SE452198B - THERMOSTATIC PLATE FOR AN ELECTROPHORES DEVICE AND USE OF THE PLATE FOR ELECTROPHORES OF BIOLOGICAL MACROMOLECULES - Google Patents
THERMOSTATIC PLATE FOR AN ELECTROPHORES DEVICE AND USE OF THE PLATE FOR ELECTROPHORES OF BIOLOGICAL MACROMOLECULESInfo
- Publication number
- SE452198B SE452198B SE8104557A SE8104557A SE452198B SE 452198 B SE452198 B SE 452198B SE 8104557 A SE8104557 A SE 8104557A SE 8104557 A SE8104557 A SE 8104557A SE 452198 B SE452198 B SE 452198B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- plate
- plates
- strip
- gel layer
- travel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/416—Systems
- G01N27/447—Systems using electrophoresis
- G01N27/44704—Details; Accessories
- G01N27/44717—Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones
- G01N27/44721—Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones by optical means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/416—Systems
- G01N27/447—Systems using electrophoresis
- G01N27/44704—Details; Accessories
- G01N27/44708—Cooling
Description
15 20 25 30 35 40 452 198 distansremsan och eventuellt den kompletterande remsan består av glas och att styrremsan eller styrremsorna utgöres av värme- ledande material, företrädesvis då koppar, aluminium eller ädelstål. De med varandra förenade glasplattorna uppvisar er- forderlig hög temperaturbeständighet. Härvid måste man endast beakta att ingen chockartad uppvärmning eller avkylning av den termostatiska plattan äger rum. De för sammanbyggnaden utnytt- jade glasplattorna kan utan vidare erhållas till gynnsamt pris; sammanfogningen av glasplattorna går snabbt och enkelt att genomföra framförallt när glasplattorna klistras samman med distansremsan. Eftersom de plana glasplattorna är genomsynliga finns möjligheten till iakttagande eller belysning av gelskik- tet genom glasplattorna. Dm också en glasplatta användes såsom bärarplatta för gelskiktet finns den fördelaktiga möjligheten till genomgående belysning av gelskiktet som i allmänhet är gynnsammare än ytbelysning. Speciellt fördelaktigt är att glas- plattor utan svårigheter kan användas som uppvisar ytterst hög planhet. Detta är av betydelse när ett mycket tunt gelskikt lig- ger på en av de bägge glasplattorna, exempelvis med en tjocklek av 0,02-1,5 mm. Slutligen är föreliggande termostatiska platta väsentligt lättare än den i inledningen nämnda metalliska termo- statiska plattan och följaktligen väsentligt lättare att hantera än denna. Detta är speciellt av betydelse vid växlande provnings- konstruktioner när det är fördelaktigare att ta ut den termosta- tiska plattan ur provningskonstruktionen vid anbringandet resp. upplösandet av gelskiktet. The spacer strip and possibly the supplementary strip consist of glass and that the guide strip or guide strips consist of heat-conducting material, preferably then copper, aluminum or stainless steel. The interconnected glass plates show the required high temperature resistance. In this case, it is only necessary to take into account that no shock-like heating or cooling of the thermostatic plate takes place. The glass plates used for the assembly can easily be obtained at a favorable price; the joining of the glass plates is quick and easy to carry out, especially when the glass plates are glued together with the spacer strip. Since the flat glass plates are transparent, there is the possibility of observing or illuminating the gel layer through the glass plates. If a glass plate is also used as a carrier plate for the gel layer, there is the advantageous possibility of continuous illumination of the gel layer which is generally more favorable than surface lighting. It is particularly advantageous that glass plates can be used without difficulty and which show extremely high flatness. This is important when a very thin gel layer lies on one of the two glass plates, for example with a thickness of 0.02-1.5 mm. Finally, the present thermostatic plate is considerably lighter than the metallic thermostatic plate mentioned in the introduction and consequently considerably easier to handle than this. This is especially important in changing test structures when it is more advantageous to remove the thermostatic plate from the test structure during application resp. the dissolution of the gel layer.
Dessutom är en termostatisk platta bestående av plexiglas kand. Denna uppvisar dock ej erforderligt hög temperaturbestän- dighet. Värmeprestanda för denna kända platta är relativt låga vilket framförallt kan anses bero på det höga termiska motstån- det hos det använda materialet. Det är ej möjligt att framställa den av plexiglas bestående termostatiska plattan med samma di- mensionsnoggrannhet (speciellt planhet hos gelsidan) och dimen- sionsbeständighet som föreliggande termostatiska platta Vidare är ytterligare en termostatisk platta känd som består av ett med ett inre rum för värmeväxlarmedlet försett gjutet glassegment. Temperaturbeständigheten av detta glasseg- ment är ej tillräcklig vilket framförallt kan anses bero på_ de efter gjutningen oundvikligen uppträdande inre spänningarna 1 31fiSS6gmentet. På grund av den relativt stora och i allmänhet 10 15 20 25 30 35 40 452 198 oregelbundna väggtjockleken erhålles en låg värmekapacitet samt en otillräcklig temperaturhomogenitet över ytan. Glas- segmentet är tungt och följaktligen hanterbart i otillräcklig grad. Glassegmentet är endast genomskinligt men ej genomsynligt så att ett iakttagande av elektroforesförloppet genom glasseg- mentet ej är möjligt. öppningar i glasplattorna för anslutningarna som skall förefinnas är onödiga om anslutningarna såsom föreslagits är anordnade i området för distansremsan mellan glasplattorna, företrädesvis inklistrade.In addition, a thermostatic plate consisting of plexiglass is graduated. However, this does not show the required high temperature resistance. The thermal performance of this known plate is relatively low, which can primarily be considered to be due to the high thermal resistance of the material used. It is not possible to produce the thermostatic plate consisting of plexiglass with the same dimensional accuracy (especially flatness on the gel side) and dimensional stability as the present thermostatic plate. Furthermore, another thermostatic plate is known which consists of a cast provided with an inner space for the heat exchanger. glass segment. The temperature resistance of this glass segment is not sufficient, which can above all be considered to be due to the internal stresses in the 31 31 SS6 segment which inevitably occur after casting. Due to the relatively large and generally irregular wall thickness, a low heat capacity and an insufficient temperature homogeneity over the surface are obtained. The glass segment is heavy and consequently insufficiently manageable. The glass segment is only transparent but not transparent so that an observation of the electrophoresis process through the glass segment is not possible. openings in the glass plates for the connections to be present are unnecessary if the connections as proposed are arranged in the area of the spacer strip between the glass plates, preferably glued.
Förslagsvis uppvisar glasplattan närmast gelskiktet en tjocklek av 1-4 mm, företrädesvis 1,4-1,8 mm, och speciellt ca 1,5 mm och den glasplatta som är mest avlägsen från gel- skiktet en tjocklek av 2-4 mm, speciellt ca 3 mm. Härigenom blir det termiska motståndet mellan det cirkulerande värmeväx- larmedlet och gelen reducerat som medför en förbättrad värme- överföring och har till följd en förbättrad tids* 0Ch rUmS~ konstans för geltemperaturen, speciellt när gelskiktet ligger an omedelbart mot den därtill närmast intilliggande glasplattan.It is proposed that the glass plate closest to the gel layer has a thickness of 1-4 mm, preferably 1.4-1.8 mm, and especially about 1.5 mm, and the glass plate which is furthest from the gel layer has a thickness of 2-4 mm, especially about 3 mm. As a result, the thermal resistance between the circulating heat exchanger and the gel is reduced, which results in an improved heat transfer and results in an improved time * 0Ch rUmS ~ constant for the gel temperature, especially when the gel layer abuts immediately against the adjacent glass plate.
Den med större tjocklek framställda, från gelskiktet avlägsna glasplattan ger erforderlig mekanisk stabilitet.The glass plate produced with greater thickness, removed from the gel layer, provides the required mechanical stability.
Det har visat sig att vid samtidig elektrofores av flera materialprov är det väsentligt att geltemperaturen hålles så konstant som möjligt i lodrät riktning i förhållande till vand- ringsriktningen så att man erhåller raka vandringsband av de enstaka materialproverna som är väl skilda från varandra i gel- skiktet. För att uppnå erforderlig temperaturkonstans lodrätt i förhållande till vandringsriktningen är det att rekommendera att värmeväxlarmedlet föres i en väsentligen lodrät strömníngs- riktning í förhållande till vandringsriktningen genom det inre rummet, eventuellt med en eller flera ríktningsväxlingar. Vid en i vandringsriktningen avlång termostatisk platta ledes vär- meväxlarmedlet längs en i det närmaste sicksackformig väg genom det inre rummet. Temperaturfallet längs en vägsträcka mellan två riktningsväxlingar är relativt låg så att erforderlig tem- peraturkonstans i en riktning lodrät i förhållande till vand- ringsriktningen garanteras; eftersom geltemperaturen i vand- ringsriktningen får vardera i viss utsträckning kan det i vandringsriktningen o använda måttet på den termostatiska plat- tan väljas relativt stort (exempelvis 90 cm) också vid rela- 10 15 20 25 30 35 40 452 198 à tivt ringa värmekapacitet hos värmeväxlarmedlet. Följaktligen kan också motsvarande långa gelskikt användas med motsvarande god måttupplösning.It has been found that in the simultaneous electrophoresis of several material samples it is essential that the gel temperature is kept as constant as possible in the vertical direction in relation to the direction of migration so that straight migration bands are obtained from the individual material samples which are well separated from each other in the gel layer. . In order to achieve the required temperature constant vertically in relation to the direction of travel, it is recommended that the heat exchanger means be moved in a substantially vertical direction of flow in relation to the direction of travel through the inner space, possibly with one or more changes of direction. In the case of a thermostatic plate elongated in the direction of travel, the heat exchanger is guided along an almost zigzag-shaped path through the inner space. The temperature drop along a stretch of road between two changes of direction is relatively low so that the required temperature constant in one direction perpendicular to the direction of travel is guaranteed; since the gel temperature in the migration direction is allowed to each to a certain extent, the dimension of the thermostatic plate used in the migration direction can be chosen relatively large (for example 90 cm) even at relatively low heat capacity of 10 15 20 25 30 35 40 452 198. the heat exchanger means. Consequently, the corresponding long gel layers can also be used with a correspondingly good dimensional resolution.
För att värmeväxlarmedlet skall ledas på önskat sätt ge- nom det inre rummet är åtminstone en i förhållande till vand- ringsriktníngen lodrät styrremsa anordnad i det inre rummet. Om såsom föreslages i det följande styrremsan är klistrad till bägge glasplattorna erhåller man en mekaniskt robust anordning som garanterar att den mot gelskiktet anliggande glasplattan också förblir plan under belastning, exempelvis vid förhöjt tryck hos värmeväxlarmedlet i det inre rummet.In order for the heat exchanger means to be guided in the desired manner through the inner space, at least one vertical guide strip is arranged in the inner space in relation to the direction of travel. If, as suggested in the following, the guide strip is adhered to both glass plates, a mechanically robust device is obtained which guarantees that the glass plate abutting the gel layer also remains flat under load, for example at elevated pressure of the heat exchanger means in the inner space.
För att temperaturkonstansen skall förbättras ytterligare i lodrät riktning i Förhållande till vandringsriktningen är styrremsan utformad av värmeledande material, företrädesvis koppar, aluminium eller ädelstål.In order for the temperature constancy to be further improved in the vertical direction in relation to the direction of travel, the guide strip is formed of heat-conducting material, preferably copper, aluminum or stainless steel.
Distansremsorna löper väsentligen längs sidorna av en rektangel med i förhållande till vandringsriktningen parallella längsgående avsnitt och dessa sammanbindande tvärgående avsnitt.The spacer strips run substantially along the sides of a rectangle with parallel longitudinal sections and these connecting transverse sections in relation to the direction of travel.
Därvid kan en av anslutningarna vara anordnad i området för ena änden av ett av de längsgående avsnitten och den andra anslut- wa ningen vara anordnad i området för ena änden av det andra längs- gående avsnittet, eventuellt också i området för resp. anslutande ände av ett tvärgående avsnitt.In this case, one of the connections can be arranged in the area for one end of one of the longitudinal sections and the other connection can be arranged in the area for one end of the other longitudinal section, possibly also in the area for resp. connecting end of a transverse section.
Enligt en utföringsform av uppfinningen är de bägge an- slutningarna anordnade i i vandringsriktningen från varandra avlägsna ändstående områden av de längsgående avsnitten, var- vid styrremsorna uppvisar en längd som är mindre än breddav- ståndet mellan avsnitten och varvid dessutom styrremsorna är fördelade över de längsgående avsnittens längd utgående omväx- lande från det ena och det andra längsgående avsnittet. Häri- genom erhåller man med speciellt enkla medel den sicksackfor- miga vägen för värmeväxlarmedlet genom det inre rummet.According to an embodiment of the invention, the two connections are arranged in the direction of travel spaced apart end areas of the longitudinal sections, the guide strips having a length which is less than the width distance between the sections and wherein in addition the guide strips are distributed over the longitudinal sections. length extending alternately from one and the other longitudinal section. In this way, the zigzag-shaped path of the heat exchanger means through the inner space is obtained with particularly simple means.
Enligt en ennan utföringsform är de bägge anslutningarna anordnade i ändstående områden av de längsgående avsnitten som ligger på samma höjd i vandríngsriktningen varvid en i för- hållande till vandringsriktningen parallellt löpande komplette- rande remsa är anordnad med ringa avstånd till ett av de längs- gående avsnitten i det inre rummet, varvid längden av den kompletterande remsan är kortare än breddavståndet mellan de tvärgående avsnitten och utgår från det tvärgående avsnittet 1D 15 20 25 30 35 40 452 198 som ligger närmast anslutningarna, och varvid dessutom de mel- lan den kompletterande remsan och det andra längsgående avsnit- tet anordnade styrremsorna uppvisar en längd som är kortare än breddavståndet mellan den kompletterande remsan och det andra längsgående avsnittet och varvid styrremsorna är förde- lade över längden av den kompletterande remsan utgående omväx- lande från den kompletterande remsan och från det andra längs- gående avsnittet.According to another embodiment, the two connections are arranged in end areas of the longitudinal sections which lie at the same height in the direction of travel, a supplementary strip running parallel to the direction of travel being arranged at short distances to one of the longitudinal sections. in the inner space, the length of the complementary strip being shorter than the width distance between the transverse sections and starting from the transverse section 1D 15 20 25 30 35 40 452 198 which is closest to the connections, and in addition those between the complementary strip and the guide strips arranged in the second longitudinal section have a length which is shorter than the width distance between the supplementary strip and the second longitudinal section and wherein the guide strips are distributed over the length of the supplementary strip starting alternately from the supplementary strip and from the second longitudinal section.
Föreliggande termostatiska platta lämpar sig speciellt för användning vid elektrofores av biologiska makromolekyler medelst ett invid en av glasplattorna liggande gelskikt av en tjocklek av mellan 0,02 och 1,5 mm. Detta beror bland annat på den goda planheten av denna glasplatta, det med enkla medel uppnåbara stora längdmåttet av glasplattan, den gynnsamma tem- peraturfördelningen över ytan av glasplattan och den lätta hanterbarheten av den termostatiska plattan.The present thermostatic plate is particularly suitable for use in electrophoresis of biological macromolecules by means of a gel layer adjacent to one of the glass plates of a thickness of between 0.02 and 1.5 mm. This is due, among other things, to the good flatness of this glass plate, the large length measure of the glass plate achievable by simple means, the favorable temperature distribution over the surface of the glass plate and the easy handling of the thermostatic plate.
Uppfinningen beskrives närmare i det följande med hänvis- ning till två utföringsformer. Dessa är visade på ritningarna, varpå fig 1 visar en ovanvy av en första utföringsform av en termostatisk platta enligt uppfinningen med delvis bortbruten övre glasplatta; fig 2 visar ett snitt i anordningen enligt fig 1 längs kinjenfll-Id och.fig S visar en vy ovanifrån _ av en andra utföríngsform varvid den övre glasplattan är bort- tagen.The invention is described in more detail in the following with reference to two embodiments. These are shown in the drawings, in which Fig. 1 shows a top view of a first embodiment of a thermostatic plate according to the invention with a partially broken away upper glass plate; Fig. 2 shows a section of the device according to Fig. 1 along the line Fig. 1d and Fig. 5 shows a top view of a second embodiment in which the upper glass plate is removed.
Den i fig 1 och 2 visade första utföríngsformen av en ter- mostatisk platta betecknas allmänt 10. Den består av tvâ glasplattor, såsom är visat i fig 2, nämligen en undre glasplatta 12 samt en övre glasplatta 14 som är anordnade parallellt över varandra och hålles medelst en av flera delar bestående distans- remsa 16 på ett definierat avstånd från varandra. De bägge glas- plattorna 12 och 14 har samma omkrets (se fig 1) men uppvisar dock olika tjocklek. Tjwflflêkülä av den undre glasplattan 12 upp- går till 3 mm, tjockleken b av den övre glasplattan uppgår till 1,5 mm. Den utätvända 0WHßidm118(se fig 2) av den övre glasplat- ten 14 är på grund av en motsvarande förbehandling utformad gel- avstötande, för att 105SâHd6 av gelskiktet som är avsett att placeras på ovansidan 18 skall underlättas. I likhet med de bägge glasplattorna består den av flera delar bestående distans-I remsan 16 av spegelglas ("floated procedure glass"),som kan er- hållas till relativt gynnsamt pris med erforderlig dimensions- 10 15 20 25 30 35 40 452 198 noggrannhet, speciellt planhet av den övre glasplattan 14.The first embodiment of a thermostatic plate shown in Figs. 1 and 2 is generally designated 10. It consists of two glass plates, as shown in Fig. 2, namely a lower glass plate 12 and an upper glass plate 14 which are arranged parallel to each other and held by means of a multi-part spacer strip 16 at a defined distance from each other. The two glass plates 12 and 14 have the same circumference (see Fig. 1) but still have different thicknesses. Tjw flfl êkülä of the lower glass plate 12 amounts to 3 mm, the thickness b of the upper glass plate amounts to 1.5 mm. The outwardly facing OWHßidm118 (see Fig. 2) of the upper glass plate 14 is gel-repellent due to a corresponding pretreatment, in order to facilitate 105SâHd6 of the gel layer which is intended to be placed on the upper side 18. Like the two glass plates, the multi-part spacer I-strip 16 consists of floated procedure glass, which can be obtained at a relatively favorable price with the required dimensional accuracy. , especially flatness of the upper glass plate 14.
Distansremsan 16 löper längs den rektangulära omkretsen av glasplattorna 12 och 14. Såsom är visat i fig 1 består den av två uppifrån och ned löpande längsgående avsnitt varav det vänstra är betecknat 20 och det högra 22 samt av två tvärgående avsnitt som förbinder ändarna därav, nämligen ett undre tvär- gående avsnitt 24 samt ett övre tvärgående avsnitt 26 såsom är visat i fig 1.The spacer strip 16 runs along the rectangular circumference of the glass plates 12 and 14. As shown in Fig. 1, it consists of two longitudinal and running longitudinal sections of which the left is designated 20 and the right 22 and of two transverse sections connecting the ends thereof, namely a lower transverse section 24 and an upper transverse section 26 as shown in Fig. 1.
Distansremšan 16 är sluten i sig och innesluter följaktli- gen ett inre rum 28 mellan glasplattorna 12 och 14. För att ett värmeväxlarmedel, exempelvis vatten som värmts via en speciell termostatuppvärmningsanordning, skall kunna ledas genom det inre rummet 18 finns tvâ anslutningar anordnade, en tillopps- anslutning 30 samt en utloppsanslutning 32. Tilloppsanslutningen 30 är anordnad nära den undre änden av det längsgående avsnit- tet 22 och för detta ändamål är det längsgående avsnittet 22 avbrutet. I det härigenom bildade mellanrummet 34 är tillopps- anslutningen 30 inklistrad under fullständig utfyllnad av kvarstående mellanrum 34 med klister.The spacer strip 16 is closed in itself and consequently encloses an inner space 28 between the glass plates 12 and 14. In order for a heat exchanger means, for example water heated via a special thermostatic heating device, to be led through the inner space 18, two connections are provided, one inlet connection 30 and an outlet connection 32. The inlet connection 30 is arranged near the lower end of the longitudinal section 22 and for this purpose the longitudinal section 22 is interrupted. In the space 34 thus formed, the inlet connection 30 is glued in during complete filling of the remaining space 34 with glue.
På samma sätt är utloppsanslutningen 32 inklistrad i ett mellanrum 36 som är utformat mellan den övre änden av det längsgående avsnittet 20 och den vänstra änden av motsvarande förkortade tvärgående avsnitt 26 (se fig 1).Similarly, the outlet connection 32 is glued into a gap 36 formed between the upper end of the longitudinal section 20 and the left end of the corresponding shortened transverse section 26 (see Fig. 1).
Vid en i en elektroforesanordning inbyggd termostatisk platta 10 är ett gelskikt placerat på ovansidan 18 av den övre glasplattan 14 varvid materialet som skall undersökas tillföres gelskiktet i den i fig 1 visade övre eller undre änden.därav 0Ch vandrar under inverkan av ett motsvarande riktat elektriskt fält till resp. andra ände av gelskiktet. Den i fig 1 visade med A betecknade vandringsriktningen löper följaktligen parallellt med de längsgående avsnitten 20 och 22. För att från varandra väl separerade, rätlinjiga vandringsbanor skall erhållas för olika prover som placerats i en ände i förhållande till längd- riktningen av gelskiktet bredvid varandra på gelskiktet är det nödvändigt att temperaturen av gelskiktet i lodrät riktning B i förhållande till vandringsríktníngen A (se fig 1) är i möjligaste mån konstant. För att detta skall uppnås föres värme- växlarmedlet längs en i det närmaste sicksackformig eller båg- formíg väg 38 genom det inre rummet 28. Mellan riktningsväx- lingspunkterna löper strömningsriktningen C i det närmaste 10 15 20 25 30 35 40 452 198 parallellt med riktningen B, dvs lodrätt i förhållande till vandringsriktningen A. För att denna strömningsväg 38 skall uppnås är en rad styrremsor 40 anordnade i det inre rummet 28 som löper parallellt i förhållande till riktningen B och utgår omväxlande från det längsgående avsnittet 20 och från det längs- gående avsnittet 22. Längden av styrremsorna 40 är kortare än breddavståndet mellan de längsgående avsnitten 20 och 22 så att man uppnår önskvärd strömningsväg 38.In a thermostatic plate 10 built into an electrophoresis device, a gel layer is placed on the upper side 18 of the upper glass plate 14, the material to be examined being supplied to the gel layer at the upper or lower end shown in Fig. 1. Therefore, it travels under the influence of a corresponding directed electric field. to resp. other end of the gel layer. Accordingly, the direction of migration shown in Fig. 1 runs parallel to the longitudinal sections 20 and 22. In order to obtain well-separated, rectilinear migration paths for different samples placed at one end relative to the longitudinal direction of the gel layer next to each other on the gel layer, it is necessary that the temperature of the gel layer in the vertical direction B in relation to the direction of travel A (see Fig. 1) is as constant as possible. To achieve this, the heat exchanger means is passed along an almost zigzag or arcuate path 38 through the inner space 28. Between the direction change points the flow direction C runs approximately parallel to the direction B , i.e. vertical in relation to the direction of travel A. In order to achieve this flow path 38, a series of guide strips 40 are arranged in the inner space 28 which run parallel in relation to the direction B and start alternately from the longitudinal section 20 and from the longitudinal section 22. The length of the guide strips 40 is shorter than the width distance between the longitudinal sections 20 and 22 so that the desired flow path 38 is achieved.
Styrremsorna 40 bestar av metall med god värmeledningsför- måga, exempelvis koppar, för att temperaturkonstansen i rikt- ning B skall förbättras ytterligare.The guide strips 40 consist of metal with good thermal conductivity, for example copper, in order to further improve the temperature constant in direction B.
Före sammanbyggnaden av den termostatiska plattan 10 ren- göres samtliga delar noggrant och grundligt, exempelvis i ace- ton; de metalliska styrremsorna 40 förbehandlas på lämpligt sätt, exempelvis med ett kemiskt klibbförlänande medel ("chemical primer") från firma Teroson, Heidelberg. Därefter klístras den av flera delar bestående distansremsan 16 på en av glasplattorna 12 eller 14 samt också anslutningarna 30 och 32 samt styrremsorna 40. Härvid måste man beakta att delarna ej pressas samman med alltför högt tryck och att överskott av klister måste avlägsnas. Efter det att klistret har hárdnat anbringas den andra glasplattan 14 eller 12 och klístras sam- man såväl med distansremsan 16 som med styrremsorna 40. Mel- lanrummen 34 och 36 fylles ut omkring anslutningarna 30 och 32 så att det inre rummet 38 är tätat i förhållande till den utanför liggande omgivningen förutom i anslutningarna 30 och 32.Before assembling the thermostatic plate 10, all parts are thoroughly and thoroughly cleaned, for example in acetone; the metallic guide strips 40 are pretreated in a suitable manner, for example with a chemical primer from Teroson, Heidelberg. Then the multi-part spacer strip 16 is glued to one of the glass plates 12 or 14 as well as the connections 30 and 32 and the guide strips 40. Care must be taken that the parts are not pressed together with too high a pressure and that excess glue must be removed. After the adhesive has hardened, the second glass plate 14 or 12 is applied and glued together with both the spacer strip 16 and the guide strips 40. The gaps 34 and 36 are filled around the connections 30 and 32 so that the inner space 38 is sealed in relation to to the outside environment except in connections 30 and 32.
Av klistret fordras hög elasticítet, goda elektriska isoleríngsegenskaper, motståndsförmàga mot vatten och buffert- lösningar samt god termisk ledningsförmåga, samtliga vid tem- peraturer upp till 10O0C. Ett silikonklister har visat sig vara lämpligt (från firma Teroson, Heidelberg). För samman- klístring av styrremsorna 40 med den övre glasplattan 14 (som står i beröring med gelskiktet) kan man emellertid också an- vända ett tvåkomponentklister (exempelvis från firma Henkel) eftersom detta klister uppvisar ännu bättre termisk lednings- förmåga.The adhesive requires high elasticity, good electrical insulation properties, resistance to water and buffer solutions and good thermal conductivity, all at temperatures up to 10O0C. A silicone adhesive has proven to be suitable (from the company Teroson, Heidelberg). However, a two-component adhesive (for example from Henkel) can also be used for gluing the guide strips 40 together with the upper glass plate 14 (which is in contact with the gel layer), since this adhesive exhibits even better thermal conductivity.
Måtten av glasplattorna 12 och 14 fastställes i mot- svarighet med måtten av det använda gelskiktet. Exempelvis användes glasplattor 12 och 14 med följande mått: 200 mm X 200 mm, 280 mm x 355 mm, 200 mm x 400 mm och 300 mm x 900 mm. 10 15 20 25 30 35 40 452 198 En termostatisk platta 10 med måtten 200 mm x 400 mm har använts med framgång i en elektroforesanordning i vilken en spänning av 10 000 volt anbríngats på gelskiktet. Därvid fördes värmeväxlarmedlet genom en separat termostatupphett- ningsanordning (FRIGOMIX 1495 från firma Braun). Tryckdiffe- rensen mellan tillopps- och utloppsanslutningen 30 resp. 32 " uppgick till 160-240 mbar, och den från plattan 10 avgivna värmekapaciteten uppgick till 30-40 watt. Under förelektro- foresen ("pre-electnophoresis") kan värmekapaciteten också uppgå upp till 100 watt. Plattan 10 arbetade vid temperatu- rer i området mellan 5 och 75°C. Härvid måste man beakta att _ plattan 10 ej uppvärmes eller avkyles chockartat. För att man ' exempelvis skall uppnå en arbetstemperatur av +70°C utgående från rumstemperatur, värmdes plattan 10 först med tre 10°C- íntervall inom totalt 15-20 minuter till S0°C och därefter fyra 5°C-intervall inom totalt 20 minuter till 70°C.The dimensions of the glass plates 12 and 14 are determined in accordance with the dimensions of the gel layer used. For example, glass plates 12 and 14 were used with the following dimensions: 200 mm X 200 mm, 280 mm x 355 mm, 200 mm x 400 mm and 300 mm x 900 mm. 10 15 20 25 30 35 40 452 198 A thermostatic plate 10 measuring 200 mm x 400 mm has been used successfully in an electrophoresis device in which a voltage of 10,000 volts has been applied to the gel layer. The heat exchanger was passed through a separate thermostat heater (FRIGOMIX 1495 from Braun). The pressure difference between the inlet and outlet connection 30 resp. 32 "amounted to 160-240 mbar, and the heat capacity emitted from the plate 10 amounted to 30-40 watts. During the pre-electrophoresis (" pre-electnophoresis ") the heat capacity can also amount to 100 watts. The plate 10 operated at temperatures in the range between 5 and 75 ° C. In this case it must be taken into account that the plate 10 is not heated or cooled in shock. For example, in order to achieve a working temperature of + 70 ° C starting from room temperature, the plate 10 was first heated by three 10 ° C - intervals within a total of 15-20 minutes to S0 ° C and then four 5 ° C intervals within a total of 20 minutes to 70 ° C.
På grund av den goda planhet som kan uppnås med den ovan beskrivna plattan 10 för ovansidan 18 som skall ligga an mot gelskiktet och den mycket goda temperaturkonstansen i rikt- ningen för pilen B, dvs lodrätt i förhållande till vandrings- gm riktningen A, lämpar sig plattan 10 speciellt för mycket tunna gelskikt (0,02-1,5 mm tjocklek), som tillåter separation av biologiska makromolekyler med högre mätnoggrannhet. Såsom spe- ciella mätförfaranden ifrâgakommer framförallt DNA-sekvensering ("DNA-sequencing"), SDS-gel-elektrofores (SDS PAGE) och iso- elektrisk fokusering ("isoelectric focusing"). ' I fig 3 visas en andra med 110 betecknad utföringsform av en termostatísk platta. Härvid betecknas delar som motsvarar delar i fig 1 och 2 med samma hänvísníngssiffra vartill dock talet 100 adderats. För tydlighets skull är den övre glasplat- tan utelämnad i fig 3. Till skillnad mot den första utföríngs- formen visad i fig 1 och 2 är anslutningarna 130 och 132_bägge anordnade i den övre änden av plattan 110 i fíg 3, som under- lättar anslutningen av plattan 110 till en icke visad källa för värmeväxlarmedel. Därvid är anslutningarna 130 och 132 in- klistrade mellan en av ändarna av motsvarande förkortade tvär- gående avsnitt 126 och motsvarande ändar av de längsgående av- snitten 120 resp. 122. För att den för den önskvärda temperatur- fördelningen erforderliga sicksack- eller bågformiga strömníngs- vägen 138 skall uppnås också med denna konfiguration är en 10 15 20 25 30 35 452 198 kompletterande remsa 150 inklistrad i det inre rummet 128"så att den är bunden mellan de bägge glasplattorna. Den komplet- terande remsan 150 löper på ett litet avstånd från det längs- gående avsnittet 120 parallellt med detta. Den kompletterande remsan 150 utgår från det tvärgäende avsnittet 126 varvid dess längd är kortare än breddavståndet mellan de bägge tvärgående avsnitten 124 och 126. På detta sätt utbildas mellan den kompletterande remsan 150 och det längsgående avsnittet 120 en kanal 152 som leder från tilloppsanslutningen 130 till den motsatta änden av plattan 110. Därifrån löper strömningsvägen 138 antingen sicksack- eller bågformigt uppåt på samma sätt som för den i fig 1 och 2 visade plattan 10. Detta uppnås åter- igen genom styrremsorna 140 som i detta fall är anordnade i området mellan det högra längsgående avsnittet 122 och kompletterande remsan 150 i fig 3 och utgår omväxlande den från den kompletterande remsan 150 och från det längsgående avsnittet 122. Också i detta fall är längden av styrremsorna 140 än breddavståndet mellan den kompletterande remsan 150 kortare och det längsgående avsnittet 122. Såsom material för den kompletteran- de remsan 150 ifrågakommer i första hand glas för att styrrem- sorna 140 skall uppvisa konstant temperatur över hela längden därav; olika styrremsor 140 kan däremot uppvisa olika tempera- turer.Due to the good flatness that can be achieved with the above-described plate 10 for the upper side 18 which is to abut against the gel layer and the very good temperature constant in the direction of the arrow B, ie vertically in relation to the travel direction A, plate 10 especially for very thin gel layers (0.02-1.5 mm thickness), which allow separation of biological macromolecules with higher measurement accuracy. Special measurement methods include DNA sequencing, SDS gel electrophoresis (SDS PAGE) and isoelectric focusing. Fig. 3 shows a second embodiment denoted by 110 of a thermostatic plate. Here, parts corresponding to parts in Figs. 1 and 2 are denoted by the same reference numeral to which, however, the number 100 has been added. For the sake of clarity, the upper glass plate is omitted in Fig. 3. Unlike the first embodiment shown in Figs. 1 and 2, the connections 130 and 132 are both arranged in the upper end of the plate 110 in Fig. 3, which facilitates the connection. of the plate 110 to a source (not shown) for heat exchanger means. The connections 130 and 132 are glued between one of the ends of the corresponding shortened transverse section 126 and the corresponding ends of the longitudinal sections 120 and 120, respectively. 122. In order to achieve the zigzag or arcuate flow path 138 required for the desired temperature distribution also with this configuration, a complementary strip 150 is pasted into the inner space 128 "so that it is The complementary strip 150 runs at a small distance from the longitudinal section 120 parallel thereto.The complementary strip 150 starts from the transverse section 126, its length being shorter than the width distance between the two transverse sections 124 and 126. In this way a channel 152 is formed between the complementary strip 150 and the longitudinal section 120 leading from the inlet connection 130 to the opposite end of the plate 110. From there the flow path 138 runs either zigzag or arcuately upwards in the same way as for the in plate 1 and 2 the plate 10. This is again achieved by the guide strips 140 which in this case are arranged in area t between the right longitudinal section 122 and the supplementary strip 150 in Fig. 3 and alternately extends it from the supplementary strip 150 and from the longitudinal section 122. Also in this case the length of the guide strips 140 than the width distance between the supplementary strip 150 is shorter and the longitudinal section 122. As material for the supplementary strip 150, glass is primarily used for the guide strips 140 to have a constant temperature over their entire length; different guide strips 140, on the other hand, can have different temperatures.
Den ovan beskrivna termostatiska plattan kännetecknas bl.a. (ca 10-20 gånger lägre än för konventionella plattor) att den är speciellt lämpad för temperaturområdet omkring 70°C som är speciellt lämpat för DNA-sekvensering och att den tunna glasplattan 14 resp. 114 som skall användas under förbättrad värmeöverföring och hög temperaturkonstans framförallt i en riktning lodrät i för- hållande till vandringsriktningen. Eftersom glasplattorna är därav att framställningskostnaderna därför är låga står i direkt kontakt med gelskiktet genomsynliga kan gelskiktet belysas genom glasplattorna och/eller iakttagas. Tillsatsen av provmaterial samt vandringen därav kan följaktligen iakttagas bekvämt. Plattorna 10 resp. 110 är lätta att hantera och kan följaktligen byggas in och uttagas i likhet med konventionella glasplattor, eventuellt flerfaldigt. Mätanordningen kan vara horisontell eller verti- kal. 10 452 198 1D Den vid elektroforesen nödvändiga uppvärmningen av gel- skiktet kan i likhet med vad som är vanligt för elektrofores- apparatur av standardtyp uteslutande ske genom joule-uppvärm- ning på grund av den genom gelskiktet flytande strömmen. Därvid kan dock en olikformig lokal temperaturfördelning uppstå som leder till en termisk förvridning av intilliggande makromolekyl- band och till och med kan leda till skador på glasplattorna.The thermostatic plate described above is characterized i.a. (about 10-20 times lower than for conventional plates) that it is particularly suitable for the temperature range around 70 ° C which is especially suitable for DNA sequencing and that the thin glass plate 14 resp. 114 to be used during improved heat transfer and high temperature constant, especially in a direction vertical in relation to the direction of travel. Since the glass plates are due to the fact that the manufacturing costs are therefore low and are in direct contact with the gel layer, the gel layer can be illuminated through the glass plates and / or observed. The addition of sample material and the migration thereof can consequently be conveniently observed. The plates 10 resp. 110 are easy to handle and can consequently be built in and removed similar to conventional glass plates, possibly multiple. The measuring device can be horizontal or vertical. 10 452 198 1D The heating of the gel layer required for electrophoresis can, as is usual for standard electrophoresis apparatus, take place exclusively by joule heating due to the current flowing through the gel layer. In this case, however, a non-uniform local temperature distribution can occur which leads to a thermal distortion of adjacent macromolecular bands and can even lead to damage to the glass plates.
Sådana skador är uteslutna när de beskrivna termostatiska plat- torna användes. I samband med de angivna tunna gelskikten med en tjocklek av 0,02-1,5 mm kan högre spänningar pàläggas gel- skikten. Man uppnår kortare mättid, förbättrad upplösning och förbättrad separation av makromolekylbanden.Such damage is excluded when the described thermostatic plates are used. In connection with the specified thin gel layers with a thickness of 0.02-1.5 mm, higher stresses can be applied to the gel layers. Shorter measurement time, improved resolution and improved separation of the macromolecular bands are achieved.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803046729 DE3046729C2 (en) | 1980-12-11 | 1980-12-11 | Thermostatic plate for an electrophoresis device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE8104557L SE8104557L (en) | 1982-06-12 |
| SE452198B true SE452198B (en) | 1987-11-16 |
Family
ID=6118919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE8104557A SE452198B (en) | 1980-12-11 | 1981-07-27 | THERMOSTATIC PLATE FOR AN ELECTROPHORES DEVICE AND USE OF THE PLATE FOR ELECTROPHORES OF BIOLOGICAL MACROMOLECULES |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57163861A (en) |
| CA (1) | CA1162517A (en) |
| DE (1) | DE3046729C2 (en) |
| FR (1) | FR2496266B1 (en) |
| GB (1) | GB2089372B (en) |
| SE (1) | SE452198B (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3430064A1 (en) * | 1984-08-16 | 1986-02-27 | Hans 6900 Heidelberg Flößer | THERMAL PLATE FOR ELECTROPHORESE DEVICES |
| US4848788A (en) * | 1984-11-15 | 1989-07-18 | Ford Motor Company | Independent rear wheel suspension with offset connection between upper control arm and wheel carrier |
| CA1330966C (en) * | 1987-07-24 | 1994-07-26 | Leo G. Woerner | Process and apparatus for conducting electrophoresis and transfer |
| US5074981A (en) * | 1989-04-26 | 1991-12-24 | The University Of Tennessee Research Corporation | High speed gel electrophoresis |
| US5137613A (en) * | 1990-12-20 | 1992-08-11 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Horizontal gel electrophoresis apparatus |
| DE19948391A1 (en) * | 1999-10-07 | 2001-04-12 | Europ Lab Molekularbiolog | Electrophoresis device for analyzing labeled molecules, especially biological molecules |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3402118A (en) * | 1963-12-20 | 1968-09-17 | Camag Chemie | Apparatus for electrophoretic separation |
| GB1359944A (en) * | 1972-07-18 | 1974-07-17 | Miles Lab | Apparatus for gel electrophoresis |
| US3962058A (en) * | 1975-04-24 | 1976-06-08 | Hoffmann-La Roche Inc. | Flat bed isoelectric focusing device |
| JPS5350244U (en) * | 1976-09-29 | 1978-04-27 | ||
| US4151065A (en) * | 1978-01-30 | 1979-04-24 | The Regents Of The University Of California | Horizontal slab gel electrophoresis |
| US4190517A (en) * | 1978-08-16 | 1980-02-26 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Electrophoresis apparatus |
| US4234400A (en) * | 1979-01-26 | 1980-11-18 | The Regents Of The University Of California | Horizontal slab gel electrophoresis |
-
1980
- 1980-12-11 DE DE19803046729 patent/DE3046729C2/en not_active Expired
-
1981
- 1981-07-01 GB GB8120361A patent/GB2089372B/en not_active Expired
- 1981-07-27 SE SE8104557A patent/SE452198B/en not_active IP Right Cessation
- 1981-08-10 CA CA000383516A patent/CA1162517A/en not_active Expired
- 1981-10-01 FR FR8118543A patent/FR2496266B1/en not_active Expired
- 1981-12-08 JP JP56196399A patent/JPS57163861A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57163861A (en) | 1982-10-08 |
| GB2089372A (en) | 1982-06-23 |
| SE8104557L (en) | 1982-06-12 |
| GB2089372B (en) | 1983-10-26 |
| JPS6357735B2 (en) | 1988-11-14 |
| FR2496266B1 (en) | 1985-12-20 |
| FR2496266A1 (en) | 1982-06-18 |
| DE3046729A1 (en) | 1982-06-24 |
| DE3046729C2 (en) | 1985-05-15 |
| CA1162517A (en) | 1984-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5047135A (en) | Electrophoresis apparatus | |
| US20080057557A1 (en) | Methods, cassettes, gels and apparatuses for isolation and collection of biomolecules from electrophoresis gels | |
| IT8025474A0 (en) | PROTEINS SEPARATED FOR ELECTROPHORESIS MEASUREMENT APPARATUS. FRACTION DENSITOMETRY | |
| US3879280A (en) | Gel slab electrophoresis cell and electrophoresis apparatus utilizing same | |
| GB1577712A (en) | Apparatus for electrophoresis separation | |
| US5137613A (en) | Horizontal gel electrophoresis apparatus | |
| SE452198B (en) | THERMOSTATIC PLATE FOR AN ELECTROPHORES DEVICE AND USE OF THE PLATE FOR ELECTROPHORES OF BIOLOGICAL MACROMOLECULES | |
| US20150153306A1 (en) | Mini-gel comb | |
| CA2856779C (en) | Stopped-flow, m icro-flu i imc device and method for the charge-based separation of complex analyte mixtures | |
| US4190517A (en) | Electrophoresis apparatus | |
| FAWCETT et al. | Electrofocusing in wide pH range Immobiline gels containing carrier ampholytes | |
| US3963979A (en) | Liquid conductivity measuring apparatus | |
| Bours | Free isoelectric focusing of bovine lens γ-crystallins | |
| JP2974537B2 (en) | Capillary array, electrophoresis method and electrophoresis apparatus | |
| US5518604A (en) | Buffer shaping device | |
| Hinson et al. | Micro‐size polyacrylamide gel electrophoresis system | |
| US20190049407A1 (en) | Electrophoresis chip with an integrated optical sensor | |
| Rosengren et al. | A simple method of choosing optimum pH conditions for electrophoresis | |
| Stellwagen | DNA gel electrophoresis | |
| Jackiw et al. | A device for measuring the segmental voltages along electrofocusing gels | |
| Altland et al. | Horizontal gradient polyacrylamide gel electrophoresis | |
| SU1469413A1 (en) | Apparatus for measuring local thermo-emf | |
| SU1530950A1 (en) | Device for measuring capillary pressure | |
| JP2786036B2 (en) | Electrophoresis device | |
| JP2005517953A (en) | Electrophoresis separation system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NAL | Patent in force |
Ref document number: 8104557-7 Format of ref document f/p: F |
|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8104557-7 Format of ref document f/p: F |