Устройство для электрофоретического разделения частиц

т 4 ГУ Нюанс бйб)кс, =ь ,;. фСоюз СоветскикСоциалистическихРеспублик 01) 573744 б 1) Дополнительное вт. свид-в бе) . л, б 01 й 27/2 22) Заяв 8,08,2 3724 17/2 ением заявк рисо сударственеын кометееветв Иинестрев СССРве делам ееебретеиеви аткрыткй 3) Приоритет 3) Опу 5) Йа 77,Рюллетень3 ковано 25ия описания 02.1 лико В.,М, Фомченков и А. Ю. Ива Н СС 71) Заявител Институт биологической фи,4) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТР РАЗДЕЛЕНИЯ ЧАСТИТИЧЕСКОГО 5 этог ност кт дляиц, с 20 ную камеруми входных о .электродные от вертикальных боеления, в которых жидкости, элект и, инжектор и 2Изобретение относится к технике разделения частиц, отличающихся по электрофоретической подвижности, и может быть использовано для разделения биологических смесей.Известно устройство для электрофоретического разделения частиц, выполненное в виде прямоугольной вертикальной камеры ра:. деления,по бокам которой расположены электродные отделения с металлическими электроО дами и полупроницаемыми мембранами, в начале камеры - инжектор дпя ввода разделяемой смеси, а в конце - коллектор для отбэ. ра разделенных фракций1 Недостаткомо устройства является низкая эффективЬь и малая производительность процесса разделения. Известно также устройствофоретического разделения часщее горизонтальную прямоуголразделения с несколькими рядотверстий для ввода несущейродные отделения с мембранаколлектор2 1 Однако в ламинарно текущей через камеру разделения жидкости возникает параболический профиль скороагей, а под действием эле.трического поля в жидкости возникает электроосмотический поток, направленный нараллельно полю и также имеющий параболический профиль скоростей.,Под действием этих двух профилей скоростей поперечное сечение переносимой потоком полосы частиц приобретает серповидную форму, что снижает эффективность разделения, так как уменьшается разрешение отбираемых коллектором фракций, За счет покрытия стенок камеры специально подобранными веществами (например, вльбумином) удается устранить ".серповидное искажение полосы только для одной из разделившихся фракций, Однако на практике, как правило, требуетсяосущест лять одновременное разделение и отбор нескольких фракций.,Бель изобретения - увеличение эффектнв ности разделенияЭто достигается тем, чтделения расположены вдольковых стенок камеры раздна уровне входных отверстий для ввода цент гаютсянаилучшке учшке словкя для создания элекрального слоя несущей жидкости выполнены грическэгэ пэл ц ря В ент альнэм слое несущей жидгоркзонтально расположенные шелевые отверс- кости, в котором ущОм Ос ествляется разделениетия, имеющие поперечный размер, равный тол меси, Электр р,Э кт эп Оводность центрального слоящкне центрального слоя, а инжектор выпол устанавливаетвается такой чтобы обеспечить нортабочие словия для разделения даннен в виде вертикально расположенного ще- мальные рабочие уной смеси частиц. Электропроводность верхнеголевого отверстия,1 а фиг. 1. изображено предлагаемое уст- и нижнегослоя устанавливаетсяивается много меньройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же,вкд шей чем в центральном слое, Это обеспс;- Фчивает уменьшение протекаюшего через крайс в РхУ, 1 СУстройство состоит из распотложеннэй го- ние слои злектрит ического тока что снижаетРкзонтально прчмоугольной камеры 1 раз- потери электрической мощности и увегкчкделения, вдоль вертикальньх боковых стенок вает эффективность разделения.которой расположены электродные отделения Устройство работает л дус е юшим обоазом2. Б начале камеры разделения расположе-,5 с помопп,ю трех входных отдных отделений и леты входнье отделения 3 - 5 с подводяшим регородкп 7 с отверстиями 8 в камере Разштуцерами 6, через которые в камеру раз- деления формируется ламинарламина ный поток несудсленкя подводится несущая жидкость. При- щеи жидкости, состоя- Ртояший из трех слоев, плотчем В нижн 88 Отделение 5 пОдВОдится жид- кость жидкости в которых ув.лых величивается откость с максимагьнэя плотностью, в верхнее 20 минимальной В верхне сл . дхнем слое до максималь,этцеленке З-с минкмальнойВсредн 88 Отде- нэк В нкжпемТакой Гр д .а кент плотности обеолепие 4 -с промежуточной. 18 кпу входными печивает стаоильность р у рабэты ст ОйстВа иотделениями и камерой Разделения распогО устойчивость по отношению " ротношению к термическойжена перегэрэдка 7 с нескэльккмк рядамиИконвекции, Электропроводнэсть в р,ть ве хнего иотверстий 8, служащими для фэрмкрэвапия г 5 нижнего слоев меньше зл р рьше злектропроводностпЛВМИНВРНЭГЭ ПЭтЭКЕ НЕСУШЕК ЖКДКОСТП ЧЕРЕЗ ЦЕНТРатЬНЭГО. Е аЗДСгЯЕ аЯР емая смесь подводикамеру Оаздеиения. В центральное Вхэпнэе мая ло трубке 9, кнжекткретсн.хектк тгется в центральт е стие 3.0 форЭтдеЛЕНКЕ 4, НЕ НаруШая ГЕРМЕТИНЭСГ, ВВ 8 Пый СЛОЙ ЧЕРЕЗ щЕЛЕВОЕ ОТВЕРСТ, с 1 рдена иэдвэдясцая трубка 9 июкектэра, черс.з миру 1 ошее струю смеси в вкде тонкой вертккэтэруО разделяемая смесь иэдвэдптся к Вы 30 калькой полоски, Высота р г РХЭПНЭМу ШЕЛЕВЭМу ЭТВЕрстцтЮ 10 ИНЖСЭКТЭра. Рацпа тОЛШКНЕ ц НтраЛЬНОГО СЛ яДа ного слоя,.ДвигаясьТонкие Гэризэнтагьные пластины 11 служат с потоком несуей жидкости, р,т т й и кости стргя смесидля лучшегэ фэрмирэвания горизонтальных пэд действием электркческоектэкческогэ поля разделяетслоев несушек жидкости, 11 а выходе кз каме" ся на ряд нанос., состэяшкхс тэящкх из частиц равры разделения расположена перегородка 1.;1 ной злектрэфэрети.еской пэдв жс нессолькими рядами Отверстий 13, 11 ркчек делившиеся фракциичер 8 з коллектэрные От1 сентральгтый Ряд отверстий 14 переходит в Верстия 14 и трубкл 1. в дколлектэрпые ц)убки 16, с пэмэшью кэтэ- кк 16,рых разделенные фракции Вводятся в проб.;р -,ерповкдно искажение полос Вл/I )"иОс являетсякп 3.6, Остальные отверстия Отводят несу следствием влияния гидрэдинамическэгэ исую жидкость верхнеГО и нтижнегэ слоя В вы- злектроэсмэтическОГО профилей скоростей входные отделения 17, из которых Она выво- текущей через камеру разделения жидкости,дктся чеРез штуцеры 3.8, Электродные отде В предлагаемом устройстве разделение часления состоят из герметично соедкнепнэгэ с тиц Осуществляется в центральном слое некамерой разделения корпуса 19, в котэоом 45 сущей жидкости, в пределах которого гидроасположепы металлические згтектродсы 20 к динамическая и злектроосмотическая скоросполупроницаемые мембоаны 21, Электродные ти жидкости практически не меняются, В реотделения заполняются буферным раствором, зультате струя смеси, вводимая в виде тонкоторый прк работе устрэства пепэорывпо кэй вертикальной полосы, уже не исгьтываетобновляется через штуцеры 22, тт "18 мбраны 50 серповидного" искажения, что увеличивает21 закрывают щелевые отверстия 23, прс- разрешение к прокзводительность разделенияпятствуя пронккновецпо продуктов элсктро- Так, если ранее для осушествленкя раэ тлиза из электродных отделений в камеру раз- деления в Отсутствие серповидного кскажеделенияОтверстия 23 Обеспечивают элект- ния полосы одновременно для нескольких фракрическпй контакт электроднтых отделений с 55 ций смесь вводилась в центральную часть поКаМЕРОй раЗДЕЛЕНИЯ И ВятОЛНПОТСЯ ПО ВСЕЙ тЭКа НЕСУтпей жИДКОСтИ В ВИДЕ тОНКОй СтРУйцлине рабочего участка камеры на уровне кк диаметром 0,1-0,15 мм, то в предлагаевходйых Отверстий лля ввода центральпэгэ мом устройстве она инжекткруется в видеслои несушей жидкости, а кх поперечный размер, струи с поперечными размерами порядкаравен толщине центральпогэ слоя Этим дэстк-тт 0 0,15 х 1,5 мм, что увеличивает производитель573744 73 7 75 ность разделения одновременно всех фракций(при том же разрешении) в 10 раз. Ф ормула изобретения5Устройство для, электрофоретического; разделения частиц, содержащее горизонтальную прямоугольную камеру разделения с несколь- кими рядами входных отверстий для ввода слоев несущей жидкости, электродные отделе-О ния с мембранами, инжектор и коллектор., о т л и ч а ю щ е е о я тем, что, с целью увеличения эффективности разделения, электр родные отделения расположены вдоль вертикальных боковых стенок камеры разделения, в которых на уровне входных отверстий для ввода центрального слоя несущей жидкости выполнены горизонтально расположенные щелевые отверстия, поперечный размер которых равен толщине центрального слоя а инжектор выполнен в виде вертикально расположенного щелевого отверстия.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Пат,-США М 3412007, кл, 204-299, 1968 г.2,СЬею. Епр ю МесИсюе апс Вю 1 оду Р,Э,Тцрре 1 ь й а 0 1967, рр, 505-510573744 4 -АТО Составитепь Г. Винокуровае то А. Морозова Техред М. Иупа Корректо ак илиад ППП фПатентф, г, Уха ороп ул, Проектная, 4 Заказ 3755/34 Ти ЦНИИПИ Государс по дел 11303ж 1101 По енного комитета Совета М ам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская исноенистров СССаб., дю 4/5,