专利名称：陶瓷凝胶电泳装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于生物化学，分子生物学，细胞生物学及生物工程制药学中的电泳装置的改进；具体地说，是一种自立式高效冷/暖型陶瓷平板聚丙烯酰胺，琼脂糖凝胶电泳又可实施转移凝胶电泳的多用电泳装置。
聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和转移凝胶电泳(TRGE)分别是二十世纪五十年代与七十年代发展起来的一种生物化学，分子生物学，细胞生物学，生物工程制药学中的区带电泳及其相关配套技术。国内外的平板聚丙烯酰胺凝胶电泳装置中，设有冷却部件者可归纳为下列几种用较大量电极溶液间接冷却凝胶板的装置，例如1、美国伯乐公司(BioRad)的ProteanTM II mini蛋白核酸II小型)，使用阳极溶液冷却，阳极溶液用量大(该小型装置每次电泳需电极溶液400-500毫升)。不但消耗过量试剂，设备也显得臃肿(电泳主要装置为17×17×12厘米，另设附件灌胶架15×12×11厘米，而且，阴阳极溶液槽均是塑料制品，冷却效率低。该装置装配示意如下厚度为0.85厘米的有机玻璃板(宽×高＝10厘米×7.7厘米)+载胶玻璃板+橡胶间条+另一块载胶玻璃板+硅橡胶+上槽的正面两侧各有一个塑料夹分别用两枚可旋塑料螺丝固定；上槽的另一面+硅橡胶+一块载胶玻璃板+橡胶间条+后面一块载胶玻璃板+有机玻璃板(0.85×10×7.7厘米，两侧亦各用一个塑料夹分别用两枚塑料螺线固定。如此厚的两块有机玻璃板贴紧凝胶电泳主体的两面，严重影响冷却，实践表明，若沾了某些有机溶剂将产生不透明的后果。
2、中国上海精益公司V16的装配上开缺口的前后两个有机玻璃方槽内尺寸皆为(14×10×3厘米)中部夹一个U形硅橡胶套(14×10×1厘米)，内可嵌入玻璃板两块(14×11×2厘米和13.5×11×2厘米)，玻璃板之间靠套内的硅橡胶膜隔开)，该两有机玻璃方槽及其夹心载胶玻璃板，靠左右上下各两枚，两面配有电木螺旋帽的长金属杆固定。载胶板的两侧分别由两电极溶液冷却。容积约为14×10×6.5厘米的电泳槽内的两电极溶液用量至少需要500毫升，后者藉安在前后两个有机玻璃方槽内的蛇形管引进外源水冷却。蛇形管使人们对实验过程的观察不甚方便。上述美国伯乐公司的蛋白核酸II型电泳装置，虽无碍观察，但装配特麻烦，缺陷基本与上述的相类似，耗费试剂量更大，冷却效果也不理想。
3、瑞典的安珐玛西亚生物技术有限公司(Amersham pharmacia Biotech.)所收购的何弗公司小型(Hoefer mini)属上槽电极溶液冷却式聚丙烯酰胺凝胶电泳装置。这几种国外产品及其类似品(中国大连捷迈公司)MV-1型小型双垂直板电泳槽(中国实用新型专利97215516.3)的两电极溶液用量在220-300毫升都是间接地藉阴极上槽电极溶液冷却，冷却部件为塑料制品，导热性能不良。
总观现有技术存在以下缺点1、上述伯乐产品装配繁琐，材料局限，浪费试剂，电泳结束必须待其冷却，四枚螺丝应接近同步松开，否则极易使玻璃板破碎，高价配件难补充是舶来品的通病。
2、其他有冷却部件的聚丙烯酰胺凝胶电泳装置必须靠近水源，或通过长管相连接，时常要顾及冷却水流的压力，太小则效果差，太大，则浪费水冷源，偶尔还可能发生溢流影响实验与安全。现有技术产品的凝胶板几乎均靠间接冷却，效率属事倍功半。因为电泳过程发热，不仅导致被分离分析的组份扩散，甚至胶断裂；有时还影响组份的生物活性。再者，发热可能影响电泳装置部件的性能和使用寿命。所以，冷却效率对于凝胶电泳实验的成功与否，是密切相关的。
3、灌胶底板或玻璃板均无设置永久性标志。影响工作效率。
4、现有技术产品由于材料的局限性，都难以实施垂直板琼脂糖凝胶电泳(ARGE)因为琼脂糖凝胶电泳灌胶需要有50℃的预热过程。而电泳过程又特别需要冷却。否则，琼脂糖凝胶电泳可能导致失败。
5、已有的聚丙烯酰胺凝胶转移电泳装置如美国伯乐公司的产品，半干转移电泳槽Trans-Blot SD Trnsfer Cell，大小37×24×11厘米)，小型转称电泳槽(Trans-Blot Cell，大小16×12×18厘米)，中国上海精益有机玻璃制品厂无型号有机玻璃转移电泳槽(大小39×23×13厘米)，大连捷迈公司的MT-1型小型转移电泳槽等等；都不能和聚丙烯酰胺凝胶电泳通用一个阳极下槽。转移凝胶电泳也需要冷却。
本发明的目的是提供一种处理简便的聚丙烯酰胺、琼指糖凝胶和转移凝胶的多用电泳装置。
本发明是这样实现的，包括一个由槽本体，并在其两侧面上部设有电插座，铂丝的阳电极槽，即下槽，以及一个与该下槽相配合的阴电极槽，即上槽，其特征在于槽本体系由陶瓷材料制成。与上述下槽相配合的用来实施聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶电泳的阴电极槽即上槽，其包括前、后开槽载胶瓷板，在该前、后开槽载胶瓷板的垂直边设瓷质间条再覆以与该前、后开槽载胶瓷板相配合的前、后玻璃平板，并分别由若干长尾夹夹固相应的该载胶板、间条与玻璃平板，它们的底部由封底橡胶套或塑料套套封，另有样槽梳与前开槽载胶瓷板、前玻璃平板相配合的前样槽梳和与后开槽载胶瓷板、后玻璃平板相配合的后样槽梳，该前、后开槽载胶瓷板分别开设有与前、后样槽梳的齿宽相一致的平底槽口，它们间的槽位存在高度差，并还设有瓷质冷暖腔，该开槽载胶瓷板的中、下部形成该冷暖腔的前后壁，在该冷暖腔的侧面分别设有冷或暖水进或出管道接头。
进一步，本发明中的该前、后开槽载胶瓷板的槽口内设有与样槽梳的梳齿相一致的小槽，且与样梳槽的梳齿成犬牙交错；该前、开槽载胶瓷板的槽位与后开槽载胶瓷板的槽位存在高度差；该前、后开槽载胶瓷板上的小槽设有与样槽梳齿位相对应的永久性序号识别标志；该前、后玻璃平板相应于该前、后开槽载胶瓷板的小槽设置有与样槽梳齿位相对应的永久性序号识别标志；该前、后开槽载胶瓷板的槽口适当处设有与样槽梳齿位相对应的永久性序号识别标志；该前、后玻璃平板相应于该前、后开槽载胶瓷板的槽口处设有与样槽梳齿位相对应的永久性序号识别标志；该下槽设有一个与其配合的阴电极构件，其系一包括一个矩形瓷质转移电泳隔离框，该隔离框上覆以惰性金属板与设有电插头、铂丝构成的槽盖。
本发明的进步效果是提供一种高效冷暖多用电泳装置其特征是(1)采用陶瓷为主要材料制造电泳装置的主体即上槽和下槽部件。
(2)能分别实施常规垂直板聚丙烯酰胺，琼脂糖凝胶电泳，又可实施转移凝胶电泳。
(3)简便地实践直接冷却的聚丙烯酰胺凝胶电泳。
(4)可藉助简单设备条件，实践直接加温而后冷却的聚丙烯酰胺，琼脂糖凝胶电泳。
(5)在良好的冷却条件下完成聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶转移电泳。
(6)本发明设置瓷质间条，有效地防止了边沿效应(按指两侧样品分离分析的条带出现倾斜状畸形)，其进步效果在专业中是显著的，提高了凝胶电泳的成功率和凝胶的利用率。
本发明的附图简单说明如下
图1是本发明的实施聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶电泳的外观示意图。
图2是本发明的实施聚丙烯酰胺或琼脂凝胶电泳的一种立体分解示意图。
图3是本发明的实施例聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶电泳的进一步立体分解示意图。
图4是本发明的实施聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶电泳部分的再进一步立体分解，上槽及冷暖腔部分示意图。
图5-1和图5-2是本发明的实施例聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶电泳部件，具永久性识别标志的开槽瓷板示意图。图5-3是间条和瓷板关系示意图。
图6-1、图6-2、图6-3和图6-4分别是本发明的实施例聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶电泳部件之样槽梳，具永久性识别标志的玻璃板、及玻璃板和样槽梳相互关系示意图。
图7是本发明的实施例转移凝胶电泳部分外观示意图。
图8是本发明的实施例转移凝胶电泳部分一种立体分解示意图。
图9是本发明的实施例转移凝胶电泳部分另一种立体分解示意图；图9-1是本发明的陶瓷盖的内面含铂螺丝阴极示意图；图9-2是本发明的石墨板示意图；图9-3是本发明瓷质限流框示意图；图9-4惰性金属板。
下面，根据图1～图9-4给出本发明的较好实施例。
本发明的结构部件分两部分开列如下第一部分为实施聚丙烯酰胺和琼脂糖凝胶电泳装置，包括下槽1以及安在其上沿的电插座11，铂丝111。同时包括上槽2的组成部分重叠U形有梯形翼的瓷块20(图4)，该重叠U形瓷块的两底呈矩形，两侧面的上部左右翼呈等腰梯形，两梯形面的左右对称线上各有一个圆孔201和202。冷暖腔的两侧面上下沿分别安装冷暖水管道211和212。上述各该圆孔201、202分别安装红色标记电插座221以及黑色电插座222与后二者分别相连接的铂丝223、224；铂丝223绕过冷暖腔的外侧大部分区域达到底部穿过冷暖腔下端支撑块200的小孔203并横跨腔底外部达到另一侧底边沿的支撑块200中的小孔204；铂丝224则深入上电极液槽底然后跨过底部中线到达另一底边中点。上槽还包括前开槽瓷板23，后开槽瓷板24；该瓷板23或瓷板24的开槽处上沿区分别设有若干条具永久性识别标志的有色区带231、241其水平方向与开槽相一致，该有色区带231、241在垂直方向深入约1～2厘米(见图5-1，图5-2)，该瓷板23、24的两垂直边均安置瓷质间条25，其宽度为10毫米左右，厚度为0.3至若干毫米(依用途而异)，其长度和瓷板23、24的长边等长；实用中，间条25和瓷板23、24之间可临时搭配或永久性粘合；其后，在间条25之上覆盖前后玻璃板26、27，其厚度为1至若干毫米，面积大小和瓷板23、24相配，其功用具辅助支撑，载胶，观察，散热；各该前后玻璃板26，27均分别设置永久性识别标志261及271(图-6-2)；用4只长尾夹28将前后玻璃板，间条和瓷板夹定，构成中空灌胶“三夹板”(图3)；然后，用两个橡胶套(或塑料套)29，分别套住前后“三夹板”的底部；当灌胶即将结束之际，把两个样槽梳30(图6-1)分别插入前后“三夹板”的上部空间，如果瓷板未设识别标志，则应使梳齿的位置和相应的玻璃板上的永久性识别标志261、271呈对应的关系(图6-3，图6-4)。第二部分为转移凝胶电泳装置，包括下槽1以及相关的电插座11；铂丝111；石墨板12。同时包括瓷质限流框31；惰性金属板32；转移槽盖33；电插座34；铂金弹簧电极35(图7至图9)。
权利要求
1.一种陶瓷凝胶电泳装置，包括一个由槽本体，并在其两侧面上部设有电插座，铂丝的阳电极槽，即下槽，以及一个与该下槽相配合的阴电极槽，即上槽，其特征在于槽本体系由陶瓷材料制成。
2.一种根据权利要求1所述的陶瓷凝胶电泳装置，其特征在于所述的上槽是一实施聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶电泳的阴电极槽，其包括前、后开槽载胶瓷板，在该前、后开槽载胶瓷板的垂直边设瓷质间条再覆以与该前、后开槽载胶瓷板相配合的前、后玻璃平板，并分别由若干长尾夹夹固相应的该载胶板、间条与玻璃平板，它们的底部由封底橡胶套套封，另有样槽梳与前开槽载胶瓷板、前玻璃平板相配合的前样槽梳和与后开槽载胶瓷板、后玻璃平板相配合的后样槽梳，该前、后开槽载胶瓷板分别开设有与前、后样槽梳的齿宽相一致的平底槽口，它们间的槽位存在高度差，并还设有瓷质冷暖腔，该开槽载胶瓷板的中、下部形成该冷暖腔的前后壁，在该冷暖腔的侧面设有冷或暖水进、出管道接头。
3.根据权利要求2所述的陶瓷凝胶电泳装置，其特征在于该前、后开槽载胶瓷板的槽口内设有与样槽梳的梳齿相一致的小槽，且与样梳槽的梳齿成犬牙交错。
4.根据权利要求3所述的陶瓷凝胶电泳装置，其特征在于该前、开槽载胶瓷板的槽位与后开槽载胶瓷板的槽位存在高度差。
5.根据权利要求3所述的陶瓷凝胶电泳装置，其特征在于该前、后开槽载胶瓷板上的小槽设有与样槽梳齿位相对应的永久性序号识别标志。
6.根据权利要求2所述的陶瓷凝胶电泳装置，其特征在于该前、后玻璃平板相应于该前、后开槽载胶瓷板的小槽设置有与样槽梳齿位相对应的永久性序号识别标志。
7.根据权利要求2所述的陶瓷凝胶电泳装置，其特征在于该前、后开槽载胶瓷板的槽口适当处设有与样槽梳齿位相对应的永久性序号识别标志。
8.根据权利要求2所述的陶瓷凝胶电泳装置，其特征在于该前、后玻璃平板相应于该前、后开槽载胶瓷板的槽口处设有与样槽梳齿位相对应的永久性序号识别标志。
9.根据权利要求1所述的陶瓷凝胶电泳装置，其特征在于该下槽设有一个与其配合的阴电极构件，其系一包括一个矩形瓷质转移电泳隔离框，该隔离框上覆以惰性金属板与设有电插头、铂丝构成的槽盖。
全文摘要
一种陶瓷凝胶电泳装置,阳极下槽和一个可立在该下槽中的上槽。该上槽含有前后各一块上端开槽,有识别标志瓷板;该前后瓷板的左右垂直边均设置瓷间条,间条上再覆以有识别标志的玻璃板,该上述各板标志与样槽梳齿位具规则性的对应关系。本发明涉及的上槽设瓷冷暖腔,本发明的产物既可作垂直板凝胶如聚丙烯酰胺凝胶电泳等装置。上述下槽内逐一放入石墨板,瓷限流框,惰性金属板与安有铂弹簧阴极的盖构成转移凝胶电泳装置。
文档编号G01N27/447GK1250876SQ98121938
公开日2000年4月19日 申请日期1998年10月9日 优先权日1998年10月9日
发明者邹永水 申请人:邹永水