专利名称：磁性细菌分离仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种细菌分离装置，特别涉及一种磁性细菌分离仪。
背景技术：
趋磁细菌磁分离是利用外加磁场，根据趋磁细菌在磁场中定向游弋将其分离出来。目前，趋磁细菌磁分离方法主要有磁铁吸附、毛细管磁分离和倒置式磁分离。
磁铁吸附和毛细管磁分离只有微量级的处理量。倒置式磁分离由分离室和采样室组成，两者由小孔相连。装置倒置于培养皿上，在顶部放置磁铁，静置一段时间，在顶部采样室取样得到趋磁细菌。因为使用的都是静磁块或简单的电磁线圈，产生的磁场强度有限，且磁场分布未进行优化，所以以上三种方法都不能高效的分离趋磁细菌。特别是对于一些弱趋磁性的细菌，以上三种方法完全不能适用。且以上方法处理量有限，不能连续操作，每次分离得到的趋磁细菌都必须经过活化扩培，影响了趋磁细菌的培养效率。
发明内容
为了解决趋磁细菌存在的上述问题，本发明提供一种高效省时、连续操作的磁性细菌分离仪。本发明不仅可以高效分离一般的趋磁细菌，还可以有效的分离弱趋磁性的细菌。
本发明解决上述技术问题的技术方案是包括两块电磁铁、分离管和恒流泵系统，两块电磁铁相对固定于支架上，整流器与电磁铁的线圈相连，两个电磁铁相对的面为为两个双曲面，分离管置于电磁铁两个磁极面之间，分离管入口连接恒流泵系统，分离管的两个出口接收集池。
本发明的有益效果是可以高效快速地直接处理大量趋磁细菌液体培养液，分离得到含大量磁小体的强磁菌，得到的强磁菌可进行连续的培养，无需再次活化扩培，特别是可以有效分离弱趋磁性的细菌，可用于从大量细胞悬液中提取磁小体的下游过程中，有效的减少所需处理的细胞悬液量。
图l是本发是的结构示意图。
图2是磁系截面图。
图3是分离管示意图。
图4是采用本发明分离得到的强磁菌和弱磁菌的透射电镜照片，图中黑色电子致密颗粒就是磁性颗粒，其中，al和a2是强磁菌；bl和b2是弱磁菌。
图5是采用本发明分离得到的强磁菌和弱磁菌的趋磁性对比照片，其中，a是强磁菌在外 加磁场中的磁泳现象；b是弱磁菌在外加磁场中的磁泳现象；c是不加外加磁场，只在地磁场 中的磁泳现象。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参见图l，本发明包括调整控制器l、整流器2、两个线圈3、两块电磁铁4、分离管5、样 品池6、恒流泵7、支架8、收集池9，两块电磁铁4相对固定于支架8上，整流器2与电磁铁的 线圈3相连，两块电磁铁4相对的面为为两个双曲面，分离管5置于电磁铁两个磁极面之间， 分离管入口连接恒流泵7，分离管的两个出口 (10， 11)接收集池9。调整控制器l控制恒流泵 7
本发明中两块电磁铁4的磁极头表面为双曲线形状，可用柱坐标的磁势公式4)=Arksin(k e )定义的等磁势面描述；当k4. 5时可得到等磁力的磁极间隙，当k二2时磁力随半径r呈线性 变化，当k—0时公式变为4^A8 ，双曲线磁极转变为楔形磁极，可以产生梯度分布磁场，磁 性颗粒的受力方向指向分离管5的出口10，所以可以在出口10处收集到强磁菌。线圈3通以3A 电流时，使用高斯计测量出口10处磁场，磁场磁感应强度最强，可以达到1460mT。
图3是分离管的示意图，有一个入口和两个出口出口10和出口11，总宽度只有14mm， 厚度为2mm，总长度为350mm，其中通过磁场的部分长250mm，呈细长管道形状。
本发明的工作过程在分离操作之前，分离管5首先经过预冲洗，然后就可以泵入样品 悬液，进行磁分离，打开电磁铁电源，最初流出的悬液回收返回样品池，等稳定分离持续3 分钟之后，再分别收集两个出口流出的液体即可。含有磁性颗粒的菌体在磁场作用下发生偏 移，所以从出口10处收集到的菌液是强磁菌，从出口ll处收集到的菌液是弱磁菌。效果检测 可以通过透射电镜观察其胞内磁性颗粒数量的变化来确定，结果如图4所示，强磁菌90%以 上细胞都含有磁性颗粒，且多数都含有4一10颗，弱磁菌含有磁性颗粒的细胞比例达到60% 左右，但多数细胞只含有1一2颗；而趋磁性变化可以通过半固体平板磁泳直观的观察得到， 结果如图5所示，在外加磁场当中时，强磁菌的趋磁性明显强于弱磁菌，而仅在地磁场中时 ，细菌没有表现出趋磁性。
权利要求
1.一种磁性细菌分离仪，其特征在于包括两块电磁铁、分离管和恒流泵系统，两块电磁铁相对固定于支架上，整流器与电磁铁的线圈相连，两个电磁铁相对的面为为两个双曲面，分离管置于电磁铁两个磁极面之间，分离管入口连接恒流泵系统，分离管的两个出口接收集池。
2 根据权利要求l所述的磁性细菌分离仪，其特征在于分离管由塑料管制成，总宽度为14mm，厚度为2mm，总长度为350mm，其中通过磁场的部分长250mm，有一个入口和两个出口
全文摘要
本发明公开了一种磁性细菌分离仪。它包括两块电磁铁、分离管和恒流泵系统，两块电磁铁固定于支架上，整流器与电磁铁的线圈相连，两个电磁铁相对的面为为两个双曲面，分离管置于电磁铁两个磁极面之间，分离管入口连接恒流泵系统，分离管的两个出口接收集池。本发明可以分离液体培养基中不同趋磁性的细菌，高效省时，处理量大，可连续操作，可以满足各种趋磁细菌的分离要求，包括弱趋磁性的细菌。
文档编号C12M1/42GK101671631SQ20091030865
公开日2010年3月17日 申请日期2009年10月22日 优先权日2009年10月22日
发明者刘新星, 杨英杰, 邱冠周, 宁 郭 申请人:中南大学