專利名稱：一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域中蛋白質(zhì)或其他分子分離純化的凝膠過 濾裝置，具體涉及一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置。
背景技術(shù)：
批式吸附技術(shù)，是生物制藥行業(yè)經(jīng)常用到的蛋白質(zhì)分離純化技術(shù)之一。通常情況 下，體積巨大的料液里會(huì)含有一些有藥用價(jià)值的微量的蛋白質(zhì)或者其他生物分子，很難進(jìn) 行富集和提取。而一些帶有特殊官能團(tuán)的凝膠，如葡聚糖凝膠，卻能夠吸附這些微量的蛋白 質(zhì)或其他的生物分子。將這類凝膠和料液充分混合一段時(shí)間，再將吸附后的凝膠過濾出來， 并進(jìn)行洗滌和洗脫，就得到了濃縮、提純的粗提物，這就是批式吸附技術(shù)。在批式吸附技術(shù)中，凝膠過濾裝置是影響藥品質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)備。目前用于批式吸 附的凝膠基本上都有一些共同的特征凝膠機(jī)械強(qiáng)度小，易破碎；在不同濃度的鹽溶液中 溶脹系數(shù)變化大，在洗滌和洗脫過程中凝膠體積變化非常明顯；凝膠顆粒非常軟，溶液透過 性差。因此目前我國生物制藥行業(yè)多采用敞開式凝膠過濾桶，在過濾的同時(shí)進(jìn)行攪拌，防止 凝膠在濾布表面大量沉積，使過濾速度降低。由于機(jī)械攪拌非常容易破碎凝膠顆?；蛘吖?傷濾布，而且存在攪拌設(shè)備軸承密封這樣的復(fù)雜問題，因此多采用人工手動(dòng)攪拌。盡管采用 攪拌的辦法可以減少凝膠沉積對(duì)過濾速度的影響，但是當(dāng)過濾得到的凝膠越來越多時(shí)，攪 拌就幾乎不起作用了，過濾速度會(huì)急劇降低。同時(shí)，敞開式的過濾設(shè)備容易引起環(huán)境中的污 染物，如微生物等，而且人工手動(dòng)攪拌的力度和速度很難控制，不同的人、同一個(gè)人在不同 時(shí)間的操作很難保持一致，這樣不可控制的工藝技術(shù)將會(huì)導(dǎo)致藥品質(zhì)量的不可控，造成批 間差異。這顯然不符合我國藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置。其技術(shù)解決方案是一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，包括密閉式過濾柱、用于攪拌進(jìn)入過濾 柱內(nèi)料液的磁力攪拌裝置，以及用于支撐、旋轉(zhuǎn)過濾柱的支撐旋轉(zhuǎn)裝置。上述過濾柱的底端設(shè)置有料液入口，上述過濾柱的頂端設(shè)置有料液經(jīng)過濾后所得 濾液的濾液出口，在過濾柱內(nèi)部接近頂端位置處還設(shè)置有濾布與用于支撐濾布的篩板。上述過濾柱的形狀為扁平的圓柱形。上述篩板為其上分布有密集小孔或放射狀凹槽的支撐板。上述過濾柱的底端材料選用不銹鋼板，所述不銹鋼板的厚度為3 10mm。上述磁力攪拌裝置包括攪拌磁子、驅(qū)動(dòng)磁子、減速齒輪以及馬達(dá)，所述攪拌磁子位 于過濾柱內(nèi)的底端位置處。上述支撐旋轉(zhuǎn)裝置包括支撐臂，所述支撐臂的一端垂直固定在底座上，底座水平設(shè)置，在底座的底部設(shè)置有底座輪，所述支撐臂的另一端固定有與其垂直的旋轉(zhuǎn)軸，所述旋 轉(zhuǎn)軸的一端固定在支撐臂上，所述旋轉(zhuǎn)軸的另一端固定在過濾柱的側(cè)壁上。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是可以大大縮短凝膠過濾所需的時(shí)間，提高效率，間接提高藥品質(zhì)量，減少生物活性 物質(zhì)的損失；可以實(shí)現(xiàn)攪拌操作的自動(dòng)化、速度可控，從而提高生產(chǎn)工藝的可控性；可以使 批式吸附工藝操作實(shí)現(xiàn)完全密閉，減少來自環(huán)境的污染源對(duì)藥物質(zhì)量的影響。
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖中，1-過濾柱；2-料液進(jìn)管；3-濾液出管；4-篩板；5-馬達(dá)；6_驅(qū)動(dòng)磁子；7_攪 拌磁子；8-減速齒輪；9-左支撐臂；10-右支撐臂；11-底座；12-底座輪；13-左旋轉(zhuǎn)軸； 14-右旋轉(zhuǎn)軸。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖，一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，包括過濾柱1、磁力攪拌裝置 與支撐旋轉(zhuǎn)裝置，過濾柱1為密閉式，其形狀為扁平的圓柱形，規(guī)格以直徑為高度的1. 5 4 倍為優(yōu)選，具體可以根據(jù)料液中所含凝膠的比例來確定。過濾柱1的底部設(shè)置有料液(凝 膠)入口，在料液入口處安裝有料液進(jìn)管2，過濾柱1的頂部設(shè)置有濾液出口，在濾液出口處 安裝有濾液出管3，過濾柱1的內(nèi)部緊靠其頂部位置處設(shè)置有濾布與用于支撐濾布的篩板 4，篩板4經(jīng)常為常規(guī)過濾柱或者層析柱所采用，通常為分布有密集小孔或者放射狀凹槽的 支撐板。上述磁力攪拌裝置包括馬達(dá)5、驅(qū)動(dòng)磁子6以及與驅(qū)動(dòng)磁子6保持同步運(yùn)動(dòng)的攪拌 磁子7，其中，馬達(dá)5與驅(qū)動(dòng)磁子6之間通過減速齒輪8進(jìn)行傳動(dòng)，馬達(dá)5的轉(zhuǎn)速可以通過變 頻器進(jìn)行精確調(diào)節(jié)，馬達(dá)5的功率與減速齒輪8的變速比可以根據(jù)過濾柱1的大小、凝膠含 量以及料液黏稠度來確定。攪拌磁子7位于過濾柱1內(nèi)部的底端位置處，馬達(dá)5、驅(qū)動(dòng)磁子 6以及減速齒輪8均位于過濾柱1的下方。為了更好的傳遞磁力，提供大扭矩的磁力攪拌， 過濾柱1的底端材料選用3 IOmm厚的不銹鋼板。上述支撐旋轉(zhuǎn)裝置包括左右兩個(gè)支撐臂，為了方便描述，將其分別稱為左支撐臂9 與右支撐臂10，左支撐臂9與右支撐臂10的一端分別垂直固定在底座11的左右兩端，底座 11水平設(shè)置，在底座11的底部設(shè)置有底座輪12，方便移動(dòng)。左支撐臂9與右支撐臂10的 另一端分別固定有與其垂直的左旋轉(zhuǎn)軸13與右旋轉(zhuǎn)軸14，左旋轉(zhuǎn)軸13的一端固定在左支 撐臂9上，另一端固定在過濾柱1的側(cè)壁上；同樣，右旋轉(zhuǎn)軸14的一端固定在右支撐臂10 上，另一端固定在過濾柱1的側(cè)壁上。左旋轉(zhuǎn)軸13與右旋轉(zhuǎn)軸14在一條直線上且所在的 直線與底座11平行。另外，左支撐臂9、右支撐臂10、底座11與底座輪12的強(qiáng)度要能夠支 撐整個(gè)設(shè)備(含滿載料液)的重量，并便于移動(dòng)；左旋轉(zhuǎn)軸13與右旋轉(zhuǎn)軸14的強(qiáng)度必須能 夠支撐過濾柱1 (含滿載料液)的重量，并能夠靈活旋轉(zhuǎn)過濾柱1。為了進(jìn)一步增強(qiáng)使用效 果，在左旋轉(zhuǎn)軸13與右旋轉(zhuǎn)軸14上還分別設(shè)置有角度固定裝置，用以實(shí)現(xiàn)當(dāng)過濾柱1旋轉(zhuǎn) 一定角度后對(duì)其進(jìn)行固定。[0021]下面對(duì)本實(shí)用新型的使用方法進(jìn)行簡要說明使用時(shí)，過濾柱1豎直放置(料液入口位于濾液出口的下方)，料液(凝膠)從料 液進(jìn)管2進(jìn)入過濾柱1，開動(dòng)磁力攪拌裝置對(duì)進(jìn)入過濾柱1內(nèi)的料液進(jìn)行攪拌，經(jīng)濾布過濾 后所得的濾液由過濾柱1上部設(shè)置的濾液出管3排出。過濾過程中，沉積在濾布表面的凝 膠(凝膠位于濾布下層)會(huì)由于重力作用自動(dòng)從濾布表面脫落，不影響過濾速度。過濾速度 的提高可以大大縮短工藝時(shí)間，而快速的分離提取工藝可以更好的保留藥物的生物活性， 并減少熱原質(zhì)的污染。當(dāng)料液即將過濾完時(shí)，已經(jīng)無法用自下向上的方式過濾，這時(shí)可以通 過操作支撐旋轉(zhuǎn)裝置使過濾柱1旋轉(zhuǎn)180度，此時(shí)濾布(或篩板4)在下端，繼續(xù)過濾(抽 濾)完殘留的料液。當(dāng)需要洗滌凝膠時(shí)，加入洗滌液，操作支撐旋轉(zhuǎn)裝置使過濾柱1再次翻 轉(zhuǎn)180度，同時(shí)開啟位于與濾布相對(duì)的另一端的磁力攪拌裝置，即可使凝膠得到均勻的洗 滌。此時(shí)由于濾布在上端，因此攪拌轉(zhuǎn)子7不會(huì)刮傷濾布。需要排出洗滌液時(shí)，將過濾柱1 再旋轉(zhuǎn)180度，此時(shí)濾布在下端，即可抽濾。需要說明的是，在本說明書的教導(dǎo)下本領(lǐng)域技術(shù)人員所作出的任何等同方式，或 明顯變型方式均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于包括密閉式過濾柱、用于攪 拌進(jìn)入過濾柱內(nèi)料液的磁力攪拌裝置，以及用于支撐、旋轉(zhuǎn)過濾柱的支撐旋轉(zhuǎn)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 過濾柱的底端設(shè)置有料液入口，所述過濾柱的頂端設(shè)置有料液經(jīng)過濾后所得濾液的濾液出 口，在過濾柱內(nèi)部接近頂端位置處還設(shè)置有濾布與用于支撐濾布的篩板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于 所述過濾柱的形狀為扁平的圓柱形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 篩板為其上分布有密集小孔或放射狀凹槽的支撐板。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 過濾柱的底端材料選用不銹鋼板，所述不銹鋼板的厚度為3 10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 磁力攪拌裝置包括攪拌磁子、驅(qū)動(dòng)磁子、減速齒輪以及馬達(dá)，所述攪拌磁子位于過濾柱內(nèi)的 底端位置處。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 支撐旋轉(zhuǎn)裝置包括支撐臂，所述支撐臂的一端垂直固定在底座上，底座水平設(shè)置，在底座的 底部設(shè)置有底座輪，所述支撐臂的另一端固定有與其垂直的旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸的一端固 定在支撐臂上，所述旋轉(zhuǎn)軸的另一端固定在過濾柱的側(cè)壁上。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，包括密閉式過濾柱、用于攪拌進(jìn)入過濾柱內(nèi)料液的磁力攪拌裝置，以及用于支撐、旋轉(zhuǎn)過濾柱的支撐旋轉(zhuǎn)裝置，所述過濾柱的底端設(shè)置有料液入口，所述過濾柱的頂端設(shè)置有濾液出口，在過濾柱的內(nèi)部設(shè)置有濾布與用于支撐濾布的篩板。本實(shí)用新型可以大大縮短凝膠過濾所需的時(shí)間，提高效率，間接提高藥品質(zhì)量，減少生物活性物質(zhì)的損失；可以實(shí)現(xiàn)攪拌操作的自動(dòng)化、速度可控，從而提高生產(chǎn)工藝的可控性；可以使批式吸附工藝操作實(shí)現(xiàn)完全密閉，減少來自環(huán)境的污染源對(duì)藥物質(zhì)量的影響。
文檔編號(hào)B01D29/66GK201889108SQ201020605340
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者鞏艷艷, 師秀梅, 席智贏, 朱孟沼, 李佐, 馬山, 高建峰 申請(qǐng)人:山東泰邦生物制品有限公司, 山東省生物制品研究所