专利名称：一种透析膜固定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及透析器械，尤其是用来夹持固定透析膜以便进行透析的装置。
背景技术：
透析是实验室常用技术之一，用于蛋白质等大分子物质置换缓冲体系、粗纯化、浓缩、脱盐等。透析技术的核心部件是透析膜，遍布微孔的透析膜允许小于微孔直径的分子扩散到透析膜另一侧，透析因此得以进行。目前实验室使用的一般为纤维素、混合纤维素等材质的透析膜，透析膜被制成透析袋、透析管，透析时将样品液装入其中，密闭后置于透析液中透析。透析袋、透析管使用非常方便，无需特殊仪器，因此使用广泛。但透析袋、透析管中样品分子的运动方式为自由扩散，透析进行一段时间后，靠近透析膜部分目标分子的浓度差接近零，透析几乎停止，而此时远离透析膜部分目标分子浓度几乎未变；当目标分子通过扩散提高了靠近透析膜部分的浓度差以后透析才再次恢复，因此透析效率没有充分发挥。当透析袋、透析管直径较大时，浓度差不均效应的影响变得非常显著，透析效率显著降低，达到完全平衡所需的时间非常长；另外大分子量目标分子的扩散速率小，即使是小量样品的透析也需要很长时间才能达到完全平衡。透析过程中浓度差不均是透析袋、透析管的最大缺陷，临床应用中是通过使样品在透析膜、管路、泵组成的密闭环境中保持流动状态来解决这一问题，但目前实验室还没有相应的产品。透析袋、透析管的另外一些缺陷包括(1)透析袋以封口夹封口后通常沉在透析液底部，透析袋数量多时透析液中的搅拌子通常不能正常转动，透析管虽然不存在这个问题，但使用成本高；(2)透析袋、透析管使用后不易清洁，只能采用流水反复冲洗的方式进行清洁，清洁效果较差，膜内侧常残留样品，若每次实验都使用新的透析袋、透析管则会提高实验成本，而且不环保；(3)透析袋、透析管的机械强度不高，在一些需要加压或负压的环境条件下无法使用；(4)透析袋、透析管无菌处理后，使用过程中无菌状态不易保持，尤其是在样品转移过程中容易发生污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种方便于做透析实验，能提高透析效率，并有助于使样品在透析和转移过程中保持无菌状态的透析膜固定装置。为实现上述技术目的，本发明提供了一种透析膜固定装置，包括固定座和夹套，固定座为中空柱状体，夹套卡箍于固定座的外侧壁，固定座外侧壁和夹套上设有位置相对应的孔，使用时透析膜被展开夹持于固定座外侧壁与夹套之间。裁剪成条状的透析膜夹持于固定座外侧壁与夹套之间，形成一个密闭空间以容纳样品，可在内部放置或固定安装磁力搅拌子。将装有样品的本发明装置淹没于透析液中，样品分子就通过固定座外侧壁和夹套上的孔及透析膜进行扩散运动，磁力搅拌子在外部磁场的作用下使密闭空间内各部分样品浓度差始终保持均一，从而提高透析效率，显著减少达到透析平衡所需的时间。透析完成后透析膜可拆下进行清洗，由此提高清洁效果，增加了透析膜使用次数，有助于降低成本。另外，由于固定座和夹套为透析膜提供了支撑，分散了透析膜所受的压力，从而能进行一些正压或负压条件下的透析。进一步的，固定座的上端通过紧固环、密封圈连接有活动套筒，密封圈处于固定座与活动套筒外侧壁及紧固环之间。固定座的上端内边缘与密封圈外侧面为相配的锥形面。 紧固环与固定座之间为螺纹连接，当旋转紧固环使其向下移动时，紧固环推动着密封圈向下移动，固定座上端内边缘的锥形面对密封圈产生轴向和径向挤压作用，从而将固定座、紧固环和活动套筒三者之间的间隙密封住，并压紧活动套筒，对活动套筒进行可靠定位。进一步的，活动套筒可上下移动，从而使固定座内部容积大小可调，固定座内壁靠上端部位设有对活动套筒进行限位的凸台，当向下移动活动套筒时，能对活动套筒向下移动过程中的最大行程起到限位作用；活动套筒外侧壁上设有垂直方向的标尺，根据该标尺就能确定出固定座内密闭空间的容积；活动套筒上端设有加样孔和加样孔盖，透析过程中加样孔被加样孔盖密闭盖住，使内部处于无菌状态，透析完成后样品通过加样孔转移，因此样品在转移过程中不会被污染。进一步的，夹套设有对称的两块，两块夹套之间为卡扣式连接。使用时用两块透析膜对称的夹持在固定座上。采用两块对称夹套的卡扣式连接结构，便于夹套的制造和装配， 也使透析膜的拆装更容易。固定座外侧壁和夹套上位置相对应的孔为水平方向的条形孔，条形孔的周围设有密封槽，密封槽里装有密封条。在垂直方向上，上下两条形孔之间的肋在满足支撑强度的前提下尽可能的窄，使孔尽可能的大，以提高透析膜的有效使用面积。固定座的内底部设有第一磁力搅拌子，外底部设有第二磁力搅拌子。透析时，第一磁力搅拌子、第二磁力搅拌子在外部磁场作用下分别对样品液、透析液进行搅拌，以保持样品液、透析液在透析过程中各部分浓度差的均一，显著提高透析效率，减少达到透析平衡的时间。固定座的下端设有至少两个支撑脚，支撑脚的下端径向向外伸出有凸缘，凸缘在周向上为一头大另一头小的契形。利用支撑脚，可将固定座定位于盛装透析液的容器中，支撑脚下端设置契形凸缘，是为了采用旋转方式快速的将固定座进行定位。本发明取得的显著技术效果是将透析膜裁剪成条状夹持固定在本发明的装置上进行透析，不仅能大大提高透析效率，方便对透析膜进行清洁后重复使用，降低透析实验成本，而且能进行一些正压或负压条件下的透析，并有助于使样品在透析及转移过程中保持无菌状态。
图1是本发明的结构示意图。图2是本发明的立体分解示意图。图3是图1沿A-A线进行剖切后的平面示意图。图4是图3的B-B剖面图。图中1.固定座；2.夹套；3.孔；4.紧固环；5.活动套筒；6.标尺；7.加样孔； 8.加样孔盖；9.第一密封圈；10.第一磁力搅拌子；11.第二磁力搅拌子；12.第二密封圈； 13.防滑凸起；14.凸台；15.密封条；16.支撑脚；17.凸缘；18.凸点；19.凹槽。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作具体说明。如图1至图4所示，一种透析膜固定装置，用来将裁剪成片的透析膜夹持住进行透析实验。该装置包含有固定座1、夹套2和活动套筒5，使用时透析膜被展开夹持于固定座1 外侧壁与夹套2之间，固定座1外侧壁和夹套2上设有位置相对应的孔3。固定座1、透析膜、活动套筒5共同构成密闭空间，内用以盛放样品液，相当于透析袋或透析管，样品分子通过固定座1外侧壁和夹套2上的孔3及透析膜进行扩散。参见图2、图3和图4，固定座1的上端通过紧固环4、第一密封圈9与活动套筒5 连接，活动套筒5外侧壁上设有垂直方向的标尺6，活动套筒5与固定座1的外形相匹配，活动套筒5的下端开口，上端设有加样孔7和加样孔盖8，紧固环4与固定座1之间为螺纹连接。活动套筒5顶面可设置为球面，加样孔7外凸设置于顶面的中央，加样孔盖8通过螺纹连接于加样孔7上，在加样孔盖8内顶部装设有第二密封圈12。标尺6既可以涂装形成也可采用刻度形式进行标示。松开紧固环4，可上下移动活动套筒5，从而使本发明装置密闭容积大小可调，根据活动套筒5外侧壁上的标尺6就能确定密闭空间的容积大小，便于对加入的样品液进行精准定量。如图1、图2和图3所示，固定座1的内底部设有第一磁力搅拌子10，外底部设有第二磁力搅拌子11。第一磁力搅拌子10、第二磁力搅拌子11用以在透析时分别对样品液、 透析液进行搅拌，以使样品液、透析液各部分的浓度保持均一，从而大大提高透析效率。参见图3、图4，固定座1的上端内边缘为锥形面，该锥形面与活动套筒5外侧壁及紧固环4之间设有第一密封圈9，第一密封圈9的外侧面也为锥形面。当旋转紧固环4使其向下移动时，紧固环4推动着第一密封圈9向下移动，固定座1上端内边缘的锥形面对第一密封圈9产生轴向和径向挤压作用，从而将固定座1、紧固环4和活动套筒5三者之间的间隙密封住，并压紧活动套筒5，对活动套筒5进行可靠定位。参见图1、图2和图3，紧固环4的外侧面沿周向设有防滑凸起13，用手旋拧紧固环时，能避免打滑。如图3、图4所示，固定座1内壁靠上端部位设有对活动套筒5进行限位的凸台14， 当向下移动活动套筒5时，能对活动套筒5向下移动过程中的最大行程起到限位作用，防止活动套筒5掉入固定座1内。固定座1外侧壁和夹套2上位置相对应的孔3为水平方向的条形孔，条形孔的周围设有密封槽，密封槽里装有密封条15。在固定座1整个外侧面所有孔3的面积之和即是透析膜能露在外面的总面积，因此在垂直方向上，上下两条形孔之间的肋应尽量做得窄一些，在满足整体强度的前提下使孔3尽可能的大，以提高透析膜的有效使用面积。孔3也可做成竖向条形孔，或做成其它形状。固定座1外侧壁用来夹持透析膜的区域最好整体下凹一点，以使透析膜更贴切的夹持在其上。固定座1外侧壁密封条与夹套2上的密封条位置最好彼此错位一点，以提高密封可靠性。参见图1、图2，固定座1为中空圆柱体形状，夹套2设有对称的两块，两块夹套2 之间通过卡扣连接，圆柱体形状有利于其内样品分子向各个方向进行均衡的扩散。使用时， 用两块透析膜对称的夹持在固定座1上。采用两块对称夹套的卡扣式连接结构，便于夹套2的制造和装配，也使透析膜的拆装更容易。夹套2上有凸点18，固定座1上对应位置有凹槽19，凸点18与凹槽19配合可对夹套起到辅助固定作用。固定座1的下端设有至少两个支撑脚16，支撑脚16的下端径向向外伸出有凸缘 17，凸缘17在周向上为一头大另一头小的契形。利用支撑脚16，可将固定座1定位于盛装透析液的容器中，支撑脚16下端设置契形凸缘17，是为了采用旋转方式快速的将固定座1 进行定位。实际使用表明，透析时内外用磁力搅拌子分别对样品和透析液进行搅拌，大大提高了透析效率；透析过程中样品通过加样孔转移，易于保持无菌状态；同时由于固定座和夹套为透析膜提供了支撑，分散了透析膜所受的压力，从而能进行一些正压或负压条件下的透析；而且透析完成后剪成条状的透析膜可彻底的进行清洗，增加了使用次数，有助于降低透析实验成本。
权利要求
1.一种透析膜固定装置，其特征在于包括固定座和夹套，固定座为中空柱状体，夹套卡箍于固定座的外侧壁，固定座外侧壁和夹套上设有位置相对应的孔；使用时透析膜被展开夹持于固定座外侧壁与夹套之间。
2.如权利要求1所述的一种透析膜固定装置，其特征在于所述固定座的上端通过紧固环及密封圈连接有活动套筒，紧固环与固定座之间为螺纹连接。
3.如权利要求1所述的一种透析膜固定装置，其特征在于所述夹套与固定座的外形相匹配，设有对称的两块，两块夹套之间为卡扣式连接。
4.如权利要求1所述的一种透析膜固定装置，其特征在于所述固定座的外侧壁和夹套上位置相对应的孔为水平方向的条形孔，条形孔的周围设有密封槽，密封槽里装有密封条。
5.如权利要求1所述的一种透析膜固定装置，其特征在于所述固定座的下端设有至少两个支撑脚，支撑脚的下端径向向外伸出有凸缘，凸缘在周向上为一头大另一头小的契形。
6.如权利要求1所述的一种透析膜固定装置，其特征在于所述固定座的内底部安装有第一磁力搅拌子。
7.如权利要求1所述的一种透析膜固定装置，其特征在于所述固定座的外底部安装有第二磁力搅拌子。
8.如权利要求2所述的一种透析膜固定装置，其特征在于所述活动套筒可上下移动， 外侧壁上设有垂直方向的标尺，活动套筒的上端设有加样孔和加样孔盖。
9.如权利要求2所述的一种透析膜固定装置，其特征在于所述固定座的内壁靠上端部位设有对活动套筒进行限位的凸台。
10.如权利要求2所述的一种透析膜固定装置，其特征在于所述密封圈处于固定座与活动套筒外侧壁及紧固环之间，固定座的上端内边缘与密封圈外侧面为相配的锥形面。
全文摘要
本发明提供了一种透析膜固定装置，包括有固定座和夹套，固定座为中空柱状体，夹套卡箍于固定座的外侧壁，固定座外侧壁和夹套上设有位置相对应的孔，使用时裁剪成条状的透析膜被展开夹持于固定座外侧壁与夹套之间；固定座的上端通过紧固环及密封圈连接有活动套筒，固定座内底部、外底部分别设有磁力搅拌子，固定座下端设有支撑脚；活动套筒上端设有加样孔和加样孔盖。本发明不仅能大大提高透析效率，有助于使样品在透析及转移过程中保持无菌状态，而且能进行一些正压或负压条件下的透析，裁剪成条片状的透析膜易于清洁，增加使用次数，降低成本。
文档编号B01D61/00GK102172476SQ20111007236
公开日2011年9月7日 申请日期2011年3月24日 优先权日2011年3月24日
发明者刘良明, 李涛, 臧家涛 申请人:中国人民解放军第三军医大学野战外科研究所