一種易于移液的高效磁性分離裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型揭示了一種易于移液的高效磁性分離裝置,包括一底板,在所述底板上方設(shè)置有矩形陣列分布的磁鐵,所述磁鐵通過墊片結(jié)構(gòu)架設(shè)于底板上,使磁鐵底部到底板上表面的距離≥1mm。當(dāng)PCR板放置在本實(shí)用新型裝置磁性分離時(shí),磁鐵的位置總是高于PCR管底部一定距離,管內(nèi)磁性物質(zhì)被磁鐵吸附在高于管底部的管內(nèi)壁上,這樣不僅方便使用移液裝置伸入管底部單獨(dú)將液體完全取出,而且由于磁鐵與管壁相鄰,磁吸附力強(qiáng),可將本裝置與微孔板或PCR板一同進(jìn)行甩板操作,將液體甩出。
【專利說明】一種易于移液的高效磁性分離裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種生物分離技術(shù)中的磁性分離裝置,尤其涉及一種便于移液、磁吸附效率好的高效磁性分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的高通量磁性分離方式是將裝有磁性微球的微孔板或PCR板直接放置于大塊磁體上,即可將磁性微球吸附到微孔板或PCR底部。這種方法雖簡單,但將磁性微球吸附到孔底后,進(jìn)行后續(xù)洗滌、分離過程時(shí),會(huì)有部分磁性微球被帶出微孔或PCR管,從而影響后續(xù)反應(yīng)。
[0003]隨著磁性分離裝置的不斷發(fā)展,出現(xiàn)配合自動(dòng)化工作站設(shè)計(jì)的磁分離工作臺(tái)。該工作臺(tái)通過固定在分離臺(tái)上的數(shù)個(gè)獨(dú)立磁柱進(jìn)行分離,每個(gè)磁柱分離其周圍四個(gè)微孔板或PCR板中反應(yīng)管中的樣本。但在實(shí)際操作過程中我們發(fā)現(xiàn),對(duì)PCR板內(nèi)物質(zhì)進(jìn)行分離,磁柱與PCR管間存在較大間距,影響磁性吸附速率和效果;同時(shí)磁柱與固定裝置分離,使得整體結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,成本較高;而且PCR管與磁珠底部處于同一水平位置,使得磁性微球被吸附后雖然聚集于管壁,但形成的微球聚集條帶一直延伸到管底,在移液過程中容易將管底的這部分磁性微球吸走,影響后續(xù)反應(yīng)。
[0004]中國專利ZL2005201003142.7公開了一種適用于酶標(biāo)版的復(fù)合式磁性分離器,由于其磁柱設(shè)置于酶標(biāo)版微孔的正下方,使得磁性微球被吸附之后聚集于孔底,使用移液器直接將上清液吸出容易將磁性微球帶出,而采用傾倒的方式將上清液倒出,不僅會(huì)在管內(nèi)殘留上清液,而且會(huì)使相鄰孔之間相互污染。
[0005]中國專利ZL 200820187107.0公開了一種用于高通量生物分析分離的磁性分離裝置。其微孔板相鄰平行線上的兩組孔之間設(shè)有長條形磁鐵,用于吸附每條磁鐵兩側(cè)反應(yīng)管內(nèi)的磁性顆粒。但該分離裝置中的長條形磁鐵的尺寸受到微孔板及PCR板的限制,使得磁鐵與微孔管或PCR管無法緊密接觸,導(dǎo)致作用于微孔或PCR管內(nèi)部的磁場較弱。而且PCR管與磁珠底部處于同一水平位置,使得磁性微球被吸附后雖然聚集于管壁,但形成的微球聚集條帶一直延伸到管底,在移液過程中容易將管底的這部分磁性微球吸走,影響后續(xù)反應(yīng)。
[0006]中國利號(hào)ZL 03265041.8公開了一種適用于孔板式磁性免疫分析分離技術(shù)中的磁性分離器。該裝置雖然在磁性分離時(shí)可固定微孔板,但采用的固定方式受酶標(biāo)板外形尺寸影響較大。不同規(guī)格酶標(biāo)版無法緊密與固定裝置結(jié)合,易造成松動(dòng),適用范圍較窄。并且該裝置還存在著插裝酶標(biāo)板不方便,磁性微球被吸附聚集于孔底、不利于移液操作吸取液體,磁場分布不均,整體裝置過重,成本較高等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實(shí)用新型目的是提出一種結(jié)構(gòu)簡單、適用范圍較廣、磁吸附效率較好、移液操作方便和移液較完全的磁性分離裝置。本實(shí)用新型的目的將通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):
[0008]一種易于移液的高效磁性分離裝置,包括一底板,在所述底板上方設(shè)置有矩形陣列分布的磁鐵,所述磁鐵通過墊片結(jié)構(gòu)架設(shè)于底板上,使磁鐵底部到底板上表面的距離
^ Imnin
[0009]本實(shí)用新型進(jìn)一步地,包括一用于嵌入所述磁鐵的面板,所述面板上開設(shè)有矩形陣列排布的微孔,每四個(gè)相鄰微孔之間嵌入一個(gè)所述磁鐵,所述墊片結(jié)構(gòu)上端與面板下表面固定連接,墊片結(jié)構(gòu)下端固定在底板上。
[0010]本實(shí)用新型進(jìn)一步地,所述磁鐵為方形柱體結(jié)構(gòu),其四邊分別與相鄰四個(gè)微孔的內(nèi)表面相鄰。
[0011]本實(shí)用新型進(jìn)一步地,所述面板的四個(gè)角為方便不同裙邊微孔板適用的倒角結(jié)構(gòu)。
[0012]本實(shí)用新型進(jìn)一步地,所述面板的外周尺寸略小于微孔板裙邊尺寸。
[0013]本實(shí)用新型進(jìn)一步地,每個(gè)所述磁鐵固定在一個(gè)墊片結(jié)構(gòu)上端組成一組磁柱,多組磁柱成矩形陣列垂直固定在底板上。
[0014]本實(shí)用新型進(jìn)一步地,磁柱與PCR板的PCR管相互卡固,可使整個(gè)PCR板固定在底板上。
[0015]本實(shí)用新型進(jìn)一步地,還包括設(shè)置在底板上用于固定微孔板的定位裝置。
[0016]本實(shí)用新型優(yōu)選地,所述定位裝置包括定位板和數(shù)個(gè)與其固定連接的支撐柱,支撐柱底端放置于底板上開設(shè)的定位孔內(nèi),將定位裝置定位在底板上,定位板上開設(shè)有用于對(duì)應(yīng)磁鐵伸入的板孔。
[0017]本實(shí)用新型優(yōu)選地,所述定位裝置為將磁鐵包圍其內(nèi)的矩形環(huán)框架,在所述矩形環(huán)框架的內(nèi)環(huán)上端開設(shè)有用于放置微孔板或PCR板的定位槽。
[0018]本實(shí)用新型優(yōu)選地,所述定位裝置包括將磁鐵包圍其內(nèi)的矩形環(huán)架體,在所述矩形環(huán)架體的上表面兩端設(shè)置有相對(duì)稱的固定臺(tái),所述固定臺(tái)上開設(shè)有用于微孔板插入固定的凹槽。
[0019]本實(shí)用新型優(yōu)選地,所述墊片結(jié)構(gòu)與磁鐵之間、所述墊片結(jié)構(gòu)與面板之間、或所述墊片結(jié)構(gòu)與底板之間均通過膠水或和螺釘固定連接。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果主要體現(xiàn)在:
[0021]①當(dāng)PCR板放置在本實(shí)用新型裝置磁性分離時(shí),由于磁鐵的位置總是高于PCR管底部一定距離,使管內(nèi)磁性物質(zhì)被磁鐵吸附在高于管底部的管內(nèi)壁上,這樣不僅方便使用移液裝置伸入管底部單獨(dú)將液體完全取出,而且由于磁鐵與管壁相鄰,磁吸附力強(qiáng),可將本裝置與PCR板一同拿起進(jìn)行甩板操作,將液體甩出;
[0022]②本實(shí)用新型磁鐵與底板固定為一體,整體結(jié)構(gòu)簡單,加工成本較低,通過設(shè)置不同的定位裝置,不僅適用于PCR板,還適用于平底微孔板,使本實(shí)用新型適用范圍較廣;
[0023]③本實(shí)用新型磁鐵可采用方形磁鐵,增加了磁柱的橫截面積,增加了磁通量,提高了磁性吸附的效率;
[0024]④本實(shí)用新型面板的外周尺寸略小于微孔板裙邊尺寸,使微孔板在磁性分離過程中,減少微孔板與面板輕微碰撞產(chǎn)生的震動(dòng),從而降低磁性微球在分離過程中沉降到孔底的幾率。
[0025]以下便結(jié)合實(shí)施例附圖,對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳述,以使本實(shí)用新型技術(shù)方案更易于理解、掌握。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2的剖視圖;
[0029]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說明,所舉的實(shí)施例僅是對(duì)本實(shí)用新型產(chǎn)品或方法作概括性例示,有助于更好地理解本實(shí)用新型,但并不會(huì)限制本實(shí)用新型范圍。下述實(shí)施例中所述實(shí)驗(yàn)方法,如無特殊說明,均為常規(guī)方法;所述材料,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑獲得。
[0032]如圖1至圖5所示,為本實(shí)用新型易于移液的高效磁性分離裝置多種實(shí)施方式圖,均包括一底板1,在底板I上方設(shè)置有矩形陣列分布的磁鐵7,該磁鐵7通過墊片結(jié)構(gòu)3架設(shè)于底板I上,使磁鐵7底部到底板I上表面具有一定距離,該距離> Imm,墊片結(jié)構(gòu)3的數(shù)量可根據(jù)需要來設(shè)置。磁鐵7通過墊片結(jié)構(gòu)3架設(shè)在底板I上的方式有多種變換形式,如圖1所示磁鐵可通過其他載體、如面板2固定設(shè)置在墊片結(jié)構(gòu)3上方,也可以如圖2至圖5所示直接固定在墊片結(jié)構(gòu)3上端。當(dāng)PCR板放置在本實(shí)用新型裝置磁性分離時(shí),由于磁鐵的位置總是高于PCR管底部一定距離,管內(nèi)磁性物質(zhì)被磁鐵吸附在高于管底部的管內(nèi)壁上,這樣不僅方便使用移液裝置伸入管底部單獨(dú)將液體完全取出,而且由于磁鐵與管壁相鄰,磁吸附力強(qiáng),可將本裝置與PCR板一同拿起進(jìn)行甩板操作,將液體甩出。通過設(shè)置不同的定位裝置,如下述實(shí)施例所示的,使本實(shí)用新型不僅適用于PCR板,還適用于平底微孔板,使用范圍較廣。
[0033]【實(shí)施例1】
[0034]本實(shí)施例裝置包括一底板I,在底板I上方設(shè)置有矩形陣列分布的24個(gè)磁鐵7,還包括一用于嵌入磁鐵7的面板2,面板2上開設(shè)有矩形陣列排布的微孔4,每四個(gè)相鄰微孔4之間嵌入一個(gè)磁鐵7,5個(gè)墊片結(jié)構(gòu)3上端與面板2下表面固定連接,墊片結(jié)構(gòu)3下端固定在底板I上,磁鐵7優(yōu)選為方形柱體結(jié)構(gòu)但不限制為方形柱體結(jié)構(gòu),該方形柱體的四邊分別與相鄰四個(gè)微孔4的內(nèi)表面相鄰,增加了磁鐵7的橫截面積,增加了磁通量,提高了磁性吸附效率。其中:
[0035]底板I可采用PC材料或其他工程塑料加工而成。
[0036]面板2可用透明PC材料或其他工程塑料加工而成。面板2上分布有96個(gè)圓形微孔4。微孔4分別與標(biāo)準(zhǔn)96孔板的孔相對(duì)應(yīng),包括微孔板或PCR板。分別將面板2的四角切去,使面板2的四個(gè)角具有方便不同裙邊微孔板適用的倒角結(jié)構(gòu)??蓪⒚姘?的外周尺寸設(shè)置為略小于微孔板裙邊尺寸,以使帶有不同形狀裙邊的微孔板均能適用。
[0037]墊片結(jié)構(gòu)3采用PC材料或其他工程塑料加工而成。
[0038]面板2與墊片結(jié)構(gòu)3之間、墊片結(jié)構(gòu)3與底板I之間相互之間可以用膠水粘貼或\和螺釘連接。24塊方形磁鐵7嵌入面板2上的方形沉孔內(nèi)。磁鐵7材質(zhì)包括釹鐵硼、釤鈷或鋁鈷鎳等永磁鐵。
[0039]使用時(shí),將96孔PCR板的PCR管對(duì)應(yīng)的穿過微孔4,磁性微球被吸附在略高于PCR管管底的管壁上。本實(shí)施例裝置由于面板2外圍無遮擋,還具有進(jìn)行移液操作時(shí)直觀便捷的優(yōu)點(diǎn)。
[0040]【實(shí)施例2】
[0041]本實(shí)施例裝置同樣包括一底板1,在底板I上方設(shè)置有矩形陣列分布的24個(gè)磁鐵7,還包括與磁鐵7數(shù)量對(duì)應(yīng)的24個(gè)墊片結(jié)構(gòu)3,每個(gè)磁鐵7固定在一個(gè)墊片結(jié)構(gòu)3上端組成一組磁柱,多組磁柱成矩形陣列垂直固定在底板I上。相鄰四組磁柱用于卡固一個(gè)PCR板的PCR管,可使整個(gè)PCR板固定在底板I上。同時(shí)還設(shè)置有裝設(shè)于底板I上用于固定微孔板的定位裝置10,該定位裝置10是活動(dòng)的設(shè)置在底板I上的。定位裝置10包括定位板100和數(shù)個(gè)與其固定連接的支撐柱101,支撐柱101底端放置于底板I上開設(shè)的定位孔102內(nèi),將定位裝置10定位在底板I上,定位板100上開設(shè)有用于對(duì)應(yīng)磁鐵伸入的板孔103。其中:
[0042]底板1、墊片結(jié)構(gòu)3和磁鐵7所用的材料與實(shí)施例1相同。
[0043]定位板100用PC材料或其他工程塑料加工而成。使用平底微孔板時(shí),可以直接將微孔板放置在定位板100上,在使用PCR板時(shí),定位板100取下,將PCR板定位于磁柱之間即可。
[0044]磁鐵7和墊片結(jié)構(gòu)3之間,墊片結(jié)構(gòu)3和底板I之間可以通過膠水粘貼或\和螺釘連接。使用時(shí),先將定位板100取下,再將96孔PCR板的PCR管嵌入相對(duì)應(yīng)設(shè)置的相鄰4個(gè)磁珠之間,磁性微球被吸附在略高于PCR管管底的管壁上。本實(shí)施例裝置由于PCR管外圍無遮擋,同樣具有進(jìn)行移液操作時(shí)直觀便捷的優(yōu)點(diǎn)。
[0045]【實(shí)施例3】
[0046]本實(shí)施例裝置同樣包括一底板1,在底板I上方設(shè)置有矩形陣列分布的24個(gè)磁鐵7,還包括與磁鐵7數(shù)量對(duì)應(yīng)的24個(gè)墊片結(jié)構(gòu)3,每個(gè)磁鐵7固定在一個(gè)墊片結(jié)構(gòu)3上端組成一組磁柱,多組磁柱成矩形陣列垂直固定在底板I上。相鄰四組磁柱用于卡固一個(gè)PCR板的PCR管,可使整個(gè)PCR板固定在底板I上。同時(shí)還設(shè)置有裝設(shè)于底板I上用于固定微孔板的定位裝置11。定位裝置11為將磁鐵7包圍其內(nèi)的矩形環(huán)框架,在矩形環(huán)框架的內(nèi)環(huán)上端開設(shè)有用于放置微孔板的定位槽110。其中:
[0047]底板1、墊片結(jié)構(gòu)3和磁鐵7所用的材料與實(shí)施例1相同。使用平底微孔板時(shí),可以直接將微孔板放置在定位裝置11的定位槽110上,使用PCR板時(shí)也不需要將定位裝置11取下即可進(jìn)行磁性分離操作。
[0048]磁鐵7和墊片結(jié)構(gòu)3之間,墊片結(jié)構(gòu)3和底板I之間可以通過膠水粘貼或\和螺釘連接。本實(shí)施例中磁鐵7的位置與實(shí)施例1中磁鐵7位置相同。
[0049]【實(shí)施例4】
[0050]本實(shí)施例裝置包括一底板I,在底板I上方設(shè)置有矩形陣列分布的24個(gè)磁鐵7,還包括與磁鐵7數(shù)量對(duì)應(yīng)的24個(gè)墊片結(jié)構(gòu)3,每個(gè)磁鐵7固定在一個(gè)墊片結(jié)構(gòu)3上端組成一組磁柱,多組磁柱成矩形陣列垂直固定在底板I上。相鄰四組磁柱用于卡固一個(gè)PCR板的PCR管,可使整個(gè)PCR板固定在底板I上。同時(shí)還設(shè)置有裝設(shè)于底板I上用于固定微孔板的定位裝置12。定位裝置12包括將磁鐵7包圍其內(nèi)的矩形環(huán)架體120,在所述矩形環(huán)架體120的上表面兩端設(shè)置有相對(duì)稱的固定臺(tái)121,每個(gè)固定臺(tái)121上開設(shè)有用于微孔板插入固定的凹槽122。具體地:
[0051 ] 底板1、墊片結(jié)構(gòu)3和磁鐵7所用的材料與實(shí)施例1相同。使用平底微孔板時(shí),可以直接將微孔板沿水平方形插入定位裝置12的凹槽122,使微孔板固定在本實(shí)施例裝置上。
[0052]磁鐵7和墊片結(jié)構(gòu)3之間,墊片結(jié)構(gòu)3和底板I之間可以通過膠水粘貼或者螺釘連接。本實(shí)施例中磁鐵7的位置與實(shí)施例1中磁鐵7位置相同。
[0053]因此,本實(shí)用新型除了具有上述方便使用移液裝置伸入管底部單獨(dú)將液體完全取出、磁吸附力強(qiáng),可進(jìn)行甩板操作將液體甩出等優(yōu)點(diǎn),由于磁鐵與底板固定為一體,還具有整體結(jié)構(gòu)簡單,加工成本較低,適用范圍廣泛的優(yōu)點(diǎn),適用于普通平底微孔板或\和PCR板等容器。
[0054]本實(shí)用新型尚有多種實(shí)施方式,凡采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種易于移液的高效磁性分離裝置,包括一底板(1),其特征在于:在所述底板(I)上方設(shè)置有矩形陣列分布的磁鐵(7),所述磁鐵(7)通過墊片結(jié)構(gòu)(3)架設(shè)于底板(I)上,使磁鐵(7)底部到底板(I)上表面的距離彡1mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:包括一用于嵌入所述磁鐵(7)的面板(2),所述面板(2)上開設(shè)有矩形陣列排布的微孔(4),每四個(gè)相鄰微孔(4)之間嵌入一個(gè)所述磁鐵(7),所述墊片結(jié)構(gòu)(3)上端與面板(2)下表面固定連接,墊片結(jié)構(gòu)(3)下端固定在底板(I)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:所述磁鐵(7)為方形柱體結(jié)構(gòu),其四邊分別與相鄰四個(gè)微孔(4)的內(nèi)表面相鄰。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:所述面板(2)的四個(gè)角為方便不同裙邊微孔板適用的倒角結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:所述面板(2)的外周尺寸略小于微孔板裙邊尺寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:每個(gè)所述磁鐵(7)固定在一個(gè)墊片結(jié)構(gòu)(3)上端組成一組磁柱,多組磁柱成矩形陣列垂直固定在底板(I)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:磁柱與PCR板的PCR管相互卡固,可使整個(gè)PCR板固定在底板(I)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:還包括設(shè)置在底板(I)上用于固定微孔板的定位裝置(10、11、12)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:所述定位裝置(10)包括定位板(100)和數(shù)個(gè)與其固定連接的支撐柱(101 ),支撐柱(101)底端放置于底板(I)上開設(shè)的定位孔(102)內(nèi),將定位裝置(10)定位在底板(I)上,定位板(100)上開設(shè)有用于對(duì)應(yīng)磁鐵(7)伸入的板孔(103)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:所述定位裝置(11)為將磁鐵(7)包圍其內(nèi)的矩形環(huán)框架,在所述矩形環(huán)框架的內(nèi)環(huán)上端開設(shè)有用于放置微孔板或PCR板的定位槽(110)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:所述定位裝置(12)包括將磁鐵(7)包圍其內(nèi)的矩形環(huán)架體(120),在所述矩形環(huán)架體(120)的上表面兩端設(shè)置有相對(duì)稱的固定臺(tái)(121),所述固定臺(tái)(121)上開設(shè)有用于微孔板板插入固定的凹槽(122)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10任意所述一種易于移液的高效磁性分離裝置,其特征在于:所述墊片結(jié)構(gòu)(3)與磁鐵(7)之間、所述墊片結(jié)構(gòu)(3)與面板(2)之間、或所述墊片結(jié)構(gòu)(3)與底板(I)之間均通過膠水或\和螺釘固定連接。
【文檔編號(hào)】C12M1/00GK204039380SQ201420097622
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】劉樹謨, 任輝, 楊寧, 余志洋, 趙向南 申請(qǐng)人:海貍納米科技(蘇州)有限公司