專利基本信息

說明書

圓臺(tái)形逆流色譜儀分離柱

技術(shù)領(lǐng)域

[0001] 本實(shí)用新型涉及一種色譜儀的分離柱，特別是公開一種適用于逆流色譜儀的圓臺(tái)形分離柱。

背景技術(shù)

[0002] 逆流色譜技術(shù)是近30年發(fā)展起來的一種連續(xù)的、無需任何固體支持物的液液分配色譜分離技術(shù)，其原理是利用多層纏繞的螺旋管分離柱在行星運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力，使互不相溶的兩相不斷混合，同時(shí)保留其中的一相(固體相)，利用恒流泵連續(xù)輸入另一相(流動(dòng)相)，隨流動(dòng)相進(jìn)入分離柱的溶質(zhì)在兩相之間反復(fù)分配，按分配系數(shù)的次序，被依次洗脫。在流動(dòng)相中分配比例大的先被洗脫，反之，在固定相中分配比例大的后被洗脫。于是兩相溶劑在螺旋管中實(shí)現(xiàn)高效的接觸、混合、分配和傳遞。由于樣品中各組分在兩相中的分配比不同，因而能使樣品中各組分得到分離。它避免了固態(tài)支持體或載體帶來的各種問題一樣品容易被吸附、損耗和變性，具有分離量大、樣品無損耗、回收率高、分離環(huán)境緩和、分離效率高和節(jié)約溶劑的特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于生物、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域化學(xué)物質(zhì)的制備分離和純化。

[0003] 現(xiàn)有的逆流色譜儀絕大多數(shù)均為J型同步逆流色譜儀，分離柱在繞自轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn)的同時(shí)，以相同的方向和角速度繞公轉(zhuǎn)軸進(jìn)行公轉(zhuǎn)。如圖1所示，螺旋管在分離柱上所處的位置用參數(shù)β= r/R表示，r為自轉(zhuǎn)半徑(自轉(zhuǎn)軸到位點(diǎn)的距離)，R為公轉(zhuǎn)半徑(自轉(zhuǎn)軸到公轉(zhuǎn)軸的距離)。這種同步行星式運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)各向異性的離心力場(chǎng)，如下圖所示，O為公轉(zhuǎn)中心，Q為自轉(zhuǎn)中心。不同β值的分離柱上的位點(diǎn)的離心力大小和方向的分布情況有較大的差異，于是螺旋管內(nèi)部的固定相保留和分配情況也各不相同。因而不同β值的分離柱可以帶來不同的分離效果。通常在分離天然小分子化合物時(shí)需要選擇β值分布平均值在0.5以上的分離柱，而在分離生物樣品(蛋白質(zhì)、多肽)時(shí)由于需要用到雙水相系統(tǒng)，往往選擇β值分布平均值在0.4左右的圓柱型分離柱。

[0004] 現(xiàn)有的逆流色譜分離柱均為圓柱型分離柱。由繞管柱和繞制在其上的耐腐蝕管組成，將一根耐腐蝕管從繞管柱的一端以平鋪方式一圈緊靠一圈，螺旋繞制到繞管柱的另一端，再在第一層基礎(chǔ)上，重疊于第一層上返回繞制第二層，按此類推，直到繞滿繞管柱。繞制在繞管柱上的耐腐蝕管首尾相通，液體可以從布設(shè)在繞管柱上的第一層耐腐蝕管輸入，經(jīng)繞管柱上所有排列的耐腐蝕管后，從耐腐蝕管的尾端輸出。這種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的多層纏繞分離柱同一層上的各列耐腐蝕管的β值分布基本上是完全一致的，由于相同范圍的β值結(jié)構(gòu)下螺旋管內(nèi)部的混合模式和分配情況是相同的，因而這種結(jié)構(gòu)的分離柱通常功能較為有限，只適合分離范圍較為狹窄的化合物類別，用途較為單一。另外，這種結(jié)構(gòu)的分離柱分離效果往往較差，而在分離生物樣品(蛋白質(zhì)、多肽)時(shí)分離效果尤為不佳。

發(fā)明內(nèi)容

[0005] 本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有逆流色譜儀分離柱的缺陷，設(shè)計(jì)一種圓臺(tái)形逆流色譜儀分離柱，以解決現(xiàn)有分離柱功能單一以及分離效果較差的問題。

[0006] 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種圓臺(tái)形逆流色譜儀分離柱，包括繞管柱和耐腐蝕管，繞管柱表面光滑或排列開設(shè)供耐腐蝕管嵌入纏繞的繞管槽，耐腐蝕管依次由內(nèi)向外或由外向內(nèi)纏繞在繞管柱或繞管柱的繞管槽內(nèi)，其特征在于:所述的繞管柱為圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)，圓臺(tái)形的錐體的錐角為0°?85°，優(yōu)選15°。所述的耐腐蝕管為聚四氟乙烯管或不銹鋼管。

[0007] 本實(shí)用新型錐體形結(jié)構(gòu)逆流色譜儀分離柱通過對(duì)現(xiàn)有圓柱型結(jié)構(gòu)的分離柱進(jìn)行改進(jìn)，將繞管柱的外形改造成為錐體圓臺(tái)形，使得同一層纏繞在繞管柱的各列耐腐蝕管的β值分布產(chǎn)生一個(gè)漸進(jìn)式的變化，拓寬了分離柱的β值分布范圍，從而可以在同一根分離柱上得到包含多種范圍β值的分離效果，其適用性和分離能力大大提高。這種結(jié)構(gòu)的分離柱適用于各種規(guī)格的逆流色譜儀。

[0008] 本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)使得單個(gè)規(guī)格逆流色譜儀分離柱的分離功能得到了極大的增強(qiáng)，而且使逆流色譜儀的分離效果得到了較大的改善，尤其適用于生物樣品(蛋白質(zhì)、多肽)的分離。

附圖說明

[0009] 圖1是逆流色譜儀分離原理圖。

[0010] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。

[0011] 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

[0012] 實(shí)施例1:

[0013] 根據(jù)附圖2，本實(shí)用新型一種圓臺(tái)形逆流色譜儀分離柱，包括繞管柱和耐腐蝕管。耐腐蝕管選用不銹鋼管。本實(shí)用新型色譜儀繞管柱為圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)，圓臺(tái)形的錐體的錐角a為O。?85°，本實(shí)施例選用20°。繞管柱的外表面光滑，由耐腐蝕管以平鋪的方式順序緊密排列，螺旋纏繞在圓臺(tái)形繞管柱的錐體表面。第一層纏繞完成后即往返回方向繼續(xù)纏繞第二層，依次類推，直至耐腐蝕管纏繞滿繞管柱。由于耐腐蝕管螺旋分布在圓臺(tái)的錐體表面，使得同一層纏繞在繞管柱的各列耐腐蝕管的β值分布產(chǎn)生一個(gè)漸進(jìn)式變化，從而產(chǎn)生不同的分離效果，大大提高了色譜柱的分離能力。

[0014] 實(shí)施例2:

[0015] 根據(jù)附圖3，在圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)的繞管柱上排列開設(shè)供耐腐蝕管嵌入纏繞的繞管槽，耐腐蝕管依次由內(nèi)向外或由外向內(nèi)纏繞在繞管柱或繞管柱的繞管槽內(nèi)。本實(shí)施例圓臺(tái)形的錐體的錐角a選用15°。耐腐蝕管選用聚四氟乙烯管。本實(shí)用新型由繞管柱I和耐腐蝕管2組成，繞管柱I上軸向間隔排列開設(shè)有多列供耐腐蝕管纏繞的繞管槽3。耐腐蝕管2采用螺旋嵌入方式由繞管槽20的槽底30處繞到槽頂40處，再向上繞至繞管槽21的槽底31處，接著再螺旋繞至繞管槽21的槽頂41處，繼續(xù)往上，再繞至下一列繞管槽22的槽底32處，依次類推,直至填滿各列繞管槽。其他同實(shí)施例1。本實(shí)用新型的實(shí)施例2同樣由于耐腐蝕管螺旋分布在圓臺(tái)的錐體表面，使得同一根分離柱上產(chǎn)生了不同的分離效果，大大提高了色譜柱的分離能力。另外，這種開設(shè)繞管槽的分離柱上的耐腐蝕管與管間連接更為緊密，而且不容易產(chǎn)生氣泡，非常適合需要用到雙水相溶劑系統(tǒng)的生物樣品(蛋白質(zhì)、多肽)的分離。

[0016] 實(shí)施例3:

[0017] 本實(shí)用新型一種圓臺(tái)形逆流色譜儀的繞管柱為圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)，圓臺(tái)形的錐體的錐角a選用10°。其他同實(shí)施例1。

[0018] 實(shí)施例4:

[0019] 本實(shí)用新型一種圓臺(tái)形逆流色譜儀的繞管柱為圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)，圓臺(tái)形的錐體的錐角a選用45°。其他同實(shí)施例2。

[0020] 上述實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型闡述的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作不同形式但效果相同的各種改動(dòng)或修改，這些等同形式修改同樣落于本申請(qǐng)權(quán)利要求書所限定保護(hù)的范圍之內(nèi)。