一种低压毛细管色谱柱的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种色谱柱，特别涉及一种低压毛细管色谱柱，可用于生化样品的吸附、解吸附以及富集。
【背景技术】
[0002]色谱仪是分析气体或液体样品的常用仪器之一，其中色谱柱用于吸附和解吸附样品，从而将样品中的不同组分分离开(如图1)。为了减少样品需求量，提高组分分离效果，通常需要减小色谱柱的内径(即毛细管色谱柱)。
[0003]为了提高吸附效率，色谱柱内需要填充微球(固定相)，从而增加表面积。同时，需要用带小孔的筛板，将色谱柱两端堵住，防止微球流失。因此，当液体样品(或气体样品)流经色谱柱时，微球会随之流动、并相互挤压团聚在一起(如图1)，从而导致色谱柱的流通阻力很大。色谱仪通常需要配置高压栗(施加高达几十兆帕的压力)，来驱动液体流经色谱柱。高压驱动增加了设备的复杂度和成本。此外，色谱柱的流通阻力还与内径有关(色谱柱的内径越小，阻力也越大)，色谱柱内径无法进一步减小。
[0004]因此设计研发新的毛细管色谱柱，使其具有小的流通阻力，是本实用新型的创研动机。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供了一种低压毛细管色谱柱，可以减小流通阻力、降低色谱仪的成本。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为:
[0007]—种低压毛细管色谱柱，包括毛细管、磁珠和磁铁，磁珠填充在毛细管内，磁铁设置在毛细管外侧;磁珠被磁铁吸附固定在毛细管内壁上，磁珠不能随样品流动，从而避免磁珠团聚，降低流通阻力。
[0008]本实用新型涉及的低压毛细管色谱柱，还具有以下附属技术特征:
[0009]优选地，毛细管的内径在0.001毫米至10毫米之间。毛细管内径的减小，不仅可以减少样品需求量，还可以减少流动过程中待测物的扩散(在小的空间里，扩散范围受到限制)，有利于样品富集。
[0010]由于毛细管内流体的扩散效应受到抑制，待测物从磁珠表面解吸附时，部分流体中的待测物浓度高于平均值(即样品富集)，有利于检测低浓度的样品。
[0011]优选地，磁珠的直径在1纳米至I毫米的范围内，磁珠的表面具有能够吸附待测物的化学基团，磁珠表面具有化学基团，可以吸附待测物。
[0012]磁铁与磁珠之间的磁力能够把磁珠吸附固定在所述毛细管的侧壁上，使得毛细管内形成流通待测物的通道。将磁铁置于毛细管外侧，利用磁铁与磁珠之间的吸引力(简称“磁力”)，将磁珠固定在毛细管内壁上。磁力使得磁珠往毛细管的侧壁方向移动(图2和图3)，毛细管内的另一侧或中部留下孔隙，作为样品流通通道，从而降低流通阻力。通过调节毛细管内的磁珠含量，可以调节通道的大小。
[0013]所述的低压毛细管色谱柱可以避免了传统筛板固定所导致的微球团聚现象(图1)，从而降低样品流通阻力。因此，可以进一步缩小毛细管内径，从而减少样品需求量、减少待测物的扩散、提高检测仪的性能。
[0014]优选地，磁铁可以是长条形，长条形磁铁置于毛细管一侧(如图2)。
[0015]优选地，磁铁可以是管状，管状磁铁套设在所述毛细管上(如图3)。
[0016]与传统的毛细管色谱柱相比，本发明提供的低压毛细管色谱柱的驱动压力大幅降低(可以小于一个兆帕)，甚至可以采用液位差驱动液体流动(无需配置压力栗)，具有低成本和稳定性高的优势。
[0017]与现有的色谱柱相比，本实用新型具有以下优点:
[0018]本实施例提供的一种低压毛细管色谱柱无需采用筛板和高压栗，避免了微球团聚，降低了样品的流动阻力，具有简化测试系统、降低成本、提高流动稳定性的优点。
【附图说明】
[0019]图1为传统毛细管色谱柱的结构示意图。
[0020]图2为本实用新型实施例一种低压毛细管色谱柱的结构示意图。
[0021]图3为本实用新型实施例一种低压毛细管色谱柱的另一种结构示意图。
[0022]1-毛细管;2-磁珠;3-筛板;4-磁铁;5-通道;6_样品流动方向；7_AB溶液界面。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合实施例以及附图对本实用新型加以详细说明，需要指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本实用新型的理解，而对其不起任何限定作用。
[0024]实施例1
[0025]如图2所示，本实施例的一种低压毛细管色谱柱，包括毛细管1、磁珠2和磁铁4，磁铁4处于毛细管I的一侧，磁铁4与磁珠2之间的磁力将磁珠2吸附在毛细管一侧的内壁上。因此，毛细管内另一侧形成通道5，从而减小流通阻力。
[0026]实施例2
[0027]如图3所示，一种低压毛细管色谱柱，包括毛细管1、磁珠2和磁铁4。磁铁4是管状，毛细管I置于管状磁铁4内部，磁铁4与磁珠2之间的磁力将磁珠2吸附在毛细管的内壁上。因此，毛细管内部形成通道5，用于流通样品，从而减小流通阻力。
[0028]如图3所示，低压毛细管色谱柱的操作步骤含两次样品富集，图中箭头所示为样品流动方向6。第一次样品富集:通入含有待测物的溶液A，待测物吸附在磁珠表面，因此磁珠表面的待测物持续积累。第二次样品富集:通入用于解吸附的溶液B，使得待测物从磁珠表面解吸附、并溶解到溶液B中，由于AB溶液界面7附近的B溶液最先遇到磁珠、并最先解吸附待测物，其待测物含量最高(后续通入的B溶液遇到磁珠时，该磁珠上的待测物已被解吸附，因此后续通入的B溶液中待测物含量降低)。
[0029]利用上述的两次样品富集，将溶液A中的待测物转移到溶液B中；并且，溶液B中待测物的浓度，可以高于溶液A中的待测物浓度。因此，溶液A中的微量待测物，能够被探测到，提高了对溶液中微量物质的检测能力。
[0030]此外，由于磁力吸附作用，磁珠在毛细管侧壁堆积，因此在毛细管内形成样品的流通通道，减小了流通阻力，从而可以减小毛细管的内径、减少待测物扩散、提高检测性能。
[0031]本实用新型毛细管的形状不限于直的，可以是任何弯曲的形状，例如环形、弧形、螺旋形中的一种。本实用新型毛细管的截面不限于圆形，可以是椭圆形、矩形或多边形。
[0032]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
【主权项】
1.一种低压毛细管色谱柱，包括毛细管、磁珠和磁铁，其特征在于:所述磁珠填充在所述毛细管内，所述磁铁设置在所述毛细管的外侧。2.根据权利要求1所述的一种低压毛细管色谱柱，其特征在于:所述毛细管的内径为0.0Ol毫米至10毫米。3.根据权利要求1所述的一种低压毛细管色谱柱，其特征在于:所述磁珠的表面具有能够吸附待测物的化学基团。4.根据权利要求1所述的一种低压毛细管色谱柱，其特征在于:所述磁铁是长条形磁铁，所述长条形磁铁置于所述毛细管一侧。5.根据权利要求1所述的一种低压毛细管色谱柱，其特征在于:所述磁铁是管状磁铁，所述管状磁铁套设在所述毛细管上。6.根据权利要求1?5任一所述的一种低压毛细管色谱柱，其特征在于:所述磁铁与所述磁珠之间的磁力能够把所述磁珠吸附固定在所述毛细管的侧壁上，使得毛细管内形成流通待测物的通道。7.根据权利要求1所述的一种低压毛细管色谱柱，其特征在于:所述磁珠的直径为10纳米至I毫米。
【专利摘要】本实用新型涉及一种色谱柱，特别涉及一种低压毛细管色谱柱。本实用新型提供的一种低压毛细管色谱柱，包括毛细管、磁珠和磁铁，磁珠填充在毛细管内，磁铁设置在毛细管外侧；磁珠被磁铁吸附固定在毛细管内壁上，磁珠不能随样品流动，从而避免磁珠团聚，并降低流通阻力。本实用新型提供的低压毛细管色谱柱无需采用筛板和高压泵，具有简化测试系统、降低成本的优点。
【IPC分类】G01N30/60
【公开号】CN205280677
【申请号】CN201521100077
【发明人】黄辉, 渠波, 白敏 , 张骥
【申请人】黄辉, 渠波, 白敏
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月25日