[发明专利]自动散热型自由流电泳分离室装置

说明书

技术领域

本发明涉及生物化工的装置技术领域，特别是一种用于制备型自由流电泳的自动散热型自由流电泳分离室装置。

背景技术

电泳技术的发展始于20世纪初期，该技术已经成功用于多种类型物质的分离，如细胞器、蛋白质、多肽、氨基酸等，从而在化学生物等领域得到了广泛的应用。早期电泳过程中常采用的支持介质有滤纸和醋酸纤维膜等，随着技术的发展，该类支持介质逐渐被凝胶所替代。凝胶的易成型、孔径大小易于调节、可以回收分离物质等优点大大促进了电泳技术的发展，使得电泳技术成为分析蛋白质、多肽等大分子及细胞器的重要手段之一。可是，固体支持介质对样品的性质会产生一定的影响，首先降低了样品的通量所以只能用于分析或者极小量的分离纯化；其次，由于支持介质的多孔特性，在一定程度上阻碍了样品的迁移，造成迁移距离小降低了分辨率，而且支持介质可能改变样品的带电能力。最后，有些支持介质还会引起样品的吸附、变性等。

基于上述的问题，以及样品对分离条件的苛刻要求，革新性的新电泳技术——自由流电泳孕育而生。自由电泳技术，完全在液相环境中进行，分离环境温和对样品损害非常小等优点，具有连续分离的特点使得该技术非常适合生物、化学材料的分离纯化和制备，具有极高的回收率和分辨率。其基本形式就是在非常薄（约0.2～0.8mm）的矩形腔内，背景缓冲液和样品以不同的流速（一般情况下背景缓冲液流速大于样品流速）流动，流过垂直于背景缓冲液流速方向的电场，同时样品中不同物质在背景缓冲液中的带电量有差异，因而不同物质在电场的作用下发生偏移，最终将不同物质分离开。同时在分离腔的末端，依次排有出口对被分离物质进行收集。由于背景缓冲液和样品可以连续进入分离腔，所以自由电泳技术可以进行连续制备。

自由流电泳技术不再需要固体介质，同时在液相环境中连续进行分离制备，其优势非常明显，有效率高、操作简单、分辨率好，分离环境温和、回收率高等优点。

自由流电泳技术有着广泛的应用前景。根据相关文献和报道，该技术成功用于分离小到化学小分子物质，大到动植物细胞等。自由流电泳在蛋白质组分析，尤其在分离低丰度蛋白过程中起到非常重要的作用。目前，自由流电泳也被广泛运用于制药技术中的手性药物的分离。自由流电泳技术发展至今，自由流电泳主要有以下三种基本分离模式：自由流区带电泳,自由流等速电泳，自由流等电聚焦电泳。

经过对现有技术文献的检索发现，专利授权号为ZL200710042306.3，名称为一种基于聚丙烯酰胺凝胶膜的自由流电泳分离室的专利技术，开发了大型、中型、小型的重力自平衡自由流电泳仪。利用该三种型号自由流电泳仪，分别纯化了Pseudomonas sp.M18菌株发酵液的吩嗪-1-羧酸（phenazine-1-carboxylic acid,PCA）、分离了Escherichia coli和Staphylococcus aureus细胞及三种蛋白、微制备了猪胰液中胰蛋白酶。研究结果表明，这种传统的分离室能够很好的应用于自由流电泳装置。然而，该系列装置存在如下缺点：1、聚丙烯酰胺凝胶膜在电泳操作中非常不方便；2、聚丙烯酰胺凝胶膜导电性能一般导致电压效率低，而且使用时间短；3、紧固装置难以保证分离腔的密封性；4、分离腔的装配不方便；5、该类型分离装置上下板基本都采用有机玻璃板，同时加冷却水冷却系统进行散热，而且由于有机玻璃板的导热系数非常低，冷却水的温度需要非常低才能将焦耳热散失。基于为了使得实验操作顺利、方便、高效的原则，非常有必要对这类装置进行改进。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种自动散热型自由流电泳分离室装置，能够高效、方便地对样品进行分离纯化。