联排可拆卸磁力架及其应用的制作方法

1.本发明涉及生物化学技术领域，具体地，涉及一种用于生物磁珠分离纯化目标物的联排可拆卸磁力架及其应用。


背景技术：

2.磁珠已被广泛地应用于生物医药、诊断、检测和分离纯化领域，发挥着越来越重要的作用。以生物磁珠法为代表的磁分离技术，在细胞分离、蛋白质纯化、免疫学，以及微生物学检测等领域得以推广应用。在生物化学实验中，只要通过简单的磁铁，就可轻松、便捷地操控生物磁珠。试管是生物化学实验中最广泛使用的反应容器之一。然而，在试管内部使用生物磁珠时，实验人员只能一只手掌控一个试管，另一只手掌控一个磁铁，极大地限制了实验通量。目前，常见的磁力架是在试管架的底部设置磁柱或者磁性阵列，将磁铁夹持在试管的四周，其不足之处在于，取出试管不方便，而且也不便于生物磁珠和试管的分离。还有将磁体设置在磁力试管架一端的磁力架，但该磁力架受磁力的不均匀分布作用容易产生偏离，而且目前大多为试管架的架孔孔径单一，适用范围小，不能适配各种型号的试管。
3.此外，在反应过程中，往往需要对反应液进行混匀、摇晃处理，并且，要在无磁性作用力的情况下进行，这时，实验人员会逐一将反应试管从试管架取出，逐一进行混匀后放回试管架内，在大量试管需要做同样操作时，会增大实验人员的工作量，从第一支到最后一支，时间跨度较大，浪费大量的宝贵时间，而且先后操作会产生时间差，不利于反应的同步进行，导致反应结果会因操作产生误差。因此，亟需开发一种既能固定磁铁，又能放置试管的联排可拆卸磁力架，不仅可提高实验通量，减少人工操作，节省操作的时间，还保证各反应的同步进行，从而有利于缩短研发周期。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种联排可拆卸磁力架及其应用，便于实验操作、节省时间、更好地保证反应的同步性，从而有利于缩短研发周期。
5.本发明是采用以下技术方案实现的：本发明第一方面提供了一种联排可拆卸磁力架，所述联排可拆卸磁力架包括底座和架体，所述底座与所述架体为可拆卸的分体结构，所述架体通过卡扣结构固定在所述底座的正上方。
6.所述底座包括底板和下竖板，所述下竖板垂直设置于底板中部，沿下竖板设置有不连续的通孔，所述通孔配置相应的磁性件。
7.所述架体设置有与所述底座的下竖板相吻合的上竖板，所述上竖板的上部向两侧延伸出侧翼，包括左侧翼和右侧翼，在所述左侧翼和右侧翼上对称设置有两排插孔，沿所述上竖板的下部两侧对称设置有定位支架，所述插孔与所述定位支架相对应。
8.作为优选，所述插孔呈圆柱状或圆台状。
9.作为优选，在所述插孔的侧壁设置有凸棱，所述凸棱均匀分布。
10.作为优选，所述插孔边缘设置圆弧倒角。
11.作为优选，所述左侧翼的插孔的数量为n个，n为2-15。
12.进一步地，所述插孔的内径一致或不一致。
13.作为优选，所述卡扣结构为子母扣，所述子母扣为凸脊与凹槽的配合。
14.作为优选，所述通孔呈圆柱状，所述磁性件外径与所述通孔内径匹配。
15.进一步地，所述磁性件为圆柱状磁铁。
16.作为优选，所述插孔与所述通孔数量一致；作为优选，所述侧翼与所述上竖板形成夹角。
17.进一步地，所述夹角为75
°-
90
°
。
18.优选地，所述夹角为90
°
；另一优选地，所述夹角为80
°
；又一优选地，所述夹角为75
°
。
19.作为优选，所述定位支架为环状或开环状，与所述上竖板为一体结构。
20.本发明第二方面提供了前述第一方面发明所述的联排可拆卸磁力架在体外无细胞蛋白合成中的应用。
21.本发明第三方面提供了前述第一方面发明所述的联排可拆卸磁力架在蛋白分离纯化中的应用。
22.本发明所取得的有益效果为：本发明提供了一种联排可拆卸磁力架，采用分体结构设计，包括底座和架体，底座起到支撑和固定磁铁的作用，而架体可同时固定多个乃至数十个试管，提高了实验通量，并且，在需要对各试管同步混匀等操作时，一方面是实验人员可轻松将架体取下，便于实验操作、节省时间，另一方面是对各试管的操作同步，可更好地保证反应的同步性，从而有利于缩短实验研发周期。
23.附图说明
24.图1为本发明一种结构示意图。
25.图2为本发明主视图。
26.图3为本发明侧视图。
27.图4为本发明俯视图。
28.图5为本发明的底座和架体的分体结构的示意图。
29.图6为本发明的底座和架体的分体结构的主视图。
30.图7为本发明的底座和架体的分体结构的侧视图。
31.图中：1-底座，101-底板，102-下竖板，103-通孔，104-磁性件，105-凸脊，2-架体，201-上竖板，202-侧翼，203-左侧翼，204-右侧翼，205-插孔，206-凸棱，207-圆弧倒角，208-定位支架，209-凹槽。
32.具体实施方式
33.为了更好地阐述本发明，下面结合具体实施方式和实施例对本发明做进一步详细
说明。
34.本发明第一方面提供了一种联排可拆卸磁力架，所述联排可拆卸磁力架包括底座和架体，所述底座与所述架体为可拆卸的分体结构，所述架体通过卡扣结构固定在所述底座的正上方。
35.所述底座包括底板和下竖板，所述下竖板垂直设置于底板中部，沿下竖板设置有不连续的通孔，所述通孔配置相应的磁性件。
36.所述架体设置有与所述底座的下竖板相吻合的上竖板，所述上竖板的上部向两侧延伸出侧翼，包括左侧翼和右侧翼，在所述左侧翼和右侧翼上对称设置有两排插孔，沿所述上竖板的下部两侧对称设置有定位支架，所述插孔与所述定位支架相对应。
37.作为优选实施方式，所述插孔呈圆柱状或圆台状。
38.作为优选实施方式，在所述插孔的侧壁设置有凸棱，所述凸棱均匀分布。
39.作为优选实施方式，所述插孔边缘设置圆弧倒角。
40.作为优选实施方式，所述左侧翼的插孔的数量为n个，n为2-15。
41.进一步地，所述插孔的内径一致或不一致。
42.作为优选实施方式，所述卡扣结构为子母扣，所述子母扣为凸脊与凹槽的配合。
43.作为优选实施方式，所述通孔呈圆柱状，所述磁性件外径与所述通孔内径匹配。
44.进一步地，所述磁性件为圆柱状磁铁。
45.作为优选实施方式，所述插孔与所述通孔数量一致。
46.作为优选实施方式，所述侧翼与所述上竖板形成夹角。
47.进一步地，所述夹角为75
°-
90
°
。
48.优选地，所述夹角为90
°
；另一优选地，所述夹角为80
°
；又一优选地，所述夹角为75
°
。
49.作为优选实施方式，所述定位支架为环状或开环状，与所述上竖板为一体结构。
50.更进一步地，所述侧翼的边缘呈波浪线状，与所述底座边缘相对应。不仅外形美观，还节省了制造材料。
51.更进一步地，所述竖板设置有用于安装固定的卡槽。通过上竖板和下竖板相互匹配的卡槽，可使架体稳定地安装在底座上。
52.更进一步地，所述下竖板的通孔至少为两个，同一侧面的通孔内磁铁n/s极交替设置。交替设置有利于降低相邻同性磁极的干扰。
53.更进一步地，所述联排可拆卸磁力架的主体结构通过3d打印成型。也可通过灌模方式成型，或其他常规的制作方式成型。
54.本发明第二方面提供了前述第一方面发明所述的联排可拆卸磁力架在体外无细胞蛋白合成中的应用。体外无细胞蛋白合成过程中或结束后，需要对反应体系进行处理，将反应体系所合成的目标蛋白从体系中分离、纯化，以获得目标蛋白，所述目标蛋白选自以下任一种蛋白、任意组合方式的融合蛋白、任意组合方式的混合物：荧光素酶、绿色荧光蛋白、增强绿色荧光蛋白、黄色荧光蛋白、氨酰trna合成酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶、过氧化氢酶、肌动蛋白、抗体的可变区域、抗体的单链及单链的片段、纳米抗体、α-淀粉酶、肠道菌素a、丙型肝炎病毒e2糖蛋白、胰岛素及其前体、胰高血糖素样肽、干扰素、白细胞介素、溶菌酶素、血清白蛋白、甲状腺素运载蛋白、酪氨酸酶、木聚糖酶、β-半乳糖苷酶、前述任一种的部分结
构域、前述任一种的亚基或片段、前述任一种的变体。应用本发明第一方面所提供的联排可拆卸磁力架可有效的提高分离纯化效率，缩短实验研发的周期。本发明所述体外无细胞蛋白合成包括以下专利公开或公告文献cn106978349a、cn108535489a、cn108690139a、cn108949801a、cn108642076a、cn109022478a、cn109423496a、cn109423497a、cn109837293a、cn109971783a、cn109988801a、cn110551700a、cn109971775a、cn110551745a、cn110551700a、cn2018116083534、cn2018116198186、cn2018116198190、cn2019102128619、cn2019102355148、cn2019107298813、cn2019112066163、cn2018108881848、cn2018109550734、cn2018111131300、cn2018111423277、cn2018112862093、cn201911418151.8、cn202010069383.3、cn202010179689.4及其引用文献中所记载或提及的体外无细胞蛋白合成（ cell free protein synthesis，简称cfps）。
55.本发明第三方面提供了前述第一方面发明所述的联排可拆卸磁力架在蛋白分离纯化中的应用。所述蛋白包括但不限于以下种类：荧光素酶、绿色荧光蛋白、增强绿色荧光蛋白、黄色荧光蛋白、氨酰trna合成酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶、过氧化氢酶、肌动蛋白、抗体的可变区域、抗体的单链及单链的片段、纳米抗体、α-淀粉酶、肠道菌素a、丙型肝炎病毒e2糖蛋白、胰岛素及其前体、胰高血糖素样肽、干扰素、白细胞介素、溶菌酶素、血清白蛋白、甲状腺素运载蛋白、酪氨酸酶、木聚糖酶、β-半乳糖苷酶、前述任一种的部分结构域、前述任一种的亚基或片段、前述任一种的变体。
56.以下实施例1-4仅用以示例性说明本发明的联排可拆卸磁力架，并不代表本发明仅限于下面几种，请一并参考附图1-7。
57.实施例1本实施例提供一种联排可拆卸磁力架，包括底座1和架体2，底座1与所述架体2为可拆卸的分体结构，架体2通过卡扣结构固定在所述底座1的正上方。底座1包括底板101和下竖板102，下竖板102垂直设置于底板101中部，沿下竖板102设置有不连续的通孔103，通孔103配置相应的磁性件104，为圆柱状磁铁。架体2设置有与所述底座1的下竖板102相吻合的上竖板201，上竖板201的上部向两侧延伸出侧翼202，包括左侧翼203和右侧翼204，在所述左侧翼203和右侧翼204上对称设置有两排插孔205，沿上竖板201的下部两侧对称设置有定位支架208，插孔205与所述定位支架208相对应。插孔205呈圆柱状或圆台状。插孔205边缘设置圆弧倒角207。左侧翼203的插孔205的数量为12个，所有插孔205的内径一致。卡扣结构为凸脊105与凹槽209配合的子母扣。通孔103呈圆柱状，磁铁外径与所述通孔103内径匹配。所述插孔205与所述通孔103数量一致。所述侧翼202与所述上竖板201形成夹角，所述夹角为90
°
。所述定位支架208为开环状，与所述上竖板202为一体结构。
58.当实验人员进行实验操作时，可选用相应试管装满架体2，可以将架体2整个从底座1上取下，使得试管远离磁性件104（磁铁）的磁场作用力，可同步对24根试管进行摇匀等操作，无需逐一将试管从架体2上取下后操作，节省了大量实验操作时间，也使得各试管内反应具有很好的同步性，从而可以缩短产品的实验研发周期。
59.实施例2本实施例提供一种联排可拆卸磁力架，包括底座1和架体2，所述底座1与所述架体2为可拆卸的分体结构，架体2通过卡扣结构固定在所述底座1的正上方。底座1包括底板101和下竖板102，下竖板102垂直设置于底板101中部，沿下竖板102设置有不连续的通孔103，通
孔103配置相应的磁性件104，为圆柱状磁铁。架体2设置有与所述底座1的下竖板102相吻合的上竖板201，上竖板201的上部向两侧延伸出侧翼202，包括左侧翼203和右侧翼204，在所述左侧翼203和右侧翼204上对称设置有两排插孔205，沿所述上竖板201的下部两侧对称设置有定位支架208，插孔205与所述定位支架208相对应，插孔205呈圆柱状或圆台状。在插孔205的侧壁设置有均匀分布的凸棱206。插孔205边缘设置圆弧倒角207。所述左侧翼203和右侧翼204的插孔205的数量抑制，均为12个。插孔205的内径不一致，可适用于放置2-6种不同外径的试管，使得其通用性更强，使用率更高。所述卡扣结构为子母扣，所述子母扣为凸脊105与凹槽209的配合。所述通孔103呈圆柱状，磁铁外径与所述通孔103内径匹配。所述插孔205与所述通孔103数量一致，所述插孔205与所述通孔103的位置想对应。所述侧翼202与所述上竖板201形成75
°
夹角。所述定位支架208为开环状，与所述上竖板201为一体结构。定位支架208设置为开环状有利于减少架体2的总重量，同时，相对于环状，也有利于将试管插入或取出。
60.实施例3本实施例提供一种联排可拆卸磁力架，包括底座1和架体2，底座1与所述架体2为可拆卸的分体结构，架体2通过卡扣结构固定在所述底座1的正上方。底座1包括底板101和下竖板102，下竖板102垂直设置于底板101中部，沿下竖板102设置有不连续的通孔103，通孔103配置相应的磁性件104。架体2设置有与所述底座1的下竖板102相吻合的上竖板201，上竖板201的上部向两侧延伸出侧翼202，包括左侧翼203，可选地，包括右侧翼204。在所述左侧翼203和右侧翼204上对称设置有两排插孔205，沿所述上竖板201的下部两侧对称设置有定位支架208，所述插孔205与所述定位支架208相对应。所述插孔205呈圆台状。在所述插孔205的侧壁设置有凸棱206，所述凸棱206均匀分布,插孔边缘设置圆弧倒角207。各侧翼202（包括左侧翼203和右侧翼204）的插孔205的数量为9个，且各插孔205的内径一致。底座1和架体2之间安装采用卡扣结构为子母扣，为凸脊105与凹槽209的配合。通孔103呈圆柱状，所述磁性件104外径与所述通孔103内径匹配，磁性件104为圆柱状磁铁，插孔205与所述通孔103数量一致。所述侧翼202与所述上竖板201形成夹角，为80
°
。定位支架208为环状，与所述上竖板201为一体结构，也可为分体结构，通过按扣方式将定位支架208固定到上竖板201侧壁。
61.实施例4本实施例提供一种联排可拆卸磁力架，经3d打印成型，包括底座1和架体2，底座1与所述架体2为可拆卸的分体结构，架体2通过卡扣结构固定在所述底座1的正上方。底座1又包括底板101和下竖板102，所述下竖板102垂直设置于底板101中部，沿下竖板102设置有不连续的通孔103，且各通孔103配置相应的磁性件104。架体2设置有与所述底座1的下竖板102相吻合的上竖板201，上竖板201的上部向两侧延伸出侧翼202，包括左侧翼203和右侧翼204，在所述左侧翼203和右侧翼204上对称设置有两排插孔205，沿所述上竖板201的下部两侧对称设置有定位支架208，插孔205与所述定位支架208相对应，插孔205呈圆柱状。在所述插孔205的侧壁设置有凸棱206，且凸棱206均匀分布，沿侧壁呈上下向排列，凸棱206的设置有利于减少试管壁和插孔205侧壁的接触面积，降低摩擦力，便于插入和取出试管。所述插孔205边缘设置圆弧倒角207。所述左侧翼203和右侧翼204的插孔205的数量各为4个，且各插孔205的内径一致，与常规使用的试管外径相匹配。卡扣结构为子母扣，所述子母扣为凸脊105与凹槽209的配合。底座1的下竖板102的通孔103呈圆柱状，磁性件104选用圆柱状磁
铁，磁铁外径与所述通孔103内径匹配，所述插孔205与所述通孔103数量一致。所述侧翼202与所述上竖板201形成90
°
夹角。在上竖板201的远侧翼202端设置有定位支架208，所述定位支架208为开环状，与所述上竖板201为一体结构。侧翼202的边缘呈波浪线状，与所述底座1边缘相对应，呈上下相应的美观结构。下竖板102的通孔103至少为两个，同一侧面的通孔103内磁铁n/s极交替设置，有利于防止相邻同性磁极的相互干扰。
62.应当理解，上述仅为本发明的部分优选实施例，本发明并不仅限于上述实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说，在本发明技术方案的构思范围内或指导、启示下，可以有各种变化和更改，所作的任何具有等同技术效果的变化和更改，均在本发明保护范围之内。