专利名称：一种利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及生物技术设备领域，具体来说涉及一种利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备。
背景技术：
目前生物大分子的提取主要采用如图I所示的吸附柱的方案，用于各种生物大分子的提取以及精制，主要的步骤大致为获得含有生物大分子的溶液(裂解、分离纯化等方法得到)，在吸附柱内加上所获得的含有生物大分子的溶液，并将吸附柱置于收集管中，吸附柱上沿卡接与收集管管口，将收集管置于离心机中高速离心，使含有生物大分子的溶液在离心的作用下穿过由生物大分子的特异性吸附材料所制备的吸附膜，生物大分子被吸附在吸附膜上，带有其他杂质的液体在离心力作用下流至收集管中，实现去除其他杂质的目 的，之后从收集管中取出吸附柱，弃掉收集管中的废液，于吸附柱中加入洗脱缓冲液，根据样品纯度要求进行多次洗脱，去除多余的盐份，洗脱过程重复上述将吸附柱置于收集管、离心、取出吸附柱、弃废液过程，最后加生物大分子溶解液体，离心收集样品。在这个过程中，需要频繁的将吸附柱置于收集管、使用离心机、取出吸附柱后弃废液，虽然现在的离心机升降速度都有了很大的提高，但是繁琐的操作步骤，尤其需要重复将吸附柱置入/取出收集管，并一个个样品弃废液的过程，消耗实验者大量的时间，且繁琐的过程容易造成样品污染，也容易造成样品混乱，不易查找。
发明内容针对上述现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种快速提取纯化生物大分子的设备，快速、方便且高通量的进行多种生物大分子样品的提取纯化，效果达到或超过传统方法。为解决现有技术存在的问题，本实用新型采取的技术方案为一种利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于其包括起支撑作用的开放式壳体和位于壳体内的气体槽，气体槽的底面为设有多个导气孔的密闭材料，顶面设有气体接入孔和压杆，所述压杆穿过壳体上壁连接有驱动装置，所述气体槽两侧还分别固定连接一滑台，所述滑台中心设一圆孔并通过此圆孔与固定连接于壳体上的滑杆套接，带动气体槽沿垂直方向上下移动，所述滑杆下端设有用于滑台复位的弹簧；所述设备还包括一设有多个固定孔的固定板和用于置于固定板下方的收集槽，所述固定孔与导气孔相对应。所述的连接压杆的驱动装置为手动把手、电动驱动或液压驱动。所述的手动把手一端与壳体上壁边缘固定连接，手动把手通过滚轮与压杆滑动连接。所述固定孔与导气孔的个数均为10-300个。所述气体接入孔处设有用于控制气压大小的控制阀，可根据不同样品与特异性吸附膜之间吸附力的不同调整气压。[0009]所述密闭材料为硅胶。所述壳体上部还设有一与气体接入孔相对应的圆孔。 所述收集槽两侧设有便于搬拿的握持部。所述设备底部还设有四个垫脚。本实用新型所述的利用气体压力快速纯化生物大分子的设备，纯化的目的分子可以是核酸、多肽、蛋白质或低聚糖中的任意一种或数种的混合物，本设备在使用原有的吸附柱的条件下，通过在吸附柱上方增加一定压力的气体，高气压将特定盐浓度或者PH的溶液经吸附柱压出来达到洗脱的目的。以核酸为例，进一步详细说明纯化过程将PCR产物或者PCR纯化产物与结合液混合，放入吸附柱中，将吸附柱插入所述固定板的固定孔中，将固定板置于收集槽上，启动空压机、高压气泵等能够产生高压气体的装置将高压气体从气体接入孔接入，利用驱动装置向下压动压杆，使气体槽向下移动，同时气体槽底面的密闭材料与固定板接触并且密封，密闭材料上的导气孔与吸附柱对应紧密接触，高压气体通过导气孔 压向吸附柱内液面，使得PCR产物或者PCR纯化产物与结合液混合流经吸附膜，吸附膜为对核酸具特异性吸附作用的硅胶膜材料，对其他生物材料基本不吸附，可以保障最大程度地回收样品中的DNA/RNA，DNA/RNA吸附于吸附膜上，同时液体流向收集槽中，松开压杆，滑杆下端的弹簧的弹力作用使滑台带动气体槽恢复原位，直接向固定孔中的吸附柱中加入洗脱液，重复上述通高压气体、压动压杆及松开压杆的操作，对核酸进行洗脱，去除多余的盐份，可根据样品纯化要求，重复进行洗脱，经过纯化后的样品可进行后续操作，如经过溶解离心进行样品收集等，整个过程中废液直接流经收集槽中，无需收集管也同样可以无需担心废液对仪器的腐蚀，且只有当收集槽中存有大量废液时一次性倒掉即可，省却了重复从收集管中取/放吸附柱、离心和弃废液的繁琐过程。通过更换带有不同吸附膜的吸附柱，本实用新型可以实现其他生物大分子的纯化，如带有镍离子的阳离子吸附膜可用于蛋白质的亲和纯化。本实用新型利用气体的压力将吸附柱中的样品溶液、洗脱液迅速的从吸附柱中排出，排到特定的容器之中，将传统的离心法步骤中的从收集管中取/放吸附柱、离心和弃废液的繁琐过程省却，使每批样品的处理时间由之前的15分钟缩短到2分钟，大大提高了实验效率；同时，可以同时对多个吸附柱施加气体压力，提高了通量，可同时经行96个甚至更多的样品处理；可以施加任意压力，可以处理离心机或者其他方法不能处理的比较粘稠的样品，如一些血液样品DNA的提取。综上所述，本实用新型快速、方便且高通量的进行多种生物大分子样品的提取纯化，效果达到或超过传统方法。
图I为传统方法所用的吸附柱和收集管的示意图；图2为本实用新型结构示意图；图3为设有固定孔的固定板的结构示意图；图4为设有导气孔的密闭材料的结构示意图；图5为收集槽的结构示意图；其中，I吸附柱，2吸附膜，3收集管，4壳体，5气体槽，6气体接入孔，7压杆，8滑台，9滑杆，10弹簧，11硅胶板，12固定板，13收集槽，14圆孔，15滚轮，16手动把手，17垫脚，18导气孔，19固定孔，20握持部。
具体实施方式
以下结合实施例对本实用新型进行详细说明，实施例均以纯化核酸为例，需要说明的是，下述实施例并不仅限于核酸的纯化，通过更换或购买具有不同特异性吸附膜的吸附柱，可实现不同生物大分子的纯化。实施例I如图2-5所示的一种利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，包括起支撑作用的壳体4和位于壳体内的气体槽5，气体槽5的底面为设有35个导气孔18的硅胶板11，顶面设有气体接入孔6和压杆7，压杆7穿过壳体4上壁连接有液压驱动装置，气体槽5两侧还分别固定连接一滑台8，滑台8中心设一圆孔并通过此圆孔与固定连接于壳体4上的滑杆9套接，带动气体槽5沿垂直方向上下移动，滑杆9下端设有用于滑台8复位的弹簧10 ;本实施例所述设备还包括一设有35个固定孔19的固定板12和用于置于固定板12下·方的收集槽13，所述固定孔19与导气孔18相对应；壳体4上部还设有一与气体接入孔6相对应的圆孔14，方便管道与气体接入孔6的连接。使用时，将PCR产物或者PCR纯化产物核酸与结合液混合，放入吸附柱I中，将吸附柱I插入所述固定板12的固定孔19中，将固定板12置于收集槽13上，启动空压机、高压气泵等能够产生高压气体的装置将高压气体从气体接入孔6接入，利用液压驱动装置压动压杆7，使气体槽13向下移动，同时气体槽13底面的硅胶板11与固定板12接触并且密封，硅胶板11上的导气孔18与吸附柱I对应紧密接触，高压气体通过导气孔18压向吸附柱I内液面，使得核酸与结合液混合流经吸附膜2，核酸吸附于吸附膜2上，同时液体流向收集槽13中，当收集槽13中存有大量废液时一次性倒掉即可，松开压杆7，滑杆9下端的弹簧10的弹力作用使滑台8带动气体槽5恢复原位，直接向固定孔19中的吸附柱I中加入洗脱液，重复上述通高压气体、压动压杆7及松开压杆7的操作，对核酸进行洗脱，去除多余的盐份，可根据样品纯化要求，重复进行洗脱，经过纯化后的样品可进行后续操作，如经过溶解离心进行样品收集等。实施例2如图2-5所示的一种利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，包括起支撑作用的壳体4和位于壳体内的气体槽5，气体槽5的底面为设有35个导气孔18的硅胶板11，顶面设有气体接入孔6和压杆7，气体接入孔6处设有用于控制气压大小的控制阀，可根据不同样品与特异性吸附膜之间吸附力的不同调整气压，压杆7穿过壳体上壁通过滚轮15滑动连接一手动把手16，手动把手16 —端与壳体上壁边缘固定连接，气体槽5两侧还分别固定连接一滑台8，滑台8中心设一圆孔并通过此圆孔与固定连接于壳体4上的滑杆9套接，带动气体槽5沿垂直方向上下移动，滑杆9下端设有用于滑台8复位的弹簧10 ;本实施例所述设备还包括一设有35个固定孔19的固定板12和用于置于固定板12下方的收集槽13，收集槽13两侧设有便于搬拿的握持部20，所述固定孔19与导气孔18相对应；壳体4上部还设有一与气体接入孔6相对应的圆孔14，方便管道与气体接入孔6的连接，设备底部设有四个垫脚17。使用时，将PCR产物或者PCR纯化产物核酸与结合液混合，放入吸附柱I中，将吸附柱I插入所述固定板12的固定孔19中，将固定板12置于收集槽13上，启动空压机、高压气泵等能够产生高压气体的装置将高压气体从气体接入孔6接入，压下手动把手16，使气体槽13向下移动，同时气体槽13底面的娃胶板11与固定板12接触并且密封,娃胶板11上的导气孔18与吸附柱I对应紧密接触，高压气体通过导气孔18压向吸附柱I内液面，使得核酸与结合液混合流经吸附膜2，核酸吸附于吸附膜2上，同时液体流向收集槽13中，当收集槽13中存有大量废液时一次性倒掉即可，松开手动把手16，滑杆9下端的弹簧10的弹力作用使滑台8带动气体槽5恢复原位，直接向固定孔19中的吸附柱I中加入洗脱液，重复上述通高压气体、压动压杆7及松开压杆7的操作，对核酸进行洗脱，去除多余的盐份，可根据样品纯化要求，重复进行洗脱，经过纯化后的样品可进行后续操作，如经过溶解离心进行样品收集等。需要强调的是以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任 何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均乃属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于其包括起支撑作用的开放式壳体和位于壳体内的气体槽，气体槽的底面为设有多个导气孔的密闭材料，顶面设有气体接入孔和压杆，所述压杆穿过壳体上壁连接有驱动装置，所述气体槽两侧还分别固定连接一滑台，所述滑台中心设一圆孔并通过此圆孔与固定连接于壳体上的滑杆套接，带动气体槽沿垂直方向上下移动，所述滑杆下端设有用于滑台复位的弹簧；所述设备还包括一设有多个固定孔的固定板和用于置于固定板下方的收集槽，所述固定孔与导气孔相对应。
2.根据权利要求I所述的利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于所述的连接压杆的驱动装置为手动把手、电动驱动或液压驱动。
3.根据权利要求2所述的利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于所述的手动把手一端与壳体上壁边缘固定连接，手动把手通过滚轮与压杆滑动连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于所述固定孔与导气孔的个数均为10-300个。
5.根据权利要求1-3任一项所述的利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于所述气体接入孔处设有用于控制气压大小的控制阀。
6.根据权利要求1-3任一项所述的利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于所述密闭材料为硅胶。
7.根据权利要求4所述的利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于所述密闭材料为硅胶。
8.根据权利要求1-3或7任一项所述的利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于所述壳体上部还设有一与气体接入孔相对应的圆孔。
9.根据权利要求1-3或7任一项所述的利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于所述收集槽两侧设有便于搬拿的握持部。
10.根据权利要求1-3或7任一项所述的利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于所述设备底部还设有四个垫脚。
专利摘要本实用新型公开一种利用气体压力快速提取纯化生物大分子的设备，其特征在于其包括起支撑作用的壳体和位于壳体内的气体槽，气体槽的底面为设有多个导气孔的密闭材料，顶面设有气体接入孔和压杆，所述压杆穿过壳体上壁连接有驱动装置，所述气体槽两侧还分别固定连接一滑台，所述滑台中心设一圆孔并通过此圆孔与固定连接于壳体上的滑杆套接，带动气体槽沿垂直方向上下移动，所述滑杆下端设有用于滑台复位的弹簧；所述设备还包括一设有多个固定孔的固定板和用于置于固定板下方的收集槽，所述固定孔与导气孔相对应。本实用新型提供的快速提取纯化生物大分子的设备，快速、方便且高通量的进行多种生物大分子样品的提取纯化，效果达到或超过传统方法。
文档编号B01D15/22GK202682843SQ20122036171
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月25日 优先权日2012年7月25日
发明者杨锦宇, 管雷, 吴永, 许永涛 申请人:南京思普金生物科技有限公司