[发明专利]一种琼脂糖的提纯装置及方法

说明书

本发明公开了一种琼脂糖的提纯装置及方法，琼脂糖的提纯装置包括壳体、直流电源、多个正极板和多个负极板，壳体的壳壁内部设有用于加热的加热层，正极板设置在壳体一侧，负极板设置在壳体另一侧，正极板和负极板相平行且交叉排列，直流电源为正极板和负极板提供可变极性的直流电。本发明的琼脂糖的提纯装置为电容式，电荷利用率高，可以提高琼脂溶液的提纯效率，降低能耗。本发明的琼脂糖的提纯方法利用静电吸附原理，去除琼脂溶液中的硫酸根，高效环保、能耗低、无污染、易操作实施、提纯效率高，提纯后得到的琼脂糖溶液的硫酸根含量小于0.2%，琼脂糖的电内渗小于0.13，能够达到分子生物学等领域对琼脂糖的纯度要求。

技术领域

本发明涉及琼脂糖提纯技术领域，具体来说涉及一种琼脂糖的提纯装置及方法。

背景技术

琼脂，又名琼胶，是从石花菜、麒麟菜、江蓠中提取出来的海藻多糖，它由琼脂糖和琼胶酯组成；其中琼脂糖作为凝胶剂是不含硫酸酯(盐)的非离子型多糖，是形成凝胶的组分，而琼胶酯是非凝胶部分，是带有硫酸酯(盐)、葡萄糖醛酸和丙酮醛酸的复杂多糖；一般的商品琼脂中含有2％-7％的硫酸酯(盐)，0％-3％的丙酮酸醛及1％-3％的甲乙基。

琼脂糖具有亲水性，几乎不带电荷，对敏感的生物大分子极少引起变性和吸附，是理想的惰性载体。在琼脂糖制备过程中需要把琼胶酯尽量去除，否则琼脂糖有可能存在微量硫酸根和丙酮酸取代电离基团，造成电内渗(EEO)。分子生物学等领域的琼脂糖对纯度要求较高，其中硫酸根含量通常在0.2％以下，电内渗通常在0.13以下。目前从琼脂中提纯琼脂糖的方法通常有聚乙二醇沉淀法、DEAE-纤维素法、乙二酸四乙酸二钠(EDTA-Na₂)法、磷酸钠(Na₃PO₄)法、碘化钠(NaI)法等，以上方法都存在费时费力及提纯效率低等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种琼脂糖的提纯装置及方法，以解决现有从琼脂中提纯琼脂糖的方法存在的费时费力及提纯效率低的问题。

为此，本发明提供了一种琼脂糖的提纯装置，包括壳体、直流电源、多个正极板和多个负极板，所述壳体的壳壁内部设有用于加热的加热层，所述正极板设置在所述壳体一侧，所述负极板设置在所述壳体另一侧，所述正极板和所述负极板相平行且交叉排列，所述直流电源为所述正极板和所述负极板提供可变极性的直流电。

本发明还提供了一种琼脂糖的提纯方法，所述提纯方法使用的提纯装置为本发明的提纯装置，所述提纯方法包括如下步骤：

(1)将质量分数为2％-6％的琼脂溶液从所述进口加入到所述壳体内并进行循环流动，通过所述加热层使得所述提纯装置温度维持为70-95℃；

(2)在所述正极板上接通正电源，在所述负极板上接通负电源，使得所述琼脂溶液中的硫酸根吸附在所述正极板上，操作持续时间为5-10min；

(3)在所述正极板上接通负电源，在所述负极板上接通正电源，使得吸附在所述正极板上的硫酸根脱落,操作持续时间为2-5min；

(4)重复步骤(2)和步骤(3)，重复次数至少一次，从出口处得到提纯后的琼脂糖溶液，将所述琼脂糖溶液干燥得到琼脂糖。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提供了一种琼脂糖的提纯装置及方法，琼脂糖的提纯装置包括壳体、直流电源、多个正极板和多个负极板，壳体的壳壁内部设有用于加热的加热层，正极板设置在壳体一侧，负极板设置在壳体另一侧，正极板和负极板相平行且交叉排列，直流电源为正极板和负极板提供可变极性的直流电。本发明的琼脂糖的提纯装置为电容式，电荷利用率高，可以提高琼脂溶液的提纯效率，降低能耗。本发明的琼脂糖的提纯方法利用静电吸附原理，去除琼脂溶液中的硫酸根，高效环保、能耗低、无污染、易操作实施、提纯效率高，提纯后得到的琼脂糖溶液的硫酸根含量小于0.2％，琼脂糖的电内渗小于0.13，能够达到分子生物学等领域对琼脂糖的纯度要求。