专利名称：一种多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及生物和化学分离分析领域，具体地说是涉及一种应用于逆流色谱仪上的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱。
背景技术：
逆流色谱(Countercurrent Chromatography,CCC)是一种无固体载体的液-液分配色谱。其原理是利用螺旋管柱在做行星式运动时产生的离心力场，使柱内互不相溶的两相充分对流分配，利用溶质在两相之间的连续的分配和传递，按分配系数的大小次序被依次洗脱，从而实现各溶质被分离开来的目的。它避免了不可逆吸附，使被分离的样品不被沾染、变性、失活，具有分离制备量大，样品回收率高，材料和溶剂消耗少，操作简单等特点。高速逆流色谱仪器设备已经被广泛应用于天然产物、生物医药、生命科学、食品、环境和材料等领域，非常适合于天然产物有效成分的制备级分离。目前，国内外商业化的高速逆流色谱仪(High Speed CountercurrentChromatography，简称HSCCC)都采用J型多层盘绕的柔性螺旋管柱。近年来，美国国立健康研究院(NIH)的Ito博士提出了一种螺线型圆盘柱(Spiral Disk Assembly)的分离管柱柱体的设计，通过螺旋管螺距的增大实现分离管柱径向离心力场强的快速梯度增长。以此代替传统的HSCCC螺旋管柱，能够实现广泛的两相溶剂系统在运动螺旋管柱中的良好的固定相保留，这些溶剂系统包括含有机相的强极性溶剂系统和双水相聚合物溶剂系统，从而成为一种既适用于中、小分子物质分离又适用于大分子蛋白质分离的新型的逆流色谱分离管柱。现有的螺线型圆盘分离管柱，是在一块圆盘上刻制螺旋槽和流通孔，形成带有螺旋槽的管路支撑体，然后将柔性螺旋管顺着螺旋槽逐层嵌入，将多个刻有螺旋槽并嵌入柔性螺旋管的圆盘叠合在一起并通过螺栓将其紧固，形成螺线型圆盘分离柱。采用此方法制作的螺线型圆盘分离柱存在工艺复杂，加工困难，容易泄漏的问题。
发明内容本实用新型的目的是要克服目前螺旋线型分离管柱的不足，提供一种具有工艺简单，加工方便，不易泄漏等优点的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，所述分离管柱可以用于覆盖中小分子直至大分子蛋白质物质分离功能的逆流色谱仪上使用。本实用新型的技术方案是这样实现的:—种多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，包括挡板(I)、间隔板(2)，中心轴(3)、柔性螺旋管(4)，所述多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱的每一层是一个平面螺旋型分离管柱，其特征在于，挡板(I)和间隔板(2)连接成一体后通过固定孔(7)固定在中心轴(3)上，所述固定孔(7)位于间隔板(2)上；两块挡板(I)中间夹有一块间隔板(2)，以形成在两块挡板之间绕制柔性螺旋管(4)的空间，所述柔性螺旋管(4)绕制成平面螺旋型，并置于此空间中，通过多个平面螺旋型分离管柱的层叠，形成总容量能够成倍扩增的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱。作为优选，所述挡板(I)和间隔板(2)是以黏结、螺栓或铆钉方式连接成一体的。作为优选，所述挡板(I)的面积和两维尺寸均大于间隔板(2)，挡板(I)上具有供前面一层的柔性螺旋管外圈(9)返回至本层柔性螺旋管内圈(8)的一条或多条连接槽(5)。作为优选，在每一个平面螺旋型分离管柱上具有由挡板(I)和间隔板(2)形成的供绕制柔性螺旋管(4)的空间。作为优选，柔性螺旋管(4)能根据不同的螺距要求由多根柔性管材并行绕制，并分别通过连接管(10)引出后进行串联、并联或串并联，形成多功能的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱。作为优选，柔性螺旋管(4)能根据不同的柱体积要求由多根相同或不同内径的柔性管材并行绕制。作为优选，间隔板(2)上具有固定柔性螺旋管内圈(8)的内圈固定装置(6)。本实用新型的一个技术方案为:一种多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，其结构包括多块具有柔性螺旋管外圈(9)和柔性螺旋管内圈(8)以及连接槽(5)的挡板(I)、提供在两块挡板(I)之间形成绕制柔性螺旋管(4 )的空间的间隔板(2 )、柔性螺旋管(4 );在间隔板(2)上具有将黏结为一体的挡板(I)和间隔板(2)固定在分离管柱中心轴(3)上的固定孔(7 )和具有固定柔性螺旋管内圈(8 )的内圈固定装置(6 );挡板(I)和间隔板(2 )依次被固定在分离柱中心轴(3)上，在两块挡板(I)之间绕制柔性螺旋管(4);由多个平面螺旋型分离管柱层叠起来，形成一个多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，前面一层的柔性螺旋管外圈(9)通过连接管(10)，沿着挡板(I)上的连接槽(5)返回本层柔性螺旋管内圈(8)，使柔性螺旋管(4)能够连续绕制。
图1多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱的剖面结构示意图。图2间隔板(2)的平面结构示意图。图3A-3B具有四倍螺距的挡板(I)和其中一条螺旋管(4)的侧面、平面结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。如图1-3B所示，挡板(I)和间隔板(2 )黏结后通过间隔板(2 )上的固定孔(7 )被固定在分离管柱中心轴(3)上；柔性螺旋管(4)绕制在两块挡板(I)之间由间隔板(2)形成的空间中，根据四倍螺距的需要，使前一层柔性螺旋管外圈(9)通过连接管(10)，沿着挡板
(I)中的连接槽(5)返回本层柔性螺旋管内圈(8)，本层柔性螺旋管内圈(8)由固定装置(6)固定在间隔板上。通过多个平面螺旋型分离管柱的层叠，形成一个多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱。如图2所示，间隔板(2 )上具有固定柔性螺旋管内圈(8 )的内圈固定装置(6 )和将间隔板(2)固定在分离管柱中心轴(3)上的固定孔(7)。如图3A-3B所示，挡板(I)上开有四个连接槽(5)，根据四倍螺距的需要，使前一层柔性螺旋管外圈(9)通过连接管(10)，沿着挡板(I)上的连接槽(5)返回本层柔性螺旋管内圈(8)。
权利要求1.一种多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，包括挡板(I)、间隔板(2)，中心轴(3)、柔性螺旋管(4)，所述多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱的每一层是一个平面螺旋型分离管柱，其特征在于，挡板(I)和间隔板(2)连接成一体后通过固定孔(7)固定在中心轴(3)上，所述固定孔(7)位于间隔板(2)上；两块挡板(I)中间夹有一块间隔板(2)，以形成在两块挡板之间绕制柔性螺旋管(4)的空间，所述柔性螺旋管(4)绕制成平面螺旋型，并置于所述空间中，通过多个平面螺旋型分离管柱的层叠，形成总容量能够成倍扩增的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱。
2.根据权利要求1所述的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，其特征在于所述挡板(1)和间隔板(2)是以黏结、螺栓或铆钉方式连接成一体的。
3.根据权利要求1所述的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，其特征在于，所述挡板(I)的面积和两维尺寸均大于间隔板(2)，挡板(I)上具有供前面一层的柔性螺旋管外圈(9 )返回至本层柔性螺旋管内圈(8 )的一条或多条连接槽(5 )。
4.根据权利要求1所述的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，其特征在于，在每一个平面螺旋型分离管柱上具有由挡板(I)和间隔板(2)形成的供绕制柔性螺旋管(4)的空间。
5.根据权利要求1所述的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，其特征在于，柔性螺旋管(4)能根据不同的螺距要求由多根柔性管材并行绕制，并分别通过连接管(10)引出后进行串联、并联或串并联，形成多功能的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱。
6.根据权利要求1所述的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，其特征在于，柔性螺旋管(4)能根据不同的柱体积要求由多根相同或不同内径的柔性管材并行绕制。
7.根据权利要求1所述的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，其特征在于，间隔板(2)上具有用于固定柔性螺旋管内圈(8)的内圈固定装置(6)。
专利摘要本实用新型是一种多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱，它的每一层是一个平面螺旋型逆流色谱分离管柱，包括多个挡板(1)、多块间隔板(2)、中心轴(3)以及多个柔性螺旋管(4)，其中挡板和间隔板连接成一体通过固定孔(7)被固定在分离柱中心轴上，两块挡板(1)中间夹有一块间隔板(2)，以形成在两块挡板之间绕制柔性螺旋管(4)的空间，所述柔性螺旋管(4)绕制成平面螺旋型，并置于所述空间中，通过多个平面螺旋型分离管柱的层叠，形成总容量能够成倍扩增的多层平面螺旋型逆流色谱分离管柱。同国内外现有的同类分离管柱相比，本实用新型具有结构设计简洁，加工制造方便，管路不易泄漏等优点，适合在任何逆流色谱仪上作为分离管柱使用，并且容易通过多个平面螺旋型分离管柱的层叠实现管柱总容量的成倍增大。
文档编号B01D15/22GK203002026SQ20132002246
公开日2013年6月19日 申请日期2013年1月16日 优先权日2013年1月16日
发明者张天佑, 包锦雄, 张文晋 申请人:北京利科德科技有限公司