微量移液器的制造方法
【专利摘要】本实用新型属于实验室器材【技术领域】，提供了一种微量移液器，其包括：具有内腔的外壳、活动设于内腔的芯管、用于吸取液体的毛细管以及用于为内腔提供气压的加压器，外壳上端设有容芯管的上端伸出且与之紧密配合的活动孔，其下端设有容毛细管穿过的出管口，出管口与毛细管的外壁紧密配合；芯管具有用于容纳毛细管的容纳腔，其下端设有按压芯管上端时可向出管口推送出毛细管的推送部，芯管的管壁上设有容内腔的空气进入容纳腔的通孔；加压器设于外壳上。本实用新型采用毛细管利用毛细现象吸取液体，通过加压器提高内部气压挤出液体，可有效防止液体被污染；其推送部可将芯管内的毛细管推送至外部，剪去已用部分后可形成新的毛细管端口。
【专利说明】微量移液器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于实验室器材【技术领域】，尤其涉及一种微量移液器。
【背景技术】
[0002]在生物化学领域，经常需要进行微量液体的转移，例如微量液体在超微量反应器之间的转移。为了满足转移微量液体的要求，现有技术中已设计了多种微量移液器，但是这些微量移液器依然无法满足许多超微量反应器(例如5184孔的生物芯片)的要求。5184孔生物芯片的孔径为470 μ m，孔内可容纳100-200nL的液体，而现有微量移液器的量程一般在0.1 μ L-1mL,其吸取液体的口径远大于470 μ m,无法对上述5184孔生物芯片内的液体进行吸取转移。另外，生物芯片中的反应产物往往是核酸或者蛋白类物质，其对移液器的洁净程度有相当高的要求，因此移液器每转移一次液体后，就需要更换一个新的吸液头(或称枪头)，更换吸液头的成本高昂、操作不便，导致整个移液操作的成本也随之提高。同时，也有人为了解决口径小以及更换吸液头成本高的问题，采用毛细管吸取液体，但是他们采用的是口吹的方式将液体吹出毛细管，这种方式显然容易污染液体，导致液体无效。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种操作简易、成本低廉、可防止污染液体的微量移液器。
[0004]本实用新型是这样实现的，一种微量移液器，其包括:具有内腔的外壳、活动设于所述内腔的芯管、用于吸取液体的毛细管以及用于为所述内腔提供气压的加压器，所述外壳上端设有容所述芯管的上端伸出且与之紧密配合的活动孔，其下端设有容所述毛细管穿过的出管口，所述出管口与所述毛细管的外壁紧密配合；所述芯管具有用于容纳所述毛细管的容纳腔，其下端设有按压所述芯管上端时可向所述出管口推送出所述毛细管的推送部，所述芯管的管壁上设有容所述内腔的空气进入所述容纳腔的通孔；所述加压器设于所述外壳上。
[0005]进一步地，所述推送部包括若干个设于所述芯管下端用于夹持所述毛细管且可向外弹性展开的夹持瓣，所述夹持瓣的厚度由下至上逐渐变小，每个所述夹持瓣的根部与所述芯管的外壁形成台阶，若干个所述夹持瓣围设成用于夹持所述毛细管的夹持嘴；所述推送部还包括第一弹簧以及用于束紧所述夹持嘴的箍圈，所述第一弹簧及所述箍圈均套设于所述夹持嘴的外壁上，所述箍圈的内径小于所述夹持嘴的最大外径，所述第一弹簧的两端分别抵顶所述台阶及所述箍圈；所述内腔下端设有容所述夹持嘴伸入的沉孔，所述沉孔的孔径大于所述夹持嘴展开时的外径且小于所述箍圈的外径，所述箍圈抵顶所述内腔的底部。
[0006]更进一步地,所述箍圈为C型圈。
[0007]优选地，所述推送部包括两个或者三个所述夹持瓣。
[0008]具体地，每个所述夹持瓣的末端外壁均设有用于防止所述箍圈滑脱的凸起。
[0009]进一步地，所述加压器包括具有活动腔的套筒、活动设于所述活动腔内的活塞以及推拉杆，所述套筒上端设有容所述推拉杆穿过的推拉孔，所述推拉杆上端设有按压帽，其下端与所述活塞连接；所述加压器还包括第二弹簧，所述第二弹簧套设于所述推拉杆上，其两端分别抵顶所述按压帽与所述套筒；所述套筒的下端与所述外壳的外壁连接，所述外壳上设有连通所述内腔与所述活动腔的通气孔，所述通气孔内设有容所述活动腔内空气进入所述内腔的第一阀门，所述套筒上设有进气孔，所述进气孔内设有容外界空气进入所述活动腔的第二阀门。
[0010]更进一步地，所述进气孔外设有用于过滤空气的过滤网。
[0011]具体地，所述芯管的上端设有用于向所述容纳腔内加入毛细管的入管口，所述入管口上盖合有管盖。
[0012]更具体地，所述芯管的上端套设有软密封套，所述软密封套两端分别抵顶所述管盖与所述外壳的上端外壁。
[0013]进一步地，所述外壳包括身部段及头部段，所述头部段与所述身部段密封连接。
[0014]本实用新型所提供的微量移液器具有以下技术效果:
[0015]本实用新型采用毛细管利用毛细现象吸取微量液体，将微量移液器转移至目标处后，通过加压器提高内腔的气压，间接提高毛细管内的气压，从而挤出毛细管内的液体，最终达到吸取和释放微量液体的目的，全程无需人工吹出毛细管内的液体，可有效防止液体被污染。另外，本实用新型还通过设置推送部，可将装设于芯管内的毛细管推送至外部，剪去沾染过液体的那一部分毛细管后，即可形成新的干净无污染的毛细管端口，从而简化了更换毛细管的程序，同时节约了移液的操作成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例中微量移液器的纵向剖视图；
[0017]图2为图1中I的局部放大图；
[0018]图3为图1中II的局部放大图。
【具体实施方式】
[0019]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0020]参见图1-图3，本实用新型实施例提供了一种微量移液器，其包括:具有内腔11的外壳1、活动设于所述内腔11的芯管2、用于吸取液体的毛细管3以及用于为所述内腔11提供气压的加压器4，所述外壳I上端设有容所述芯管2的上端伸出且与之紧密配合的活动孔12，其下端设有容所述毛细管3穿过的出管口 13，所述出管口 13与所述毛细管3的外壁紧密配合；所述芯管2具有用于容纳所述毛细管3的容纳腔21，其下端设有按压所述芯管2上端时可向所述出管口 13推送出所述毛细管3的推送部22，所述芯管2的管壁上设有容所述内腔11的空气进入所述容纳腔21的通孔23 ;所述加压器4设于所述外壳I上。
[0021]将上述微量移液器的毛细管3下端口浸入液体中，毛细管3由于毛细现象而自动吸入微量液体,此时即可完成液体的微量吸取；接着移动微量移液器,将其毛细管3下端口置于目标位置上，控制加压器4向内腔11提供微量气压，气压通过通孔23流经容纳腔21传入毛细管3内，由于毛细管3内气压微量提升，将其内部的微量液体挤出，即可完成微量液体的转移。每转移完一次液体后，按压芯管2的上端，使推送部22推送出一定长度的毛细管3，将沾染过液体的那一部分毛细管剪去，即可形成新的干净无污染的毛细管3下端口，进行下一轮的移液操作。
[0022]本实用新型采用毛细管3利用毛细现象吸取微量液体，将微量移液器转移至目标处后，通过加压器4提高内腔11的气压，间接提高毛细管3内的气压，从而挤出毛细管内的液体，最终达到吸取和释放微量液体的目的，全程无需人工吹出毛细管3内的液体，可有效防止(或降低)液体被污染。另外，本实用新型还通过设置推送部22，可将装设于芯管2内的毛细管3推送至外部，剪去沾染过液体的那一部分毛细管后，即可形成新的干净无污染的毛细管端口，从而简化了更换毛细管3的程序，同时节约了移液的操作成本。
[0023]具体参见图3，所述推送部22包括若干个设于所述芯管2下端用于夹持所述毛细管3且可向外弹性展开的夹持瓣221，所述夹持瓣221的厚度由下至上逐渐变小，每个所述夹持瓣221的根部与所述芯管2的外壁形成台阶24，若干个所述夹持瓣221围设成用于夹持所述毛细管3的夹持嘴222 ;所述推送部22还包括第一弹簧223以及用于束紧所述夹持嘴222的箍圈224，所述第一弹簧223及所述箍圈224均套设于所述夹持嘴222的外壁上，所述箍圈224的内径小于所述夹持嘴222的最大外径，所述第一弹簧223的两端分别抵顶所述台阶24及所述箍圈224 ;所述内腔11下端设有容所述夹持嘴222伸入的沉孔111，所述沉孔111的孔径大于所述夹持嘴222展开时的外径且小于所述箍圈224的外径，所述箍圈224抵顶所述内腔11的底部。
[0024]按压芯管2的上端时，芯管2向下移动，夹持瓣221也随之向下移动进入沉孔111内，而箍圈224则被拒之沉孔111外，夹持瓣221 (夹持嘴222)的末端摆脱箍圈224的“束搏”而向外展开，毛细管3也随之摆脱夹持嘴222的夹持，由于重力，向下伸出；当松放芯管2的上端时，芯管2反向移动，箍圈224重新束紧夹持瓣221 (夹持嘴222)，重新稳固夹持毛细管3，此时即可剪去沾染过液体的那一部分毛细管3。箍圈224在本实用新型中，除了起到束紧夹持嘴222的作用外，还起到密封的作用，防止内腔11与出管口 13之间有空气的流通。芯管2的容纳腔21内可以装入多根毛细管3，当一根毛细管3用完后，另一根毛细管可以紧接着伸出出管口 13外。
[0025]为了便于装配箍圈224，所述箍圈224可为C型圈，C型的箍圈224可以从侧面扣于夹持嘴224上。
[0026]优选地，所述推送部22包括两个或者三个所述夹持瓣221，试验证明，两个或者三个所述夹持瓣221不但可以夹紧毛细管3，而且其效果极佳，还便于它们的制造成型。
[0027]具体地，每个所述夹持瓣221的末端外壁均设有用于防止所述箍圈224滑脱的凸起2211，凸起2211可以加大夹持嘴222的外径，防止箍圈224脱离。
[0028]具体参见图2，所述加压器4包括具有活动腔411的套筒41、活动设于所述活动腔411内的活塞42以及推拉杆43，所述套筒41上端设有容所述推拉杆43穿过的推拉孔412，所述推拉杆43上端设有按压帽431，其下端与所述活塞42连接；所述加压器4还包括第二弹簧44，所述第二弹簧44套设于所述推拉杆43上，其两端分别抵顶所述按压帽431与所述套筒41 ;所述套筒41的下端与所述外壳I的外壁连接，所述外壳I上设有连通所述内腔11与所述活动腔411的通气孔14，所述通气孔14内设有容所述活动腔411内空气进入所述内腔11的第一阀门45，所述套筒41上设有进气孔413，所述进气孔413内设有容外界空气进入所述活动腔411的第二阀门46。
[0029]按压按压帽431时，活塞42向下滑移，活动腔411内气压升高，第二阀门46关闭，第一阀门45打开，活动腔411内的空气流入内腔11，空气再经过通孔23流入容纳腔21内，最终将毛细管3内的液体挤出。松放按压帽431时，由于第二弹簧44向上推挤按压帽431，活动腔411内气压降低，第一阀门45关闭，第二阀门46打开，外界空气经进气孔413流入活动腔411内，完成活动腔411的充气，为下一次挤出液体提供足够的空气。
[0030]作为本实用新型的一种优选实施方式，所述进气孔413外设有用于过滤空气的过滤网47，空气经过过滤网47得到有效的过滤，降低外部空气对移液器内部的污染。
[0031]所述芯管2的上端设有用于向所述容纳腔21内加入毛细管3的入管口 25，所述入管口 25上盖合有管盖5。毛细管3剪切成适当长度的毛细管段，多根毛细管段可从入管口25装入容纳腔21内。当然，毛细管3亦可以从出管口 13插入容纳腔21内，前提是在插入毛细管3过程中需要一直按压芯管2的上端(即管盖5)。
[0032]所述芯管2的上端套设有软密封套6，所述软密封套6两端分别抵顶所述管盖5与所述外壳I的上端外壁。软密封套6可密封管盖5与外壳I上端之间的间隙，防止内外部气体窜流。
[0033]为了方便外壳I的制造和装配，所述外壳I可包括身部段15及头部段16，所述头部段16与所述身部段15密封连接。头部段16与身部段15之间可以一体成型，也可以螺纹的形式接合。为了防止芯管2由活动孔12滑出脱离外壳1，芯管2的环壁还设置了凸缘26，凸缘26位于内腔11内，与内腔11的内壁抵顶。
[0034]以下结合上述具体结构，对本实用新型实施例所提供的微量移液器工作方式进行描述:
[0035]微量移液器使用前先装入毛细管3，使其前端露出出管口 13 —定长度；
[0036]将毛细管3露出出管口 13的一端浸入液体中，毛细管3利用毛细现象(毛细管作用)自动吸入微量液体，完成液体的吸取；
[0037]转移微量移液器，将毛细管3吸有液体的一端对准目的容器或目标物体，按压加压器4的按压帽431，活塞42挤压活动腔411内的气体，使之压强升高，推开第一阀门45(此时第二阀门46处于关闭状态)，活动腔411内的空气经通气孔14流入内腔11，再由内腔11经通孔23流入容纳腔21，最后流入毛细管3内，将液体挤出毛细管3 ；
[0038]接着松放按压帽431，由于第二弹簧44的作用，按压帽431被推回至原位，活塞42也随之向上移动恢复至原位，活动腔411内的气压随之下降，第一阀门45关闭，第二阀门46打开，外部空气被吸入活动腔411内，活动腔411内的气压恢复至原始气压；
[0039]按压管盖5，芯管2随之向下移动，推送部22向出管口 13推送出适当长度的毛细管3，操作人员将沾染过液体的部分剪除，形成新的干净无污染的毛细管；
[0040]循环上述步骤，即可反复完成微量液体转移的操作。
[0041]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种微量移液器，其特征在于，包括:具有内腔的外壳、活动设于所述内腔的芯管、用于吸取液体的毛细管以及用于为所述内腔提供气压的加压器，所述外壳上端设有容所述芯管的上端伸出且与之紧密配合的活动孔，其下端设有容所述毛细管穿过的出管口，所述出管口与所述毛细管的外壁紧密配合；所述芯管具有用于容纳所述毛细管的容纳腔，其下端设有按压所述芯管上端时可向所述出管口推送出所述毛细管的推送部，所述芯管的管壁上设有容所述内腔的空气进入所述容纳腔的通孔；所述加压器设于所述外壳上。
2.如权利要求1所述的微量移液器，其特征在于:所述推送部包括若干个设于所述芯管下端用于夹持所述毛细管且可向外弹性展开的夹持瓣，所述夹持瓣的厚度由下至上逐渐变小，每个所述夹持瓣的根部与所述芯管的外壁形成台阶，若干个所述夹持瓣围设成用于夹持所述毛细管的夹持嘴；所述推送部还包括第一弹簧以及用于束紧所述夹持嘴的箍圈，所述第一弹簧及所述箍圈均套设于所述夹持嘴的外壁上，所述箍圈的内径小于所述夹持嘴的最大外径，所述第一弹簧的两端分别抵顶所述台阶及所述箍圈；所述内腔下端设有容所述夹持嘴伸入的沉孔，所述沉孔的孔径大于所述夹持嘴展开时的外径且小于所述箍圈的外径，所述箍圈抵顶所述内腔的底部。
3.如权利要求2所述的微量移液器，其特征在于:所述箍圈为C型圈。
4.如权利要求2所述的微量移液器，其特征在于:所述推送部包括两个或者三个所述夹持瓣。
5.如权利要求2所述的微量移液器，其特征在于:每个所述夹持瓣的末端外壁均设有用于防止所述箍圈滑脱的凸起。
6.如权利要求1-5任一项所述的微量移液器，其特征在于:所述加压器包括具有活动腔的套筒、活动设于所述活动腔内的活塞以及推拉杆，所述套筒上端设有容所述推拉杆穿过的推拉孔，所述推拉杆上端设有按压帽，其下端与所述活塞连接；所述加压器还包括第二弹簧，所述第二弹簧套设于所述推拉杆上，其两端分别抵顶所述按压帽与所述套筒；所述套筒的下端与所述外壳的外壁连接，所述外壳上设有连通所述内腔与所述活动腔的通气孔，所述通气孔内设有容所述活动腔内空气进入所述内腔的第一阀门，所述套筒上设有进气孔，所述进气孔内设有容外界空气进入所述活动腔的第二阀门。
7.如权利要求6所述的微量移液器，其特征在于:所述进气孔外设有用于过滤空气的过滤网。
8.如权利要求1-5任一项所述的微量移液器，其特征在于:所述芯管的上端设有用于向所述容纳腔内加入毛细管的入管口，所述入管口上盖合有管盖。
9.如权利要求8所述的微量移液器，其特征在于:所述芯管的上端套设有软密封套，所述软密封套两端分别抵顶所述管盖与所述外壳的上端外壁。
10.如权利要求1所述的微量移液器，其特征在于:所述外壳包括身部段及头部段，所述头部段与所述身部段密封连接。
【文档编号】B01L3/02GK204051713SQ201420485623
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】梅占龙, 吴靓, 李阳, 李华昕, 林欣欣, 陈晓红 申请人:深圳华大基因科技有限公司