Устройство для электрофоретического разделения 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)

мик и оп огни (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛЕНИЯ

ЧАСТИЦ

Изобретение относится к устройствам для. электрофореэа и может быть использовано в медицине и биологии.для разделения и изучения биологических смесей.

Известно устройство для электрофореза, в котором камера разделения образована полостью между двумя коаксиальными цилиндрами. Для получения винтовой формы движения разделяемой смеси заряженных частиц в камере разделения в устройстве используется радиальное магнитное и осевое электрические поля (П.

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

Наиболее близким техническим решением является устройство для электрофоретнческого 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.электродны2 ми отделениями, инжектором на входе и коллектором на выходе.

Поток несущей 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 мало отличаются, то они смещаются поперек к краю камеры и не успевают разойтись между собой иа расстояние, достаточное для попадания в разные трубочки коллектора.

Дальнейшее разделение приводит к тому, что все фракции смешиваются на краю камеры.

Цель изобретения вЂ” повьппение разрешающей способности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что

20 известное устройство для электрофоретического разделения частиц, содержащее камеру разделения, выполненную в виде винтового канала, образованного двумя коаксиальными цилиндрами, установленными с зазором, и

1295

3 -91 расположенной в зазоре винтовой перегородкой, соединенную по торцам с электродными отделениями, инжектором на входе и коллектором на выходе, дополнительно снабжено 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 иэ 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 вЂ” подключение полых элементов для 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 цилиндров 4 и 5 и винтовой перегородки б. Перегородка 6 выбирается такой, чтобы она не препятствовала протеканию через нее электрического то; ка от одного электрода к другому, и чтобы 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 траектории. Направление движения несущей жидкости указано стрелкой у инжектора 1.

Сплошные и пунктирные линии 7 показывают место расположения перегородки 6. Смежные

: витки 8 и 9-камеры разделения сообщаются между собой трубочками 10. Трубочка 10 показана не для всех витков. Прижимная 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 разделеннйе фракции в отдельные пробирки.

Число элементов перетока и регуляторов перетока можно уменьшить созданием 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, и .один регулятор

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

Устройство работает следующим образом.

Несущая жидкость, перетекая через трубочки 10, создает поперечный смещающий ноток в камере разделения. Направление поперечного потока показано стрелками между трубочками 10, Полярность электрического поля выбирают такой, чтобы электрофоретическое смещение частиц по направлению было обратным смещению, вызываемого поперечным потоком.

В камере с поперечным потоком, разделяемые фракции смещаются or края камеры разделения в централъную 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 время разделения, и тем самым, увеличить разрешающую способность устройства.

Эксперимент с плоской электрофоретической камерой показал, что поперечный поток не нарушает ламинарности потока и не разрушает разделяемую струю исследуемой смеси. Разрешающая способность винтовой камеры может быть повышена 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, о т.л и ч а ю щ е е с я 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

1. Патент США N 3520793, кл. G 01 N 27/26, 1970., 2. Авторское свидетельство СССР No 797349, кл. G 01 N 27/26, 1979.

911295

Фиь Г

Составитель И. Клешнина

Техред Т,Маточка Корректор С. Шекмар

Редактор Н. Пушненкова

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

Заказ 1HO/29 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Устройство для электрофоретического разделения частиц

Блок геля для электрофореза // 894533

Устройство для концентрирования биологических заряженных частиц // 894531

Устройство для изоэлектрофокусирования // 881600

Устройство для определения рассеивающей способности электролита // 881599

Способ обнаружения дефектов изоляционного покрытия подземных и подводных трубопроводов // 873097

Способ определения электрофоретических параметров жидкого электрографического проявителя // 868526

Способ потенциометрического определения сроков схватывания и ложного схватывания вяжущих // 857842

Способ качественного анализа вещества // 855475

Устройство для автоматического электро-химического анализа многокомпонентныхрастворов // 851247

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