Устройство для электрофоретическогоразделения частиц

Авторы патента:

G01N27/26 - путем определения электрохимических параметров; путем электролиза или электрофореза (определение коррозионной стойкости G01N 17/00; путем разделения на составные части с использованием адсорбции, абсорбции или подобных процессов или с использованием ионного обмена, например хроматографии G01N 30/00; иммуноэлектрофорез G01N 33/561; электрохимические процессы и аппараты вообще B01J; стандартные элементы H01M 6/28)

(".«7 1 )tl(>, -ó

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i t

Союз Советский

Социалистических

Республик

<и>798579 (6I ) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22)Заявлено 23,04.79 (21) 2756930/18 -25 с присоединением заявки 1тевЂ” (5! )М. Кл.

G 01 N 27/26

Гооударотввнный комитет (23 ) П риоритетвЂ” до делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.01 81 бюллетень Ж (53) УД К 543.544 (088.8) Дата опубликования описания 23.01.81 (72) Авторы изобретения

Н. В. Швец, А. В. Гаврюшкин и В. Н. Брезгунов (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт прикладной микробиологии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОГО

РАЗДЕЛЕНИЯ ЧАСТИЦ

Изобретение относится к технике разделения и анализа частиц, отличающихся по злектрофоретической подвижности, и может быть использовано для разделения и анализа биологических смесей в медицине и биологии.

Известно устройство для разделения частиц в эпектрическом поле, содержащее инжектор, коллектор, змеевиковую камеру разделения, полупроницаемые мембраны, отделяющие камеру от отделений, в которых расположены электроды (1).

Однако это устройство не обеспечивает высокого разрешения из-за того, что не удается в достаточной мере устранить тепловую кон15 векцию несущей жидкости и садиментацию частиц, так как полная инверсия потока относительно направления силы тяжести в горизонтальном змеевике осуществляется только на вертикальных участках, а в вертикальном вЂ” на горизонтальных участках камеры. Это снижает величину допустимых значений напряженности электрического поля и разрешающую способность устройства.

Известно также устройство для электрофоретического разделения частиц, в котором камера разделения выполнена в виде полого спирального канала, содержащее электроды, отделенные or камеры полупроницаемыми мембранами, инжектор и коллектор (2).

Однако это устройство также не обеспечивает полного подавления тепловой конвекции и устранения содиментации частиц, так как всегда имеется не полностью инвертированный участок разделения. Для пояснения этого разбивается вся спираль на равные небольшие участки и каждый участок считается вектором.

Направление вектора задается направлением движения несущей жидкости. Если каждому небольшому участку канала разделения соответствует инвертированный участок, то векторная сумма всех участков равна нулю. Это означает, что вход и выход камеры при полном инвертировании находится в одной точке.

Длина общего инвертированного участка равна расстоянию между концами спирали, которое возрастает с увеличением числа витков, что снижает эффективность инверсии.

3 7

Кроме того, конструкция камеры разделения не позволяет непосредственно наблюдать за моментом инжекции. Управление вводом разделяемой смеси осуществляется с задержкой по времени, так как наблюдать струю смеси можно только на выходе из камеры, что усложняет управление разделением. Ввод буферного раствора и разделяемой смеси внутрь спирали существенно усложняет конструкцию и эксплуатацию устройства.

Цель изобретения вЂ” упрощение конструкции и повышение разрешающей способности.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем камеру разделения, электроды, отделенные от камеры полупроницаемыми мембранами, инжектор и коллектор, камера разделения выполнена в виде полого бифилярного спирального канала, вход и выход которого расположены рядом.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 вЂ” разрез А-А на фиг. 1.

Устройство состоит иэ камеры 1 разделения, выполненной в виде полого биполярного спирального канала, вход 2 и выход 3 которого расположены рядом, из электродных отделений

4 с электродами 5, расположенных по бокам камеры 1 и изолированных от нее полупроницаемыми мембранами 6, из инжекторной трубки 7 и колекторных трубок 8. Полости 9 между спиральными каналами 2 и 3 служат для подвода охлаждающей жидкости.

Устройство работает следующим образом.

Несущий буфер. подают в камеру 1 разделения через спиральный канал 2. С помощью инжекторной трубки 7 в камеру 1 разделения пода ют разделяемую смесь. При подключении электродов 5 к источнику постоянного тока в камере разделения устанавливается однородное электрическое поле, направленное поперек потока.

Под действием поля переносимая потоком

Формула изобретения

Устройство для электрофоретическогоразделения частиц, содержащее камеру разделения в виде спирального канала, электроды, отделенные от камеры полупроницаемыми мембранами, инжектор и коллектор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности и упрощения конструкции, камера разделения выполнена в виде полого бифилярного спирального канала, вход и выход которого расположены рядом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N4 .3479277, кл. В 01 К 5/00, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР N 580490, кл. G 01 и 27/26, 1977 (прототип).

98579 4 струя смеси разделяется на ряд фракций, состоящих из частиц равной электрофоретической подвижности. Разделенные фракции через коллекторные трубки 8 отводятся в отдельные пробирки 10.

Увеличение разрешающей способности в предлагаемом устройстве достигается за счет того, что в нем более полно устраняется седиментация частиц и подавляется тепловая конвекпия, поскольку в камере разделения уменьшен общий неинвертированный участок, равный расстоянию между входом и выходом камеры. Расположение входа и выхода камеры с внешней стороны улучшает доступ к инжектору, к вводу буферного раствора и позволяет непосредственно наблюдать и управлять инжекцией и разделенными фракциями.

798579 фиг,l

Редактор В. Жиленко

Заказ 10013/53

Тираж 918 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж -35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Клешнина

Texpeg М. Рейвес Корректор А. Гриденко

Устройство для электрофоретическогоразделения частиц

Устройство для электрофоретического разделения дисперсных частиц // 797349

Устройство для препаративного электрофореза биополимеров // 789720

Способ определения массы гигроскопической соли во влагочувствительном слое преобразователя // 785715

Подогревный электролитический первичный преобразователь влажности газов // 785714

Способ определения антракозоопасности угольной пыли // 785713

Способ фиксации исследуемых нервных клеток на тестирующем электроде и устройство для его осуществления // 773485

Устройство для автоматического электрохимического количественного анализа многокомпонентных растворов // 771529

Устройство для электрофоретического анализа биологических жидкостей // 739386

Способ определения характеристик электропереноса растворов электролитов // 737823

Способ определения нитрит-иона в растворе // 2105296

Изобретение относится к электрохимическим методам анализа с использованием ионоселективных электродов и может быть использовано для повышения чувствительности и селективности способа

Способ определения мышьяка (iii) // 2105297

Изобретение относится к электроаналитической химии, а именно к способу определения мышьяка (III), включающему концентрирование мышьяка на поверхности стеклоуглеродного электрода в растворе кислоты с последующей регистрацией аналитического сигнала, при этом концентрирование мышьяка (III) проводят на поверхности стеклоуглеродного электрода, покрытого золотом, в растворе до 3,0 M в интервале потенциалов -0,40-(-0,45)B в течение 1-10 мин с последующей регистрацией производной анодного тока по времени при линейной развертке потенциала

Способ измерения потенциала рабочего электрода электрохимической ячейки под током // 2106620

Изобретение относится к области электрохимии, электрохимических процессов и технологий в части измерения потенциала электродов под током, а именно к способу измерения потенциала рабочего электрода электрохимической ячейки под током, основанному на прерывании электрического тока, пропускаемого между рабочим и вспомогательным электродами, и измерении текущего потенциала рабочего электрода, при этом процесс измерения текущего потенциала Eизм рабочего электрода производят относительно электрода сравнения непрерывно по времени t, затем по измеренным значениям потенциала рассчитывают первую производную от зависимости изменения текущего потенциала рабочего электрода от времени: (t)=Eизм

Способ получения активированных кислого и щелочного растворов // 2108300

Изобретение относится к способу получения активированных кислого и щелочного растворов, включающему электрохимическое разделение водного раствора электролита, при этом электрохимическому разделению подвергают мочу животных и/или человека

Способ адсорбционного концентрирования необратимо адсорбирующихся на металлах соединений // 2114424

Изобретение относится к адсорбции компонентов, а именно к способу адсорбционного концентрирования необратимо адсорбирующихся на металлах соединений путем наложения электрического поля в электрохимической ячейке, при этом перед концентрированием проводят адсорбцию на жидкометаллическом электроде из раствора, содержащего адсорбируемые соединения, при интенсивном перемешивании и потенциале электрода, обеспечивающем необратимую адсорбцию, а концентрирование после отстаивания осуществляют путем сокращения поверхности электрода с необратимо адсорбируемыми соединениями при переводе электрода из ячейки в капилляр. Изобретение относится к анализу материалов с помощью оптических методов путем адсорбции компонентов

Способ определения потенциала поверхности // 2119157

Изобретение относится к области аналитической химии, а именно к области аналитической электрохимии, и может быть использовано при определении свойств грунтов, горных пород, строительных материалов, а также свойств поверхностей раздела фаз

Полупроводниковый материал для адсорбционных сенсоров низкомолекулярных органических соединений и способ его изготовления // 2119695

Изобретение относится к составу полупроводниковых материалов, используемых в адсорбционных сенсорах для обнаружения и количественной оценки концентрации низкомолекулярных органических соединений, преимущественно кетонов в выдыхаемом людьми воздухе, и к технологии изготовления таких полупроводниковых материалов

Электрохимический датчик концентрации водорода в газовых и жидких средах // 2120624

Способ определения содержания нефтепродуктов в воде // 2126965

Устройство для анализа воды // 2132049