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CN1815166B - 处理生化样品的装置 - Google Patents

处理生化样品的装置 Download PDF

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CN1815166B CN200610003021.4A CN200610003021A CN1815166B CN 1815166 B CN1815166 B CN 1815166B CN 200610003021 A CN200610003021 A CN 200610003021A CN 1815166 B CN1815166 B CN 1815166B
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Abstract

一种处理生化样品的装置，在生物相关实验室常被使用于清洗、分离或纯化生化分子，如DNA、RNA或蛋白质等。其包含至少一半透膜通管、至少一转接管和一气压盒，均以松配合互相容置，并使用气密材质如气密弹性圈置于其相互接触位置，使当所述半透膜通管的气压有效大于所述气压盒时，本装置呈现一气密状态。如此时半透膜通管内装有液体样品，此气体压力可推动管内液体通过其特殊功能的半透膜而流出管外，以达到其应用目的。本发明的装置在组装或拆卸复原时均比常规的方便。

Description

处理生化样品的装置
技术领域
本发明涉及一种处理生化样品的装置。
背景技术
在生物相关实验室，常使用半透膜通管清洗、分离或纯化生化分子，如DNA、RNA或蛋白质。一般的半透膜通管为圆柱管，其底部放置一片或多片具有特殊用途的半透膜，管内可装入液体，并施以适当的作用力于管内液体上，推动液体通过半透膜流出管外而达到其应用目的。
一般使用的作用力包括离心力或气体压力，当使用离心力操作半透膜通管时，通常先将半透膜管放入一液体收集管，其次将液体样品装入半透膜管，再将其整个放入于离心机的转盘孔内，而后再开动离心机，以利用高速旋转的离心力，使液体通过半透膜流出管外而进入液体收集管。如同以上一次动作的描述，当需要连续多次操作时，特别是连续清洗半透膜通管时，常伴随很多重复多次的操作动作，对操作者有较大的负担。而当使用气体压力时，可将多支半透膜通管分别插入同一个压力盒，再施以正或负气体压力，使液体通过半透膜流出通管而直接进入液体收集瓶，对于多样品或需要连续多次的操作而言比较方便。
更近距离观看半透膜通管31(请参考图1)，其在几何学上的设计，通常可分成三部分：上颈部311、中间管体部312和下尖部313。上颈部311直径比管体大，有的连盖子314；中间管体部分312主要用来装液体样品，其内底部有一片或多片具特殊用途的半透膜(图未显示)；下尖部313的设计则有的有，有的没有。
同样如图1所示，半透膜通管31和压力盒13的连接方式，传统上都采取紧密插入式，即将半透膜通管31的下尖部313直接或通过插入式转接管33插入压力盒孔34。插入式转接管33主要用来避免半透膜通管31直接插入压力盒孔34，因压力盒孔34会重复被不同样品的半透膜通管使用，而造成样品与样品之间的交叉污染。插入式转接管33可以是即丢式或清洗后重复使用，使用插入式转接管33时，将半透膜通管31的下尖部313插入插入式转接管33，然后再整个插入压力盒孔34，因而形成半透膜通管31-插入式转接管33-压力盒32的结构。很多应用都会用到插入式转接管33，尤其一些敏感怕样品间的交叉污染的实验，如纯化核酸用于PCR反应。这种连接方式必须紧密以避免漏气，常须用手指抓紧半透膜通管31和插入式转接管33，以便插紧，造成手指疼痛，有时因插的太紧又必须费力拔出，又有时需层层相插也不易操作，因而在进行半透膜通管的多量样品操作时极为不便。
有鉴于此，申请人于是提供一种处理生化样品的装置，使半透膜通管、转接管和压力盒间以松配合互相容置，使操作者可轻松快速操作此装置。
发明内容
为达到上述目的，本发明提供一种处理生化样品的装置，其包含至少一半透膜通管、至少一转接管和一气压盒，均以松配合互相容置，并使用气密件如气密弹性圈置于其相互接触位置，使当所述半透膜通管的气压有效大于所述气压盒时，本装置呈现一气密状态。如此时半透膜通管内装有液体样品，此气体压力可推动管内液体通过其特殊功能的半透膜而流出管外，以达到其应用目的。所述半透膜通管包含一内部、一顶部区域和一底部区域。所述半透膜通管的内部界定出一第一容置空间，其底置有至少一片半透膜，所述顶部区域设有一第一开口和从所述顶部区域向外延伸的一第一凸缘，所述底部区域设有一第一通孔。
所述转接管包含一内部、一顶部区域和一底部区域。所述转接管界定出一第二容置空间，所述顶部区域设有一第二开口和从所述顶部区域向外延伸的第二凸缘，所述底部区域设有一第二通孔。所述气压盒包含一盒体的上表面和一盒体。所述盒体的上表面包含至少一承接槽，从所述上表面向下延伸，用以承接所述至少一转接管，所述至少一承接槽的一底部另外设有一第三通孔和盒体的贮存空间相通。所述盒体的内部界定出一贮存空间。
所述半透膜通管是以松配合容置于所述转接管的第二容置空间中，且其顶部区域的第一凸缘适当可抵靠于所述转接管的第二凸缘上，所述第二凸缘外环绕的一气密件，如一气密弹性圈。而所述转接管也以松配合容置于所述承接槽中，且其第二凸缘下适当可抵靠于承接槽边缘的盒体表面，第一通孔和第二通孔和第三通孔均相通；使当所述半透膜通管的第一容置空间的气压有效大于所述气压盒的承接槽时，所述半透膜通管的第一凸缘、所述转接管的第二凸缘与承接槽边缘的盒体表面间均呈现一气密贴合状态。
本发明还可于所述转接管底部区域的第二通孔和承接槽底部的第三通孔间设有一气密件；使当所述半透膜通管的第一容置空间的气压有效大于所述气压盒的承接槽时，所述半透膜通管的第一凸缘与所述转接管的第二凸缘间和所述转接管的底部区域与所述承接槽的底部间均分别呈现一气密贴合状态。此外，本发明还可将所述半透膜通管直接与气压盒连接，其气密件可设于半透膜通管的第一凸缘或承接槽底部的通孔间，以达到相同的气密效果。
为使所属领域的技术人员更了解本发明的技术特点，并可据以实施，现以下列的实施例配合图式详细加说明，但其叙述仅为用以叙述本发明的优选实施例，而非对本发明做任何形式的限制，凡是在相同发明精神下所作的任何修改或变更，均应属于本发明保护的范围。
附图说明
图1显示一常用处理生化样品装置的示意图；
图2显示一常用半透膜通管和使用于本发明的转接管的示意图；
图3显示依据本发明的处理生化样品装置的立体图；
图4为图3的剖面图；
图5显示处理生化样品的装置另一实施例的立体图；
图6为图5的剖面图；
图7显示处理生化样品的装置另一实施例的立体图；
图8为图7的剖面图；
图9显示处理生化样品的装置另一实施例的立体图；和
图10为图9的剖面图。
具体实施方式
图2为一常用半透膜通管和使用于本发明的转接管的示意图。半透膜通管11通常为圆柱状，包含一内部、一顶部区域和一底部区域。半透膜通管11的内部界定出一第一容置空间111，第一容置空间111的底部置有至少一片半透膜112。其顶部区域设有一第一开口(图中未示)和从顶部区域向外延伸的一第一凸缘113，而底部区域设有一第一通孔114。转接管12大致为一试管状，其可以任何合适的材料制成，并包含一内部、一顶部区域和一底部区域。转接管12的内部界定出一第二容置空间121，其顶部区域设有一第二开口(图中未示)和从所述顶部区域向外延伸的第二凸缘122，而底部区域设有一第二通孔123。转接管12的内径大于半透膜通管11中间管体部分，但小于顶部区域113的直径，以使半透膜通管11得以经由转接管12的第二开口以松配合容置于转接管12的第二容置空间121内，而半透膜通管11顶部区域的第一凸缘113适当可抵靠于转接管12的第二凸缘122上。转接管12的第二凸缘122外另外可进一步包含一环绕第二凸缘122的气密件，其最好为一气密弹性圈13，以增强第一凸缘113与第二凸缘122间的气密。
现在参考图3和图4，其显示依据本发明的处理生化样品的装置10的立体图和其剖面图。处理生化样品装置10包含至少一半透膜通管11、至少一转接管12和一气压盒14。气压盒14包含一盒体的上表面141和一盒体142。盒体142的内部界定出一贮存空间145(参考图4)，盒体的上表面141包含至少一承接槽143，从上表面141向下延伸，用以承接至少一转接管12，承接槽143的一底部另外设有一第三通孔144和盒体142的贮存空间145相通。承接槽143的孔径略大于转接管12中间管体部分，但小于转接管12第二凸缘122的直径，使半透膜通管11可于容置于转接管12后以松配合容置于承接槽143中，而第二凸缘122下适当可抵靠于承接槽143边缘的盒体上表面141，此时第一通孔114、第二通孔123和第三通孔144均相通。转接管12的第二凸缘122外包含一环绕第二凸缘122的气密件，其最好为一气密弹性圈13。因而当半透膜通管11的第一容置空间111的气压有效大于气压盒14的承接槽143时，半透膜通管11的第一凸缘113、转接管12的第二凸缘122与承接槽143边缘的盒体表面141间均呈现一气密贴合状态，此时气体压力可作用在管内液体，使其流过半透膜(参考图4)流到管外而达到操作目的。转接管12除以上串松配合容置和气密效果外，还可避免气压盒14的承接槽143与半透膜通管11直接接触和重复被不同样品的半透膜通管11使用而造成样品与样品之间的交叉污染。
同样地，当转接管12′以松配合部分容置于承接槽143′时，半透膜通管11′、转接管12′和气压盒14′间的气密方式，也如图5和图6所示。一气密弹性圈125可设于转接管12′的第二通孔123′和承接槽143′的第三通孔144′之间，因而当半透膜通管11′的第一容置空间111′的气压有效大于盒体14′的承接槽143′时，半透膜通管11′的第一凸缘113′与转接管12′的第二凸缘122′间和转接管12′的底部区域、气密弹性圈125和承接槽143′的底部间均分别呈现一气密贴合状态。转接管12′的第二凸缘122′外还可进一步包含一环绕第二凸缘122′的弹性圈13′，以增强第一凸缘113′与第二凸缘122′间的气密。又如图7和图8所示，本发明还可将半透膜通管11″、11直接与气压盒14″、14连接，其气密弹性圈13″、气密弹性圈125可设于半透膜通管11″、11的第一凸缘113″或半透膜通管11
Figure 061030214_4
的第一通孔114与承接槽143底部的第二通孔144间，使当所述半透膜通管11″的第一容置空间111″的气压有效大于所述气压盒14″的承接槽143″时，所述半透膜通管11″的第一凸缘113″与承接槽143″边缘的盒体表面间呈现一气密贴合状态，或当所述半透膜通管11
Figure 061030214_8
的第一容置空间111的气压有效大于所述气压盒14的贮存空间145时，所述半透膜通管11
Figure 061030214_12
的底部区域与所述承接槽143
Figure 061030214_13
的底部间呈现一气密贴合状态。
由如以上可知，本发明提供一种活动式、易装置和易拆卸的处理生化样品的装置，并改善常用装置的很多缺点。因为半透膜通管和转接管具有易放入和易取出的优点，还可应用于自动化操作以机器手臂移动半透膜通管。

Claims (6)

1.一种处理生化样品的装置，包含：
至少一半透膜通管，包含：
一内部，界定出一第一容置空间，所述容置空间底置有至少一片半透膜；
一顶部区域，设有一第一开口和从所述顶部区域向外延伸的一第一凸缘；和
一底部区域，设有一第一通孔；
至少一转接管，包含：
一内部，界定出一第二容置空间；
一顶部区域，设有一第二开口和从所述顶部区域向外延伸的第二凸缘；和
一底部区域，设有一第二通孔；
一气压盒，包含：
一盒体，其内部界定出一贮存空间；和
一盒体的上表面，包含至少一承接槽，从所述上表面向下延伸，用以承接所述至少一转接管，所述至少一承接槽的一底部另外设有一第三通孔与所述盒体的贮存空间相通；
所述转接管的内径大于所述半透膜通管的中间管体部分，但小于所述半透膜通管的顶部区域直径，使所述半透膜通管以松配合容置于所述转接管的第二容置空间中，其顶部区域的第一凸缘抵靠于所述转接管的第二凸缘上，且所述第二凸缘外环绕一气密件，而所述承接槽的孔径略大于所述转接管中间管体部分，但小于所述转接管第二凸缘的直径，使所述转接管也以容置于所述承接槽中，且其第二凸缘下抵靠于承接槽边缘的盒体表面，第一通孔和第二通孔和第三通孔均相通；使当所述半透膜通管的第一容置空间的气压有效大于所述气压盒的承接槽时，所述半透膜通管的第一凸缘与所述转接管的第二凸缘间，和所述转接管的第二凸缘与承接槽边缘的盒体表面间均呈现一气密贴合状态。
2.一种处理生化样品的装置，包含：
至少一半透膜通管，包含：
一内部，界定出一第一容置空间，所述容置空间底置有至少一片半透膜；
一顶部区域，设有一第一开口和从所述顶部区域向外延伸的一第一凸缘；和
一底部区域，设有一第一通孔；
至少一转接管，包含：
一内部，界定出一第二容置空间；
一顶部区域，设有一第二开口和从所述顶部区域向外延伸的第二凸缘；和
一底部区域，设有一第二通孔；
一气压盒，包含：
一盒体，其内部界定出一贮存空间；和
一盒体的上表面，包含至少一承接槽，从所述上表面向下延伸，用以承接所述至少一转接管，所述至少一承接槽的一底部另外设有一第三通孔与所述盒体的贮存空间相通；
所述转接管的内径大于所述半透膜通管的中间管体部分，但小于所述半透膜通管的顶部区域直径，使所述半透膜通管以松配合容置于所述转接管的第二容置空间中，且其顶部区域的第一凸缘抵靠于所述转接管的第二凸缘上，且所述第二凸缘外环绕一气密件，而所述承接槽的孔径略大于所述转接管中间管体部分，使所述转接管也以松配合部分容置于所述承接槽中，所述底部第二通孔抵靠于承接槽底部的第三通孔边缘，其间设有一气密件，第一通孔和第二通孔和第三通孔均相通；使当所述半透膜通管的第一容置空间的气压有效大于所述气压盒的承接槽时，所述半透膜通管的第一凸缘与所述转接管的第二凸缘间和所述转接管的底部区域与所述承接槽的底部间均分别呈现一气密贴合状态。
3.根据权利要求1或2所述的处理生化样品的装置，其中所述气密件为一气密弹性圈。
4.一种处理生化样品的装置，包含：
至少一半透膜通管，包含：
一内部，界定出一第一容置空间，所述容置空间底置有至少一片半透膜；
一顶部区域，设有一第一开口和从所述顶部区域向外延伸的一第一凸缘；和
一底部区域，设有一第一通孔；
一气压盒，包含：
一盒体，其内部界定出一贮存空间；和
一盒体的上表面，包含至少一承接槽，从所述上表面向下延伸，用以承接所述至少一半透膜通管，所述至少一承接槽的一底部另外设有一第二通孔与所述盒体的贮存空间相通；
所述承接槽的孔径略大于所述半透膜通管的中间管体部分，但小于所述半透膜通管的顶部区域直径，使所述半透膜通管以松配合容置于所述承接槽中，且其第一凸缘下抵靠于承接槽边缘的盒体表面，其间设有一气密件，第一通孔和第二通孔相通；
使当所述半透膜通管的第一容置空间的气压有效大于所述气压盒的承接槽时，所述半透膜通管的第一凸缘与承接槽边缘的盒体表面间呈现一气密贴合状态。
5.一种处理生化样品的装置，包含：
至少一半透膜通管，包含：
一内部，界定出一第一容置空间，所述容置空间底置有至少一片半透膜；
一顶部区域，设有一第一开口和从所述顶部区域向外延伸的一第一凸缘；和
一底部区域，设有一第一通孔；
一气压盒，包含：
一盒体，其内部界定出一贮存空间；和
一盒体的上表面，包含至少一承接槽，从所述上表面向下延伸，用以承接所述至少一半透膜通管，所述至少一承接槽的一底部另外设有一第二通孔与所述盒体的贮存空间相通；
所述承接槽的孔径略大于所述半透膜通管的中间管体部分，使所述半透膜通管以部分容置于所述承接槽中，其底部区域的第一通孔抵靠于承接槽底部的第二通孔，并与第二通孔相通，其间设有一气密件；使当所述半透膜通管的第一容置空间的气压有效大于所述气压盒的贮存空间时，所述半透膜通管的底部区域与所述承接槽的底部间呈现一气密贴合状态。
6.根据权利要求4或5所述的处理生化样品的装置，其中所述气密件为一气密弹性圈。
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