1.本实用新型涉及蛋白提取技术领域,具体是一种适用于高速
离心机的高效蛋白提取装置。
背景技术:
2.总蛋白可分为白蛋白和球蛋白两类,在机体中具有重要的生理功能,血清总蛋白的测定是临床生化检验的重要项目之一。血清蛋白具有维持血液正常胶体渗透压和ph、运输多种代谢物、调节被运输物质的生理作用和解除其毒性、免疫作用以及营养作用等多种功能。血清总蛋白不仅可用于机体营养状态的监测,还可用于疾病的诊断及鉴别诊断。
3.细胞外基质(ecm)中的蛋白质参与组成ecm的独特的、组织特异性的三维超微结构。ecm中蛋白质主要包括结构性蛋白如胶原蛋白、具有链接或粘连性的蛋白如整合蛋白纤连蛋白等,这些蛋白质可因其结构特点的不同而拥有提供结构支持、张力强度和细胞表面受体的附着位点等许多功能,ecm蛋白质也同时组织细胞生存的微环境,参与细胞间的信息传递、从而参与和调控组织细胞的机械性和生理生化行为,包括细胞的生长、分化、凋亡、修复、再生等。总而言之,ecm是所有组织和器官的重要、动态、不可或缺的组成部分,在ecm蛋白质的支持下作为自然界中组织和器官形态发生、维持和损伤后重建的天然支架。在临床前和人类临床研究中,ecm已被用作许多不同组织类型重建的生物支架。
4.提取蛋白常用试剂:大部分蛋白质都可以溶于水、稀盐、稀酸或稀碱溶液,少数与脂类结合的蛋白质则溶于乙醇、丙酮及丁醇等有机溶剂中,因此,可采取不同溶剂提取分离和纯化蛋白质。首先是水溶液提取法,稀盐和缓冲系统的水溶液使蛋白质的稳定性较好溶解度大,是提取蛋白质最常用的溶剂,稀盐溶液可促进蛋白质的溶解,称为盐溶作用,同时在提取液中加入少量nacl等中性盐,一般以0.15mol/l浓度为宜。缓冲液常采用0.02~0.05mol/l磷酸盐或碳酸盐的等渗盐溶液。若采用有机溶剂提取法,一些和脂类结合比较牢固或者分子中非极性侧链较多的蛋白质,可用乙醇、丙酮或丁醇等有机溶剂,它们具有一定的亲水性,还有较强的亲脂性,是理想的提取脂蛋白的提取液,但必须要在低温下操作。丁醇提取法对提取一些与脂类结合紧密的蛋白质更为优越,其ph及温度选择范围较广,也适用于动植物及微生物材料。
5.
离心管材料:实验室常用的离心管有塑料材质以及玻璃材质,一般来说因玻璃离心管延展性较差不能承受高速或者超速离心机的转速,塑料离心管的使用更加常见,塑料离心管又可细分为pc(聚碳酸酯)、pe(聚乙烯)、pp(聚丙烯)等材质,pp材质的性能相对来说更优。塑料离心管呈透明或者半透明状,可以直观地看到样品离心情况,但是比较容易变形且抗有机溶剂的腐蚀性较差,使用寿命较短。
6.目前实验室中进行蛋白提取时采用的是与离心管柱结合的接收套组合,这种结构接收面积小,在实验操作中多次取下离心管柱与接收管进行倒液,在倾倒
废液时造成的管口废液残留,影响后续操作步骤,而且提取物会浸入收集管内的废液液面中,从而对离心管柱离心造成影响。
技术实现要素:
7.本实用新型的目的在于克服上述背景技术中提出的问题,提供了一种适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,该提取装置可有效解决现有的蛋白质提取装置效率低下且易造成蛋白样品污染的问题。
8.本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现:
9.适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,包括废液接收槽和离心管
夹具,所述离心管夹具位于废液接收槽上方且底端插入废液接收槽中,所述离心管夹具顶端靠口形成若干个放置孔,离心管夹具的外壁设置有卡扣一,废液接收槽外壁设置有卡扣二,在离心管夹具插入废液接收槽后卡扣一能够翻转后与卡扣二连接,废液接收槽底部内凹形成螺纹连接槽。传统实验室中进行蛋白提取时采用的是与离心管柱结合的接收套组合,这种结构接收面积小,在实验操作中需要多次取下离心管柱与接收管进行倒液,在倾倒废液时造成的管口废液残留,影响后续操作步骤,而且提取物会浸入收集管内的废液液面中,从而对离心管柱离心造成影响。为了解决这个问题,而设计了一种适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,离心管夹具位于废液接收槽上方且底端插入废液接收槽中,在离心管夹具顶端靠口形成若干个放置孔,离心管夹具的外壁设置有卡扣一,废液接收槽外壁设置有卡扣二,在离心管夹具插入废液接收槽后卡扣一能够翻转后与卡扣二连接,废液接收槽底部内凹形成螺纹连接槽。在离心过程中废液可从离心管柱流下进入与之用卡扣连接的与高速离心机转轴吻合的圆柱形废液接收槽,废液接收槽可容下一次完整的蛋白质提取实验中的所有废液,并保证废液不会与离心管柱底面接触,实验结束后,圆柱形废液接收槽可从高速离心机上轻松取下,一次性倒出所有废液,实现简化蛋白提取流程并减少目标蛋白样品污染。
10.进一步地,放置孔沿着离心管夹具的中心线均匀分布。离心管夹具可以一次设计22个放置孔,一次性处理多管离心管操作。为了保证离心提取质量,放置孔沿着离心管夹具的中心线均匀分布。
11.进一步地,离心管夹具的内部中空且顶端开口,顶端开口位于放置孔形成的区域内部。这样内部中空结构,离心时轴距更大,离心效果更好。
12.进一步地,放置孔的内壁呈磨砂质地。因提取蛋白质离心管柱直径小,采用磨砂材质能有效稳定离心过程。
13.进一步地,螺纹连接槽沿着废液接收槽的中心设置。废液接收槽是底层封闭结构,并在中心部位通过螺纹连接槽与高速离心机转轴高度吻合,结合牢固。废液接收槽容积较大,且因为容纳离心机转轴的孔隙存在,避免废液产生旋涡的同时避免其与提取蛋白接触。
14.进一步地,卡扣一沿着离心管夹具的中心对称设置。卡扣二沿着废液接收槽的中心对称设置。卡扣组合使得离心管夹具与圆柱形废液接收槽结合紧密,在高速离心机转轴的驱动下,所述两者保持同频率且稳定的高转速。
15.综上,本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:该装置的卡扣保证离心管夹具与废液接收槽能同频稳定离心,磨砂面使离心管柱与离心管夹具接触良好,以上最大程度上保证离心实验的安全性,同时扩大化的接收装置即圆柱形的废液接收槽能接受完整实验所产生的全部废液,避免多次取下离心管进行倒液,防止废液污染管口。由于处于圆柱形废液接收槽的废液液面未与离心管柱接触,极大程度避免了废液污染提取蛋白,从而提高实验的目标产物得率。简化了蛋白提取实验的流程,极高提升蛋白质提取效率。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本技术的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:
17.图1为离心管夹具的结构示意图。
18.图2为废液接收槽的结构示意图。
19.图3为离心管夹具的俯视图。
20.图4为废液接收槽的俯视图。
21.图5为离心管夹具和废液接收槽组合示意图。
22.图6为卡扣一和卡扣二未扣合状态示意图。
23.图7为卡扣一和卡扣二扣合状态示意图。
24.附图中的附图标记所对应的名称为:
25.1-离心管夹具,2-放置孔,3-卡扣一,4-卡扣二,5-废液接收槽,6-螺纹连接槽。
具体实施方式
26.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。
27.如图1~7所示,本实施例包括废液接收槽5和离心管夹具1,所述离心管夹具1位于废液接收槽5上方且底端插入废液接收槽5中,在离心管夹具1顶端靠口形成若干个放置孔2,放置孔2沿着离心管夹具1的中心线均匀分布。离心管夹具1的内部中空且顶端开口,顶端开口位于放置孔2形成的区域内部。离心管夹具1主要用于放置离心管,放置孔2内附有磨砂层,保证了夹具与离心管之间的结合稳定性。
28.离心管夹具1的外壁设置有卡扣一3,废液接收槽5外壁设置有卡扣二4,在离心管夹具1插入废液接收槽5后卡扣一3能够翻转后与卡扣二4连接,卡扣一3沿着离心管夹具1的中心对称设置;卡扣二4沿着废液接收槽5的中心对称设置。卡扣一3和卡扣二4组合用于保证上方离心管夹具1和下方的废液接收槽5能够同步按照相应的离心转速转动。
29.废液接收槽5底部内凹形成螺纹连接槽6。螺纹连接槽6沿着废液接收槽5的中心设置。每次离心所产生的废液能够被废液接收槽5收集,有效成分则保留在上方离心管中,而位于废液接收槽5底部中心向上突出的螺纹连接槽6能够与离心机转轴相吻合,保证整体结构能够按照既定转速随离心机转轴转动离心。
30.下方的废液接收槽5能够一次性收集上方夹具所呈离心管内所有废液的容器,能够明显减少取下废液接收槽5进行倾倒废液操作的次数,提高蛋白提取效率的同时避免蛋白样品在废液倾倒过程中受污染。
31.离心管夹具1上口直径约为13.0-16.0cm,下口直径约为10.0-13.0cm,上下口之间垂直高度约为1.0-2.0cm,侧面延伸处为圆柱侧面状结构,其上口即为离心管夹具1上口,其下口直径与上口相同,上下口之间垂直高度约2.5-3.5cm,侧面的一对圆弧凸起,对应圆心角约为30
°
,突出侧面厚度约为8mm,自侧面底部起高度约为1.0-1.5cm,圆柱形废液接收槽5其上口和下底外圈等大,与离心管夹具1等长直径,上口与下底面之间垂直距离约为8.0-9.0cm,其底面用于容纳离心机转轴的孔隙位于底部正中心,且侧壁带有螺纹,与离心机转
轴相适,孔等大等圆,直径约为1.0-1.5cm,孔隙深度约为4.0-5.0cm,侧面延伸处为圆柱侧面状结构,其下口即为废液接收槽5上口,侧面的一对圆弧凸起,尺寸与上方夹具相同位置的凸起尺寸完全相同,凸起侧面中央位置连有的可翻转卡扣,宽度略大于凸起,约为10mm,长度约为1.5-2.0cm。离心所产生的废液能够全部落于下方废液接收槽5中,由于本装置的废液接收槽5可盛有废液的量相当可观,可明显减少实验者逐一取下离心管和废液接收槽5进行倾倒废液操作的次数。
32.上方离心管夹具1侧面向下延伸的圆柱形片层结构与下方废液接收槽5侧面向上延伸的圆柱形片层结构上的两对对称凸起,经可翻转卡扣相结合,保证上下两个主体结构的同步转动。下方废液接收槽5本体与侧面延伸相接处即为废液收集槽的废液液面最高建议倾倒线。
33.废液接收槽5底部中心向上突出的螺纹连接槽6能够与离心机转轴相吻合,保证了整体结构能够按照既定转速而转动,且由于废液接收槽5底部中心向上突出的螺纹连接槽6,可避免随离心次数增多而增多的废液,因较高的转速而在废液接收槽5中产生旋涡,从而避免在离心过程中有废液液面高于离心管底部造成离心不完全的情况。
34.废液接收槽5底部为仅有一用于容纳离心机转轴的孔的圆形平面,保证了此装置能够稳定放置于实验台面等平面结构上。
35.废液接收槽5可容下一次完整的蛋白质提取实验中的所有废液,并保证废液不会与离心管柱底面接触;实验结束后,圆柱形废液接收槽可从高速离心机上轻松取下,一次性倒出所有废液,实现简化蛋白提取流程并减少目标蛋白样品污染。
36.圆柱形废液接收槽是底层封闭结构,并在中心特征部位与高速离心机转轴高度吻合,结合牢固。
37.离心管夹具1含有22个离心管柱,可容纳较多离心管,一次性处理多管离心管操作。
38.圆柱形废液接收槽容积较大,且因为容纳离心机转轴的孔隙存在,避免废液产生旋涡的同时避免其与提取蛋白接触。
39.离心管柱可与离心管夹具1因摩擦力的作用稳定结合,离心管夹具1与圆柱形废液接收槽在卡扣的作用下可稳定与高速离心机转轴同频转动,防止两者在高速离心过程中脱离,使待处理液与废液混合,且破坏高速离心机结构。
40.用与高速离心机转轴吻合的圆柱形废液接收槽替代传统实验中采用的与离心管柱结合的接收套,扩大了接收体积,与高速离心机吻合的圆柱形废液接收槽可一次性容纳较多废液,避免了在实验操作中多次取下离心管柱与接收管进行倒液,在倾倒废液时造成的管口废液残留,影响后续操作步骤,同时避免了提取物浸入收集管内的废液液面中,从而减少对离心管柱离心的影响
41.卡扣保证中空离心管架与废液接收槽能同频稳定离心,磨砂面使离心管柱与中空离心管架接触良好,最大程度上保证离心实验的安全性,同时扩大化的接收装置即圆柱形的废液接收槽能接受完整实验所产生的全部废液,避免多次取下离心管进行倒液,防止废液污染管口。由于处于圆柱形废液接收槽的废液液面未与离心管柱接触,极大程度避免了废液污染提取蛋白,从而提高实验的目标产物得率。简化了蛋白提取实验的流程,极高提升蛋白质提取效率。
42.上述装置的使用过程如下:使用时,应选择与离心管柱接收孔大小相适、能够稳固结合的离心管放置于上方夹具内,并严格配平。放置好离心管后,上方夹具与下方废液接收槽通过侧面的卡扣相连,再将整体夹具与离心机转轴相连,保证稳固。然后启动离心机,可在第一次离心结束后,直接按步骤依次加入用于蛋白提取的试剂,进行后续离心操作,待所有离心操作结束后,或废液接收槽内废液需进行倾倒时,再打开卡扣,取下废液接收槽倾倒废液,完成蛋白提取工作。
43.以上的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
技术特征:
1.适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,其特征在于:包括废液接收槽(5)和离心管夹具(1),所述离心管夹具(1)位于废液接收槽(5)上方且底端插入废液接收槽(5)中,所述离心管夹具(1)顶端靠口形成若干个放置孔(2),离心管夹具(1)的外壁设置有卡扣一(3),废液接收槽(5)外壁设置有卡扣二(4),在离心管夹具(1)插入废液接收槽(5)后卡扣一(3)能够翻转后与卡扣二(4)连接,废液接收槽(5)底部内凹形成螺纹连接槽(6)。2.根据权利要求1所述的适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,其特征在于:所述放置孔(2)沿着离心管夹具(1)的中心线均匀分布。3.根据权利要求1所述的适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,其特征在于:所述离心管夹具(1)的内部中空且顶端开口,顶端开口位于放置孔(2)形成的区域内部。4.根据权利要求1所述的适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,其特征在于:所述放置孔(2)的内壁呈磨砂质地。5.根据权利要求1所述的适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,其特征在于:所述螺纹连接槽(6)沿着废液接收槽(5)的中心设置。6.根据权利要求1所述的适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,其特征在于:所述卡扣一(3)沿着离心管夹具(1)的中心对称设置。7.根据权利要求1所述的适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,其特征在于:所述卡扣二(4)沿着废液接收槽(5)的中心对称设置。
技术总结
本实用新型公开了一种适用于高速离心机的高效蛋白提取装置,离心管夹具位于废液接收槽上方且底端插入废液接收槽中,离心管夹具顶端靠口形成若干个放置孔,离心管夹具的外壁设置有卡扣一,废液接收槽外壁设置有卡扣二,废液接收槽底部内凹形成螺纹连接槽。该装置的卡扣保证离心管夹具与废液接收槽能同频稳定离心,磨砂面使离心管柱与离心管夹具接触良好,最大程度上保证离心实验的安全性,废液接收槽能接受完整实验所产生的全部废液,避免多次取下离心管进行倒液,防止废液污染管口。废液液面未与离心管柱接触,极大程度避免了废液污染提取蛋白,从而提高实验的目标产物得率。简化了蛋白提取实验的流程,极高提升蛋白质提取效率。率。率。
技术研发人员:
陈识 张思睿 江南 魏强
受保护的技术使用者:
四川大学
技术研发日:
2022.12.21
技术公布日:
2023/3/28