[发明专利]用于使溶液混合的系统

说明书

公开了一种用于使溶液和缓冲溶液混合的系统。在该系统中，存在能够使一种或多种溶液流过的切换阀、用于泵吸该一种或多种溶液通过切换阀的低压泵、以及能够接收通过低压泵的该一种或多种溶液且使该一种或多种溶液与缓冲溶液混合的T形接头。存在高压泵，其用于收集混合溶液。

技术领域

本文公开的主题涉及多种溶液的混合。更具体而言，本主题涉及一种针对色谱分析应用中的联机条件而用于多种溶液的混合的系统。

背景技术

色谱分析是用于分离化学和生物物质的良好建立的且有价值的技术，且广泛用于研究和工业，从而在化合物制备、提纯和分析中得到了许多应用。存在许多不同形式的色谱分析，液体色谱分析在用于蛋白质、缩氨酸和核酸的制备、提纯和分析的制药和生物工业中特别重要。

典型的液体色谱分析设备具有竖立的壳体，通常为颗粒性质且由多孔介质组成的填料床在壳体中靠在可穿透的固定层上。液体流动相通过入口(例如，在柱的顶部处)进入，通常通过多孔的穿孔过滤器、网孔或玻璃料，移动通过填料床，且经由出口除去，通常通过第二过滤器、网孔或玻璃料。

在许多情况下，重要的是获得精确已知的成分和/或其他特性(诸如，pH、离子强度、粘性、密度等)的液体。此外，并非不常见的是，液体的成分不仅应当在各个时刻精确已知和控制，而且应当以精确且受控的方式随时间变化。此液体通常通过使两种或更多种液体与彼此调混或混合来获得，通常使用混合系统，通常是现场混合系统，其可提供等度混合模式和梯度混合模式(台阶梯度(step gradient)和线性梯度)两者。在液体色谱分析的领域中，液体成分最重要的一种应用是在使用具有特定pH和还有可选的离子强度的缓冲液时，洗脱液的pH和离子强度是控制色谱分析中的蛋白质分离的选择性的两个最重要参数，诸如，在离子交换树脂上。另一个此类应用是过滤。

当前系统包括使用多个高压泵将不同溶液/缓冲溶液(诸如酸、碱和盐)连同水输送至调混器，以用于形成需要被输送至色谱分析柱的混合溶液。然而，混合溶液的特性(诸如pH水平和传导性)不可在供应至色谱分析柱之前确定。当多种溶液需要在变化的量和浓度下供应时，使用切换阀或四元阀。切换阀能够在不同溶液之间切换，且将溶液输送至混合单元。高压泵大体上用于将溶液/缓冲溶液从其容器泵吸通过切换阀。供应至色谱分析柱的混合溶液的特性对于以有效方式执行蛋白质分离很重要。在当前系统中，确定混合溶液的特性很难且不准确。当前系统中的切换阀提供了不准确的混合，且在低百分比下不准确。这是因为用于确定这些特性的传感器不能够承受由高压泵泵吸的溶液的压力水平。传感器大体上仅可适应高达7bar(即，0.7 MPa)的压力。因此，混合溶液可能不具有期望的特性，或可具有变化的特性(诸如，pH水平和传导性)。更多高压泵的使用也增加了色谱分析系统的成本。

因此，存在对用于色谱分析的溶液联机混合的改进系统的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使多种溶液混合的改进方式，这克服了现有技术的一个或多个缺点。这通过如独立权要求中限定的具有简单且方便设计的从多种溶液和缓冲溶液来色谱分析的溶液联机混合系统达到。

公开的系统的一个优点针对多种溶液和缓冲溶液的混合。该系统包括能够使至少一种溶液流过的切换阀、用于泵吸该一种或多种溶液通过切换阀的低压泵、以及能够接收通过低压泵的该一种或多种溶液且使该一种或多种溶液与缓冲溶液混合的T形接头。存在高压泵，其用于收集混合溶液。当使用低压泵时，在传感器处经历的缓冲溶液的压力较小，因此它们可正常操作来确定特性。此外，低压泵使该系统较不昂贵。

在实施例中，公开了一种用于溶液和缓冲溶液的混合的系统。在该系统中，存在能够使一种或多种溶液流过的切换阀、用于泵吸该一种或多种溶液通过切换阀的低压泵、以及能够接收通过低压泵的该一种或多种溶液且使该一种或多种溶液与缓冲溶液混合的T形接头。存在高压泵，其用于收集混合溶液。