Устройство для электрофоретического разделения частиц Советский патент 1982 года по МПК G01N27/26 

(54) УСТЮЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛЕНИЯ

ЧАСТИЦ

; . ,

Изобретеяие относится к устройствам для электрофореза и может быть использовано в медицине и биологии для разделения и изучения юлогическнх смесей.

Известно устройство дня электрофореза, в котором камера разделения образована полостью между ,зумя коаксиальными цнлиндрами. Для получения винтовой формы движения разделяемой смеси заряженных частиц в камере разделения в устройстве используется радиальное магнитное и осевое электрические поля 1.

Недостатком устройства, является сложность конструктивного решения и неудобство в эксплуатации.

Наиболее близким техническим решением является устройство для электрофоретического разделения частиц, содержащее камеру разделения, выполненную в виде винтового канала, образованного двумя коаксиальными цилиндрами, установленными с зазором, и расположенной в зазоре винтовой перегородкой, соединенную по торцам с электродныМИ отделениями, инжектором на входе и коллектором на выходе.

Поток несуицея жидкости вместе с исследуемой смесью движется от инжектора к коллектору по винтовой траектории. Фракции заряженных частиц с различной подвижностью под действием электрического поля смещаются поперек камеры разделения и расходятся между собой 2.

Однако, если подвижности двух фракций

10 мало отличаются, то они смещаются поперек к краю камеры и не успевают разойтись между собой на расстояние, достаточное для попадания в разнью трубочки коллектора. Дальнейшее разделение приводат к тому, что

IS все фракции смеиошаются на краю камеры.

Цель изобретения - повьппение разрешающей способности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для электрофоретическо20го разделения частиц, содержащее камеру разделения, выполненную в виде винтового канала, образованного двумя коаксиальными щшиндрами, устаиовленнымя с зазором, и

расположегаюй в зазоре винтовой перегородкой, соединенную по торизм с электродамми отделениями, инжектором на входе и коллектором на выходе,. дополнительно снаб жено полыми элементами, соединяющими

соседние витки канала и регуляторами перетока, установленными на этих элементах.

В качестве полых элементов могут служить, например, резиновые трубочки, которые дают возможность перетока несущей жидкости из одного витка камеры разделения в другой и тем создают поперечный смещающий поток несущей жидкости. Скорость перетока регулируется пережимным устройством расположенным На трубочках.

На фиг. 1 показано устройство для электрофоретического разделения частиц; на фиг. 2 - подключение полых элементов дли перетока жидкости между витками камеры разделения через полые каналы.

Устройство состоит из инжектора 1, электродных отделений 2 с электродами и полупроницаемыми мембранами (не показаны), насоса 3 для подачи несущей жидкости в камеру разделения. Винтовая камера разделения выполнена из инлиндров 4 и 5 и винтовой перегородки 6. Перегородка 6 выбирается такой, чтобы она не препятствовала протеканию через нее электрического то, ка от одного электрода к другому, и чтобь Можно было пренебречь перетоком несущей жидкости через нее. Перегородка 6 находится между цилиндрами 4 и 5, придавая камере разделения винтовую форму и заставляя несущую жидкость двигаться по винтовой траекто1жи. Направление движения несущей жидкости указано стрелкой у инжектора 1. Сплошные и пунктирные линии 7 показываю место расположения перегородки 6. Смежные витки 8 и 9 камеры разделения сообщаются между собой трубочками 10. Трубочка 10 показана не для всех витков. Прижимц ая планка 11 позволяет пережимать трубочки 10 и задавать таким образом величину перетока несущей жидкости от одного витка к другому. Прижимная .планка 11 не показана для всех трубочек 10. Трубки коллектора 12 направляют разделенньк фракции в отдельные пробирки.

Число элеметтоц, перетока и регуляторов перетока можно уменьшить срзда1шем закрытых полых каналов 13 (фиг. 2) вдоль краев камеры разделения. Полые каналы 13 соединены отверстиями 14 с камерой разделения. На несколько отверстий используется- одна трубочка 10, соединяющая полые каналы разных витков, иодин регулятор

перетока. Это не ухудщает условий ламинарности в камере разделения у соединительных отверстий 14 и уменьшает общее число трубочек 10 и регуляторов перетока.

Устройство работает следуюищм образом.

Несущая жидкость, перетекая через трубочки 10, создает поперечный смещающий поток в камере разделения. Направление поперечного потока показано стрелками между трубочками 10. Полярность электри ческого поля выбирают такой, что€а 1 электрофоретическое смещение частиц по направлению бьшо обратным. смещеш1ю, вызываемого поперечным потоком.

В камере с поперечным потоком, разделяемь1е фракции смещаются от края камеры разделения в центральную часть и это смещение не влияет на расстояние между фракциями, определяемое различием электро форетической подвижности и временем воздействия электрического поля.

.При введении поперечного потока фракции не подходят к краю камеры разделения, что дает возможность увеличить напряженность электрического поля или врем разделения, и тем самым, увеличить разрешающую способность устройства.

Эксперимент с плоской электрофоретнческой камерой показал, что поперечньш поток не нарушает ламинар}1ости потока и не разрушает разделяемую струю исследуемой смеси. Разрешающая способность винтовой камеры может быть повыЩена не менее, чем в два раза.

Формула изобретения

Устройство для электрофоретического разделения частиц, содержащее камеру разделения, выполненную в виде винтового канала, образованного двумя коаксиальными цилиндрами, установленными с зазором, и расположенной в зазоре винтовой перегородкой, соединенную по торцам с электродными отделениями, инжектором на входе и коллектором на выходе, отличающееся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, оно снабжено полыми элементами, соединяющими соседние витки канала, и регуляторами перетока, установленными на этих элементах. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

S4 f/ f

Фиг. / /