一种气压式移液器量程转换接头

1.本技术涉及一种气压式移液器量程转换接头，属于生物医学科学研究器材技术领域。


背景技术：

2.移液器又称移液枪，是目前在生物医学科学研究领域中、最常用的定量转移液体的工具。目前常用的移液器有100-1000ul、20-200ul、10-100ul、2-20ul、1-10ul、0.1-1ul等多种量程规格。不同规格的移液器通过与配套的1ml、200ul、20ul等不同规格的移液吸头配合使用，可以将量程内的精确体积的液体吸取并转移到其它地方。在移液器上设定好需要转移的液体体积后，在移液器上插紧吸头，按下移液器按钮，此时从移液器内排出该体积的空气。将吸头插入需要转移的液体后，松开按钮，此时在大气压力的作用下，该体积大小的液体被压进吸头内部。将吸头移出液体，移动到其它容器内，再按下移液器按钮，液体即从吸头内排出，从而完成整个液体吸取和转移的过程，因此也被称为气压式移液器。
3.现有的气压式移液器存在如下不足：1)不能吸取及转移体积低于最小量程、或大于最大量程的液体，比如100-1000ul量程规格的移液器就不能用于转移50ul的液体。因此几乎每个实验室往往需要每种量程规格的移液器都配备一把或多把，但移液器价格昂贵，所费不菲。2)部分移液器不能高温高压灭菌，在无菌操作时较为不便，移液器与吸头直接相通，内部的细菌可能在吸取液体时进入液体内部，造成污染。


技术实现要素：

4.本技术的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种外接的量程转换接头，一方面可以转换量程范围，另一方面隔绝移液器和吸头、转换接头可以更加方便灭菌。
5.为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是提供了一种气压式移液器量程转换接头，所述气压式移液器配合连接吸头用于转移液体，其特征在于，量程转换接头包括两段连通的空心圆柱，上段空心圆柱的内部圆柱型空腔为上空腔，下段空心圆柱的内部圆柱型空腔为下空腔，上空腔内设有上活塞，下空腔内设有下活塞，上活塞和下活塞之间通过连杆连接，上活塞运动同步带动下活塞运动，上空腔与下空腔的过渡连接处设有和外界连通的透气孔，透气孔位于上活塞和下活塞之间；上空腔的截面面积与下空腔的截面面积之比不为1，所述量程转换接头中继连接所述气压式移液器和所述吸头。
6.优选的，上段空心圆柱的远离下段空心圆柱的一端设为配合连接气压式移液器的端部，下段空心圆柱的远离上段空心圆柱的一端设为配合连接吸头的端部。
7.优选的，所述上空腔的截面面积与下空腔的截面面积之比为5；上段空心圆柱外径为9.0mm，内径为7.0mm；下段空心圆柱内径为3.1mm，外径为4mm；内部上活塞密封圆盘面积为38.5mm2，下活塞密封圆盘面积为7.7mm2。
8.优选的，所述量程转换接头材质为耐高温的塑料、金属或合金。
9.本技术优点在于；(1)与目前的气压式移液器和吸头配套使用，使得仅采用一种量
程规格的移液器即可以精确吸取并转移多个其它量程范围内的液体，从而避免购买多种不同量程规格的移液器，大幅减少花费。(2)此量程转换接头可以用于高温高压灭菌，采用此移液器量程转换接头与移液器、吸头配套使用时，移液器不再与吸头直接相通，从而避免污染。
附图说明
10.图1为实施例中提供的量程转换接头结构示意图；
11.图2为实施例中提供的缩小比例为5:1的量程转换接头工作过程示意图；
12.附图标记：上段空心圆柱1、下段空心圆柱2、上活塞11、下活塞12、连杆13。
具体实施方式
13.为使本技术更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
14.实施例
15.本实施例提供的是一种气压式移液器量程转换接头，常见气压式移液器的取液量有100-1000ul、20-200ul、10-100ul等多种规格，对于特定一气压式移液器，无法取规格范围之外的液体量；气压式移液器需要与配套的1ml、200ul、20ul等不同规格的移液吸头配合使用；本实施例提供的量程转换接头安装在气压式移液器于吸头之间，用于改变气压式移液器的规格范围；具体结构如图1所示；
16.整体结构包括两段连通的空心圆柱，上段空心圆柱1的内部圆柱型空腔为上空腔，下段空心圆柱2的内部圆柱型空腔为下空腔，上空腔内设有上活塞11，下空腔内设有下活塞12，上活塞11和下活塞12之间通过连杆13连接，上活塞11运动可同步带动下活塞12运动，上空腔与下空腔的过渡连接处设有和外界连通的透气孔，透气孔位于上活塞和下活塞之间，使得两个活塞间的空腔与外界大气连通；
17.本接头的核心技术点在于：上空腔的截面面积与下空腔的截面面积之比不为1；当上空腔的截面面积与下空腔的截面面积之比大于1时，上活塞和下活塞移动相同的距离，上活塞排出的气体大于下活塞排出的气体，因此实现上活塞排出的气体等比例缩小为下活塞排出的气体；当上空腔的截面面积与下空腔的截面面积之比小于1时，上活塞和下活塞移动相同的距离，上活塞排出的气体小于下活塞排出的气体，因此实现上活塞排出的气体等比例放大为下活塞排出的气体；
18.上段空心圆柱的远离下段空心圆柱的一端配合连接气压式移液器，与之相对的，下段空心圆柱的远离上段空心圆柱的一端配合连接吸头；当气压式移液器设置一定值取液量，气压式移液器向与气压式移液器连通的空腔排放一定量气体，推动上活塞并带动下活塞移动，在等比例作用下，下活塞将下空腔的经等比例放大或缩小之后的气体量经吸头排出，将吸头插入待转移的液体中，气压式移液器开始工作，带动上活塞回到初始位置，下活塞随之运动，吸入等比例放大或缩小之后的气体量对应的液体，实现放大或缩小气压式移液器取液规格范围的作用。
19.下面以一具体尺寸为例，补充解释本实施例的工作过程，如图2所示，气压式移液器量程转换接头将100-1000ul转换为20-200ul规格，上段空心圆柱外径为9.0mm，内径为7.0mm；下段空心圆柱内径为3.1mm，外径为4mm；内部上活塞密封圆盘面积为38.5mm2，下活
塞密封圆盘面积为7.7mm2；使用过程如下的：
20.气压式移液器量程转换接头上端与移液器连接：一手持气压式移液器，将移液器末端对准量程转换接头上端，垂直插入并插进，将移液器量程转换接头连接到移液器上；
21.移液器量程转换接头与吸头连接：一手持连接好转换接头的移液器，将接头下段对准吸头，垂直插入并插紧，将吸头连接在转换接头上；
22.吸取并转移液体：以转移100ul液体为例，将100-1000ul量程规格的移液器设定在500ul位置，按下移液器按钮，移液器向转换接头排入500ul空气，此时转换接头中上活塞向下移动500ul/38.5mm2＝12.99mm，此时下活塞从转换接头中排出12.99mm
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7.7mm2＝100.0ul空气；将吸头插入待转移的液体中，松开移液器按钮，在大气压力的作用下，100.0ul液体被压入吸头中；将吸头移动到其它容器内，按下移液器按钮，液体即被转移到该容器中。
23.本实施例提供的气压式移液器量程转换接头装置，通过上下空腔内部横截面积比例不唯一，达到量程转换的目的，使得一种量程规格的移液器通过更换不同比例的转换接头即可吸取转移多个量程范围的液体。
24.接头材质可以由可高温高压灭菌的塑料、金属、合金制成，可以进行单独灭菌处理，使得移液器内部不再直接与吸头连同，避免细菌污染。