[发明专利]一种柱层析分析检测开关技术及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种柱层析分析检测开关技术及其用途。

背景技术

柱层析技术是利用层析柱对生物分子进行分离和检测的技术，其中层析柱是其常用的主体结构。层析技术按层析的机理分为吸附层析、分配层析、离子交换层析、凝胶过滤层析、亲和层析、疏水层析等。吸附层析是利用吸附剂表面对不同组分吸附性能的差异，达到分离鉴定的目的。分配层析是利用不同组分在流动相和固定相之间的分配系数不同，使之分离。离子交换层析是利用不同组分对离子交换剂亲和力的不同，使之分离。凝胶层析是利用某些凝胶对于不同分子大小的组分阻滞作用的不同，使之分离。亲和层析是在一对有专一的相互作用的物质中，把其中之一联结在支持物上，用于纯化相对的另一物质，常见的亲和对有酶和抑制剂、抗原和抗体、配体和受体等。

柱层析技术是一中分离效率很高的分析分离手段与方法，它能够将各种性质极极其类似的物质分离开，它既可以用于少量物质的分析鉴定，又可用于大量物质的分离纯化制备。目前这种技术已广泛应用于科学研究与工业生产的多个领域，在石油、化工、医药卫生、生物科学、环境科学、农业科学等领域都发挥着十分重要的作用。

目前所用的层析柱一般为玻璃管或有机玻璃管或不锈钢管，层析柱的两端，特别是远端的出口部位均含有过滤膜，只允许液体流动相通过，固体相，即柱层析填料，不能通过过滤膜，被滞留在层析柱内并保持一定的高度，从而发挥其应有的分离效果。这样一来，对那些柱层析内填料只使用一次的分离技术则带来很大的不便。每次使用后需更换柱内填料或将整个装载好的层析柱遗弃掉，更换新的装载层析柱，这给我们的实际工作带来了很大的不便和浪费，特别是如采用连续的管道分析系统，则将带来不可逾越的障碍，只有更换这种连续管道系统。因此，开发一种用于柱层析分析技术的管道内开关技术，使的柱内填料能根据我们的试剂需求随时充填、保留或排除柱内填料，不仅使用方便、减少浪费，同时也可显著提高工作效率，在检测和分析、分离的诸多领域具有重要的实用意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种柱层析分析检测开关技术及其用途，特别是在柱层析分离分析过程中，通过对层析柱的开关控制可根据需求随时充填、保留或排除柱内填料的控制技术。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案。

一种柱层析分析检测开关技术，由层析柱和位于层析柱外侧的磁性吸合元件及层析柱内充填的磁性材料颗粒组成。所述的磁性材料是指铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接地在磁场作用下产生与外磁场相同的强烈的附加磁场的物质。

所述的开关技术，具有如下一种或一种以上特征：

1）磁性吸合元件位于层析柱的远端外侧，可以通过开关电流或移动与层析柱之间的距离使所邻接的层析柱管腔内的磁性开启和关闭；

2）当开启层析柱管腔内磁性时，从层析柱的近端向层析柱内充填磁性材料颗粒，流经管腔内由磁性吸合元件产生的磁性区域时被吸合捕获，形成磁性材料颗粒聚集层；

3）从层析柱近端注入层析填料混悬液，其中的固体颗粒被磁性材料颗粒聚集层截留，形成装载层析柱；

4）当关闭层析柱管腔内磁性时，磁性材料颗粒聚集层解离，在层析柱近端加压，管腔内的层析填料和磁性材料颗粒从远端推离层析柱，使层析柱卸装。

5）游离的层析填料进入下一级分析检测。

所述的磁性吸合元件包括但不限于：1）电磁开关装置，采用电磁原理制作的控制装置，位于层析柱外侧，施加电流开启磁性，关闭电流磁性消失；2）永磁开关装置，采用永磁物质制作的控制开关，位于层析柱外侧，贴近层析柱开关截流区时开启磁性，远离层析柱开关截流区时关闭磁性。

电磁铁为内部带有铁芯的、利用通有电流的线圈使其像磁铁一样具有磁性的装置。永磁铁为不需要电流来保持其磁场的磁铁，分为合金永磁材料包括稀土永磁材料钕铁硼（Nd2Fe14B）、钐钴(SmCo)、铝镍钴（AlNiCo）和铁氧体永磁材料（Ferrite）包括烧结铁氧体、粘结铁氧体、注塑铁氧体，还有一些如Cu-Ni-Fe（铜镍铁）、Fe-Co-Mo（铁钴钼）、Fe-Co-V（铁钴钒）、MnBi（锰铋）。