板上，每一个步骤转换时不需要更换板，在同一个板上即可完成。样品板可单独使用一个板，采用在X轴方向平移代替更换板，用2或3个板就能实现4个步骤的操作，可大大提高进样操作速度。

Description

一种多通道快速毛细管电泳分析装置

技术领域

本实用新型涉及微量样品分析检测技术领域，具体涉及一种通过毛细管电泳实现微量样品检测的设备。

背景技术

毛细管电泳是一种常用的化学和生物分子分析方法，被广泛应用于药物分析、环保检测、生物工程研究、脱氧核糖核酸、寡核苷酸、蛋白分子、有机化学成分分析等领域。自动毛细管电泳仪器的设计包括了自动进样系统、毛细管、样品检测系统和胶槽，毛细管的进样口(通常为96孔装液板)和出样口(或胶槽)分别是高压电源的负极和正极两端。带负电荷的样品在高压电场下从负极(毛细管进样口)通过毛细管向正极迁移，由于小分子的迁移速度快于大分子，因而不同的组分在迁移过程中会因速度不同被分离开来。每个组分在经过检测器区域被检测和记录，达到分析检测的目的。

现有技术中，通常多通道自动化毛细管电泳装置在进样口需要四个步骤去实现自动化功能：1)反向冲洗毛细管和灌胶，需要一个废液接收板；2)添加标样或浸洗毛细管进样口和电极针头，需要一个装标样或浸洗液板；3)进样品，需要一个装样品的96孔板；4)电泳运行，需要一个装电泳液的板。整个过程中至少需要使用4个96孔板，在进行每一个步骤转换时，通过计算机控制机械臂按程序设计需要更换一个板，操作过程费时、效率低，且结构复杂，成本高。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的缺点，提供一种结构更简单、成本更低、操作效率更高的多通道快速毛细管电泳分析装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种多通道快速毛细管电泳分析装置，包括有机身，在机身上安装有电控机构、抽屉、自动进样系统、毛细管、样品检测系统和胶槽，在抽屉中放置有装液板，装液板中具有装液孔，其特征在于：所述抽屉的数量不超过三个，各抽屉为上下对齐排列，其中至少有一抽屉内的装液板为样品装液板，还有一抽屉内的装液板为综合装液板；在机身内还设置有移动机构，移动机构对接于抽屉与毛细管的进样口之间，通过移动机构将抽屉上的装液板转移至毛细管进样口的下方以与毛细管对接。

进一步地，所述移动机构包括有X轴机构和Z轴机构，X轴机构安装在机身的底部，Z轴机构安装在X轴机构上，X轴机构的运动方向与抽屉的抽拉方向相同；在Z轴机构安装有升降座，在升降座上安装有装液板托盘，通过X轴机构及Z轴机构的驱动将载有装液板的装液板托盘移动毛细管的进样口下方。

进一步地，所述X轴机构包括有X轴支架、X轴和X轴电机，X轴支架及X轴电机安装在机身的底部，X轴安装在X轴支架上并与X轴电机连接；在X轴上安装有X轴滑座，Z轴机构安装在X轴滑座上形成可沿X轴方向移动的结构。

进一步地，所述Z轴机构包括有Z轴支架、Z轴和Z轴电机，Z轴支架直立安装在X轴滑座上，Z轴安装在Z轴支架与X轴滑座之间并连接Z轴电机，Z轴电机亦安装在X轴滑座上，升降座安装在Z轴上。

进一步地，所述装液板托盘的尾部朝后并朝下弯折伸出的支撑臂，该支撑臂的底端与升降座连接固定。

进一步地，所述毛细管固定在一毛细管固定板上，毛细管的进样口伸出在毛细管固定板的下方，装液板装载在装液板托盘上后由Z轴机构提升至毛细管固定板的下方，并通过X轴机构左右移动以使任意一排装液孔与毛细管的进样口对齐，对齐后再通过升降座的提升即可使毛细管插入对应的装液孔内实现进样操作。完成对一块装液板的操作后，升降座下降至与放置该装液板的抽屉对应的位置，由X轴机构带动整个Z轴轴机构往抽屉方向移动，最终实现将装液板转移到抽屉上，抽屉内两侧设有支撑装液板的轴销，装液板的两侧设有与轴销相配的下开口槽，升降座横移到使装液板的下开口槽对准轴销后再下降使轴销卡入装液板的下开口槽内即可。从抽屉上取下装液板的过程与此相反。

进一步地，在X轴滑座上安装有支撑平台，支撑平台朝抽屉方向伸出，可以用于支撑降下后的装液板托盘，使得在接收转移装液板的过程中更为平稳。

优选地，每一装液板均包括有96个装液孔，其中综合装液板的装液孔分为废液区、标液区、电泳液区和保存液区共四个区，每个区分别占有两排，每排12个装液孔；靠近抽屉外部的两排为保存液区，保存液区后面两排为电泳液区，电泳液区后面两排为标液区，最后两排为废液区。

进一步地，当抽屉设置为两个时，下面抽屉内的装液板为样品装液板，上面抽屉内的装液板为综合装液板；当抽屉设置为三个时，下面两个抽屉内的装液板均为样品装液板，上面一个抽屉内的装液板为综合装液板；机身内部设有抽屉固定板以安装抽屉。

进一步地，所述毛细管固定板安装在机身的台板上，在毛细管固定板上安装有毛细管支架；胶槽亦安装在台板上。

本实用新型通过将反向冲洗毛细管及灌胶、添加标样或浸洗毛细管进样口及电极针头、电泳运行三个步骤所需的三个板整合到同一个板上，分别形成废液区、标液区、电泳液区和保存液区共四个功能区，在进行每一个步骤转换时不需要更换板，在同一个板上即可完成。采用在X轴方向平行移动代替更换板，无需采用机械臂运动的方式。而进样品步骤的样品板可单独使用一个板，这样用2个板就能实现多通道自动化毛细管电泳进样口的4个步骤的操作，如此可大大地提高毛细管电泳仪器的进样操作速度和工作效率，并简化设备的结构，降低成本。另外，也可以再增加1个样品，以共3个板即多块样品板的方式运行，这样可以实现在电泳运行中不间断更换样品板的操作。当然还可以将添加标样或浸洗毛细管进样口及电极针头、电泳运行步骤所需的板合并在一个板上，而将反向冲洗毛细管及灌胶及进样品的步骤分别单独使用一个板，维持整体3个板的设计，同样可以提高操作速度和工作效率。

附图说明

图1为本实用新型主要部分的整体结构图；

图2为本实用新型主要部分的内部结构图；

图3为装液板的结构图。

图中，1为机身，11为台板，12为胶槽，21为综合抽屉，22为第一样品抽屉，23为第二样品抽屉，24为抽屉固定板，31为X轴支架，32为X轴，33为X轴电机，34为X轴滑座，35为支撑平台，41为Z轴支架，42为Z轴，43为Z轴电机，44为升降座，5为装液板托盘，51为支撑臂，6为装液板，7为毛细管固定板，8为毛细管，9为毛细管支架，A为废液区，B为标液区，C为电泳液区，D为保存液区。

具体实施方式

本实施例中，参照图1、图2和图3，所述多通道快速毛细管电泳分析装置，包括有机身1，在机身1上安装有电控机构、抽屉、自动进样系统、毛细管8、样品检测系统和胶槽12，在抽屉中放置有装液板6，装液板6中具有装液孔；所述抽屉的数量不超过三个，各抽屉为上下对齐排列，其中至少有一抽屉内的装液板6为样品装液板，还有一抽屉内的装液板为综合装液板；在机身1内还设置有移动机构，移动机构对接于抽屉与毛细管8的进样口之间，通过移动机构将抽屉上的装液板6转移至毛细管8进样口的下方以与毛细管8对接。

所述移动机构包括有X轴机构和Z轴机构，X轴机构安装在机身1的底部，Z轴机构安装在X轴机构上，X轴机构的运动方向与抽屉的抽拉方向相同；在Z轴机构安装有升降座44，在升降座44上安装有装液板托盘5，通过X轴机构及Z轴机构的驱动将载有装液板6的装液板托盘5移动毛细管8的进样口下方。

所述X轴机构包括有X轴支架31、X轴32和X轴电机33，X轴支架31及X轴电机33安装在机身1的底部，X轴32安装在X轴支架31上并与X轴电机33连接；在X轴32上安装有X轴滑座34，Z轴机构安装在X轴滑座34上形成可沿X轴方向移动的结构。

所述Z轴机构包括有Z轴支架41、Z轴42和Z轴电机43，Z轴支架41直立安装在X轴滑座34上，Z轴42安装在Z轴支架41与X轴滑座34之间并连接Z轴电机43，Z轴电机43亦安装在X轴滑座34上，升降座44安装在Z轴42上。

所述装液板托盘5的尾部朝后并朝下弯折伸出的支撑臂51，该支撑臂51的底端与升降座44连接固定。

所述毛细管8固定在一毛细管固定板7上，毛细管8的进样口伸出在毛细管固定板7的下方，装液板6装载在装液板托盘5上后由Z轴机构提升至毛细管固定板7的下方，并通过X轴机构左右移动以使任意一排装液孔与毛细管8的进样口对齐，对齐后再通过升降座44的提升即可使毛细管8插入对应的装液孔内实现进样操作。完成对一块装液板6的操作后，升降座44下降至与放置该装液板6的抽屉对应的位置，由X轴机构带动整个Z轴轴机构往抽屉方向移动，最终实现将装液板6转移到抽屉上，抽屉内两侧设有支撑装液板6的轴销，装液板6的两侧设有与轴销相配的下开口槽，升降座44横移到使装液板6的下开口槽对准轴销后再下降使轴销卡入装液板6的下开口槽内即可。从抽屉上取下装液板6的过程与此相反。

在X轴滑座34上安装有支撑平台35，支撑平台35朝抽屉方向伸出，可以用于支撑降下后的装液板托盘5，使得在接收转移装液板6的过程中更为平稳。

每一装液板6均包括有96个装液孔，其中综合装液板的装液孔分为废液区A、标液区B、电泳液区C和保存液区D共四个区，每个区分别占有两排，每排12个装液孔；靠近抽屉外部的两排为保存液区D，保存液区D后面两排为电泳液区C，电泳液区C后面两排为标液区B，最后两排为废液区A。

当抽屉设置为两个时，下面抽屉内的装液板6为样品装液板，上面抽屉内的装液板6为综合装液板；当抽屉设置为三个时，如图1和图2，下面两个抽屉(即第一样品抽屉22和第二样品抽屉23)内的装液板6均为样品装液板，上面一个抽屉(即综合抽屉21)内的装液板6为综合装液板；机身1内部设有抽屉固定板24以安装抽屉。

所述毛细管固定板7安装在机身1的台板11上，在毛细管固定板7上安装有毛细管支架9；胶槽12亦安装在台板11上。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种多通道快速毛细管电泳分析装置，包括有机身，在机身上安装有电控机构、抽屉、自动进样系统、毛细管、样品检测系统和胶槽，在抽屉中放置有装液板，装液板中具有装液孔，其特征在于：所述抽屉的数量不超过三个，各抽屉为上下对齐排列，其中至少有一抽屉内的装液板为样品装液板，还有一抽屉内的装液板为综合装液板；在机身内还设置有移动机构，移动机构对接于抽屉与毛细管的进样口之间，通过移动机构将抽屉上的装液板转移至毛细管进样口的下方以与毛细管对接。

2.根据权利要求1所述的多通道快速毛细管电泳分析装置，其特征在于：所述移动机构包括有X轴机构和Z轴机构，X轴机构安装在机身的底部，Z轴机构安装在X轴机构上，X轴机构的运动方向与抽屉的抽拉方向相同；在Z轴机构安装有升降座，在升降座上安装有装液板托盘，通过X轴机构及Z轴机构的驱动将载有装液板的装液板托盘移动至毛细管的进样口下方。

3.根据权利要求2所述的多通道快速毛细管电泳分析装置，其特征在于：所述X轴机构包括有X轴支架、X轴和X轴电机，X轴支架及X轴电机安装在机身的底部，X轴安装在X轴支架上并与X轴电机连接；在X轴上安装有X轴滑座，Z轴机构安装在X轴滑座上形成可沿X轴方向移动的结构。

4.根据权利要求3所述的多通道快速毛细管电泳分析装置，其特征在于：所述Z轴机构包括有Z轴支架、Z轴和Z轴电机，Z轴支架直立安装在X轴滑座上，Z轴安装在Z轴支架与X轴滑座之间并连接Z轴电机，Z轴电机亦安装在X轴滑座上，升降座安装在Z轴上。

5.根据权利要求2所述的多通道快速毛细管电泳分析装置，其特征在于：所述装液板托盘的尾部朝后并朝下弯折伸出有支撑臂，该支撑臂的底端与升降座连接固定。

6.根据权利要求2所述的多通道快速毛细管电泳分析装置，其特征在于：所述毛细管固定在一毛细管固定板上，毛细管的进样口伸出在毛细管固定板的下方，装液板装载在装液板托盘上后由Z轴机构提升至毛细管固定板的下方，并通过X轴机构左右移动以使任意一排装液孔与毛细管的进样口对齐。

7.根据权利要求3所述的多通道快速毛细管电泳分析装置，其特征在于：在X轴滑座上安装有支撑平台，支撑平台朝抽屉方向伸出。

8.根据权利要求1所述的多通道快速毛细管电泳分析装置，其特征在于：每一装液板均包括有96个装液孔，其中综合装液板的装液孔分为废液区、标液区、电泳液区和保存液区共四个区，每个区分别占有两排，每排12个装液孔；靠近抽屉外部的两排为保存液区，保存液区后面两排为电泳液区，电泳液区后面两排为标液区，最后两排为废液区。

9.根据权利要求1所述的多通道快速毛细管电泳分析装置，其特征在于：当抽屉设置为两个时，下面抽屉内的装液板为样品装液板，上面抽屉内的装液板为综合装液板；当抽屉设置为三个时，下面两个抽屉内的装液板均为样品装液板，上面一个抽屉内的装液板为综合装液板；机身内部设有抽屉固定板以安装抽屉。

10.根据权利要求6所述的多通道快速毛细管电泳分析装置，其特征在于：所述毛细管固定板安装在机身的台板上，在毛细管固定板上安装有毛细管支架；胶槽亦安装在台板上。

Images