一种基因工程用核酸酶水解样品搅拌装置的制作方法

本发明属于基因工程技术领域，尤其涉及一种基因工程用核酸酶水解样品搅拌装置。

背景技术：

基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。

外源基因通过体外重组后需要导入受体细胞内，在受体细胞内复制、转录、翻译并表达的操作过程称为基因工程。在基因工程过程中，当目的DNA样品制备好之后，需要对DNA分子进行进一步的处理，包括对目的基因片段的取得、连接、转化等操作。而这些操作过程必须借助酶的重要作用才可完成。

核酸酶是一类以核酸为底物的水解酶，它可以打断核酸链中的磷酸二酯键，因而在基因工程中应用非常广泛，而现有的核酸酶水解样品时存在水解速度慢、水解时搅拌对样品DNA活性影响较大、搅拌时溶液逸出对人造成影响的缺点。因此亟需研发一种水解效率高、搅拌不对样品DNA活性造成影响、安全性高的基因工程用核酸酶水解样品搅拌装置。

技术实现要素：

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服现有的核酸酶水解样品时水解速度慢、水解时搅拌对样品DNA活性影响较大、搅拌时溶液逸出对人造成影响的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种水解效率高、搅拌不对样品DNA活性造成影响、安全性高的基因工程用核酸酶水解样品搅拌装置。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种基因工程用核酸酶水解样品搅拌装置，包括有底板、左侧板、右侧板、顶板、搅拌箱、轴承座、第一转轴、第一齿轮、第一储液箱、第一进液管、第一阀门、搅拌叶片、第二储液箱、活塞、第二进液管、支架、电机、第二转轴、绕线轮、第二齿轮、拉绳、滑轨、滑块、第一齿条和第二齿条，底板顶部设置有左侧板、搅拌箱和右侧板，左侧板、搅拌箱和右侧板均通过螺栓连接的方式与底板连接，左侧板和右侧板顶部焊接有顶板，左侧板右侧中部通过螺栓连接的方式连接有第一储液箱，第一储液箱右侧下部通过法兰连接的方式连接有第一进液管，第一进液管上设置有第一阀门，第一进液管通过法兰连接的方式连接在搅拌箱顶部左侧，搅拌箱与第一储液箱之间通过第一进液管连通，搅拌箱顶部中间通过螺栓连接的方式连接有轴承座，轴承座的轴承通过过盈连接的方式连接有第一转轴，第一转轴下部左右两侧均焊接有搅拌叶片，搅拌叶片位于搅拌箱内，第一转轴上部设置有第一齿轮，第一齿轮通过花键连接的方式连接在第一转轴上，右侧板左侧设置有第二储液箱和支架，支架位于第二储液箱上方，第二储液箱和支架均通过螺栓连接的方式连接在右侧板上，第二储液箱内设置有活塞，活塞与第二储液箱配合，第二储液箱顶部左侧通过法兰连接的方式连接有第二进液管，第二进液管通过法兰连接的方式连接在搅拌箱顶部右侧，搅拌箱与第二储液箱之间通过第二进液管连通，第二储液箱中部开有导孔，支架左侧通过螺栓连接的方式连接有电机，电机上设置有第二转轴，电机上的输出轴通过联轴器与第二转轴连接，第二转轴上通过花键连接的方式连接有绕线轮和第二齿轮，第二齿轮设在绕线轮的后侧，绕线轮上绕有拉绳，拉绳通过导孔，拉绳尾端通过挂钩的方式连接在活塞顶部中间，顶板底部通过螺栓连接的方式连接有滑轨，滑轨上滑动式连接有滑块，滑块与滑轨配合，滑块底部通过螺栓连接的方式连接有第一齿条，第一齿条与第二齿轮啮合，第一齿条左端通过螺栓连接的方式连接有第二齿条，第二齿条位于第一齿轮的后侧，第二齿条与第一齿轮啮合。

优选地，搅拌叶片上均匀间隔地开有通孔。

优选地，还包括有出液管和第二阀门，搅拌箱的右侧底部通过法兰连接的方式连接有出液管，出液管穿过底板，出液管上安装有第二阀门。

优选地，拉绳为钢丝绳。

优选地，搅拌叶片的形状为长方体，搅拌叶片的材质为不锈钢。

优选地，导孔的孔径为5cm。

工作原理：第一储液箱内放置有样品，第二储液箱内放置有核酸酶溶液，当基因工程进行实验，需要用核酸酶来水解样品实现后续操作时，先将第一阀门打开，第一储液箱内的样品溶液通过第一进液管流入搅拌箱内，流入适量的样品溶液后，关闭第一阀门。然后启动电机逆时针转动，电机逆时针转动通过第一转轴带动绕线轮和第二齿轮逆时针转动，绕线轮逆时针转动将拉绳收回，拉绳拉动活塞向上运动，活塞向上运动使第二储液箱内的核酸酶溶液通过第二进液管流入搅拌箱内，同时第二齿轮逆时针转动带动第一齿条向左运动，第一齿条向左运动带动第二齿条向左运动，第二齿条向左运动带动第一齿轮逆时针转动，第一齿轮逆时针转动带动第一转轴逆时针转动，第一转轴逆时针转动带动搅拌箱内的搅拌叶片逆时针转动，搅拌叶片逆时针转动将进入搅拌箱内的第二储液箱内的核酸酶溶液洒向左边，同时搅拌叶片将第一储液箱内和第二储液箱内的核酸酶溶液和样品混合搅拌均匀，当第二储液箱内流出适量的核酸酶溶液与第一储液箱内的样品溶液充分反应后，关闭电机即可。

因为搅拌叶片上均匀间隔地开有通孔，所以溶液通过通孔流动，能提高搅拌叶片搅拌的效果，同时可以节省制作搅拌叶片的材料。

因为还包括有出液管和第二阀门，搅拌箱的右侧底部通过法兰连接的方式连接有出液管，出液管穿过底板，出液管上安装有第二阀门，所以当需要提取搅拌箱内经搅拌好的溶液混合物时，可以打开第二阀门，搅拌箱内经搅拌好的溶液通过出液管流出，流出适量的溶液后，关闭第二阀门，同时剩下的溶液可存储在搅拌箱内。

因为拉绳为钢丝绳，钢丝的承受能力大，由于第二储液箱内压强较大，需要将第二储液箱内的液体压出时，需要拉绳承受较大的力，所以拉绳为钢丝绳能够延长拉绳的使用寿命。

因为搅拌叶片的形状为长方体，搅拌叶片的材质为不锈钢，搅拌叶片长期与不同液体接触，而不锈钢不易腐蚀，所以搅拌叶片的材质为不锈钢使搅拌叶片的寿命更长，延长装置的使用寿命。

(3)有益效果

本发明达到了通过加入适量的核酸酶溶液与样品搅拌混合，使样品能够充分水解，同时不影响样品在后续操作中DNA的活性，如此实现了搅拌效率高、搅拌不对样品DNA活性造成影响、安全性高的效果。

附图说明

图1为本发明的第一种主视结构示意图。

图2为本发明的第二种主视结构示意图。

图3为本发明的第三种主视结构示意图。

附图中的标记为：1-底板，2-左侧板，3-右侧板，4-顶板，5-搅拌箱，6-轴承座，7-第一转轴，8-第一齿轮，9-第一储液箱，10-第一进液管，11-第一阀门，12-搅拌叶片，13-第二储液箱，14-活塞，15-第二进液管，16-导孔，17-支架，18-电机，19-第二转轴，20-绕线轮，21-第二齿轮，22-拉绳，23-滑轨，24-滑块，25-第一齿条，26-第二齿条，27-通孔，28-出液管，29-第二阀门。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种基因工程用核酸酶水解样品搅拌装置，如图1-3所示，包括有底板1、左侧板2、右侧板3、顶板4、搅拌箱5、轴承座6、第一转轴7、第一齿轮8、第一储液箱9、第一进液管10、第一阀门11、搅拌叶片12、第二储液箱13、活塞14、第二进液管15、支架17、电机18、第二转轴19、绕线轮20、第二齿轮21、拉绳22、滑轨23、滑块24、第一齿条25和第二齿条26，底板1顶部设置有左侧板2、搅拌箱5和右侧板3，左侧板2、搅拌箱5和右侧板3均通过螺栓连接的方式与底板1连接，左侧板2和右侧板3顶部焊接有顶板4，左侧板2右侧中部通过螺栓连接的方式连接有第一储液箱9，第一储液箱9右侧下部通过法兰连接的方式连接有第一进液管10，第一进液管10上设置有第一阀门11，第一进液管10通过法兰连接的方式连接在搅拌箱5顶部左侧，搅拌箱5与第一储液箱9之间通过第一进液管10连通，搅拌箱5顶部中间通过螺栓连接的方式连接有轴承座6，轴承座6的轴承通过过盈连接的方式连接有第一转轴7，第一转轴7下部左右两侧均焊接有搅拌叶片12，搅拌叶片12位于搅拌箱5内，第一转轴7上部设置有第一齿轮8，第一齿轮8通过花键连接的方式连接在第一转轴7上，右侧板3左侧设置有第二储液箱13和支架17，支架17位于第二储液箱13上方，第二储液箱13和支架17均通过螺栓连接的方式连接在右侧板3上，第二储液箱13内设置有活塞14，活塞14与第二储液箱13配合，第二储液箱13顶部左侧通过法兰连接的方式连接有第二进液管15，第二进液管15通过法兰连接的方式连接在搅拌箱5顶部右侧，搅拌箱5与第二储液箱13之间通过第二进液管15连通，第二储液箱13中部开有导孔16，支架17左侧通过螺栓连接的方式连接有电机18，电机18上设置有第二转轴19，电机18上的输出轴通过联轴器与第二转轴19连接，第二转轴19上通过花键连接的方式连接有绕线轮20和第二齿轮21，第二齿轮21设在绕线轮20的后侧，绕线轮20上绕有拉绳22，拉绳22通过导孔16，拉绳22尾端通过挂钩的方式连接在活塞14顶部中间，顶板4底部通过螺栓连接的方式连接有滑轨23，滑轨23上滑动式连接有滑块24，滑块24与滑轨23配合，滑块24底部通过螺栓连接的方式连接有第一齿条25，第一齿条25与第二齿轮21啮合，第一齿条25左端通过螺栓连接的方式连接有第二齿条26，第二齿条26位于第一齿轮8的后侧，第二齿条26与第一齿轮8啮合。

搅拌叶片12上均匀间隔地开有通孔27。

还包括有出液管28和第二阀门29，搅拌箱5的右侧底部通过法兰连接的方式连接有出液管28，出液管28穿过底板1，出液管28上安装有第二阀门29。

拉绳22为钢丝绳。

搅拌叶片12的形状为长方体，搅拌叶片12的材质为不锈钢。

导孔16的孔径为5cm。

工作原理：第一储液箱9内放置有样品，第二储液箱13内放置有核酸酶溶液，当基因工程进行实验，需要用核酸酶来水解样品实现后续操作时，先将第一阀门11打开，第一储液箱9内的样品溶液通过第一进液管10流入搅拌箱5内，流入适量的样品溶液后，关闭第一阀门11。然后启动电机18逆时针转动，电机18逆时针转动通过第一转轴7带动绕线轮20和第二齿轮21逆时针转动，绕线轮20逆时针转动将拉绳22收回，拉绳22拉动活塞14向上运动，活塞14向上运动使第二储液箱13内的核酸酶溶液通过第二进液管15流入搅拌箱5内，同时第二齿轮21逆时针转动带动第一齿条25向左运动，第一齿条25向左运动带动第二齿条26向左运动，第二齿条26向左运动带动第一齿轮8逆时针转动，第一齿轮8逆时针转动带动第一转轴7逆时针转动，第一转轴7逆时针转动带动搅拌箱5内的搅拌叶片12逆时针转动，搅拌叶片12逆时针转动将进入搅拌箱5内的第二储液箱13内的核酸酶溶液洒向左边，同时搅拌叶片12将第一储液箱9内和第二储液箱13内的核酸酶溶液和样品混合搅拌均匀，当第二储液箱13内流出适量的核酸酶溶液与第一储液箱9内的样品溶液充分反应后，关闭电机18即可。

因为搅拌叶片12上均匀间隔地开有通孔27，所以溶液通过通孔27流动，能提高搅拌叶片12搅拌的效果，同时可以节省制作搅拌叶片12的材料。

因为还包括有出液管28和第二阀门29，搅拌箱5的右侧底部通过法兰连接的方式连接有出液管28，出液管28穿过底板1，出液管28上安装有第二阀门29，所以当需要提取搅拌箱5内经搅拌好的溶液混合物时，可以打开第二阀门29，搅拌箱5内经搅拌好的溶液通过出液管28流出，流出适量的溶液后，关闭第二阀门29，同时剩下的溶液可存储在搅拌箱5内。

因为拉绳22为钢丝绳，钢丝的承受能力大，由于第二储液箱13内压强较大，需要将第二储液箱13内的液体压出时，需要拉绳22承受较大的力，所以拉绳22为钢丝绳能够延长拉绳22的使用寿命。

因为搅拌叶片12的形状为长方体，搅拌叶片12的材质为不锈钢，搅拌叶片12长期与不同液体接触，而不锈钢不易腐蚀，所以搅拌叶片12的材质为不锈钢使搅拌叶片12的寿命更长，延长装置的使用寿命。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。