[發(fā)明專利]用于層析柱的適配器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380032173.5
• 申請(qǐng)日: 2013-06-18
• 公開（公告）號(hào): CN104428663B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A.伯格斯特雷姆;S.K.埃里克斯森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣健康護(hù)理生物科學(xué)股份公司
• 主分類號(hào): G01N30/06
• 分類號(hào): G01N30/06;B01D15/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴(yán)志軍;肖日松

本發(fā)明涉及一種用于層析柱(101)的適配器，包括：大致圓形的底板(138)，其具有端面；環(huán)形壁元件(140)，其布置在底板(138)的周邊處。底板(138)和壁元件(140)具有公共軸線，且適配器(122)具有過濾器連接布置(146;171)，以用于將過濾器(136)可移除地連接在適配器(122)的底板(138)的端面上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于層析柱(chromatographycolumn)的適配器。

用于層析柱的適配器與過濾器和分配板一起使用，以用于將填充材料床填充在層析柱內(nèi)。分配板在柱內(nèi)分配流體，且過濾器防止來自填充材料床的顆粒進(jìn)入分配板內(nèi)的孔或開口中，且因此過濾器防止顆粒泄漏出柱。需要在層析柱，尤其是工業(yè)規(guī)模的層析中的柱上執(zhí)行維護(hù)，以用于清潔和替換床支承件、分送板和滑環(huán)。用以拆除柱的重型提升設(shè)備如起重機(jī)或吊車在執(zhí)行維護(hù)時(shí)對(duì)安全性和時(shí)間效率有影響。本發(fā)明關(guān)于用于在此類柱上執(zhí)行維護(hù)的有效且較安全的方法。

背景技術(shù)

層析技術(shù)以不同形式廣泛使用，以分離化學(xué)和生物物質(zhì)，且在化合物制備、純化和分析中存在許多應(yīng)用。液體層析在制藥和生物行業(yè)中對(duì)于制備、純化和分析蛋白質(zhì)、縮氨酸和核酸特別重要。

典型的液體層析設(shè)備具有豎直殼體，其中通常在性質(zhì)上為顆粒且由多孔介質(zhì)構(gòu)成的填充材料床靠著可滲透的固持層放置。液體移動(dòng)相通過入口進(jìn)入，例如，在適配器桿的端部處，適配器桿在柱內(nèi)具有長(zhǎng)形延伸。液體移動(dòng)相隨后進(jìn)入分配板，分配板通過與分配板一起布置在適配器上的多孔的穿孔過濾器、網(wǎng)孔、玻璃料或網(wǎng)分配液體移動(dòng)相。隨后，液體移動(dòng)相移動(dòng)穿過填充材料床，且最終經(jīng)由出口，通常通過第二過濾器、網(wǎng)孔、玻璃料或網(wǎng)和第二分配板被移除。

在液體層析中使用的柱通常包括管狀體，管狀體包圍多孔層析介質(zhì)，載液或移動(dòng)相流過該介質(zhì)，其中物質(zhì)或分析物的分離在移動(dòng)相與多孔介質(zhì)的固相之間發(fā)生。通常，多孔介質(zhì)作為填充床而被包圍在柱中，該填充床大體上通過使稱為漿料的離散顆粒的懸浮物固結(jié)而形成，漿料通常從位于管狀殼體處或柱的一端處的開孔或噴嘴泵送、傾倒或吸入到柱中。穩(wěn)定、均勻的床的產(chǎn)生對(duì)于最終分離過程通常是關(guān)鍵的。

物質(zhì)分離中的另一個(gè)關(guān)鍵特征為液體分配系統(tǒng)，特別是在層析柱的截面增大時(shí)。層析分離的效率依靠填充床的流體入口和出口處的液體分配和收集系統(tǒng)。理想地，載液在填料的頂部處遍及表面均勻地引入，以相同速度遍及填料截面流過填料，且在由填充床底部限定的平面處均勻地被移除。

用在液體層析中的常規(guī)分配系統(tǒng)包括附接到網(wǎng)的分配板。分配板包括布置成圖案的通道，以在板上基本均勻地分配流體。分配板穿有孔或開口，孔或開口將從通道引導(dǎo)流體且均勻地引導(dǎo)到填充床中。

在填充床的截面區(qū)域上同時(shí)地施加樣本體積對(duì)于層析過程的結(jié)果很關(guān)鍵。樣本體積的非均勻分配將通過加寬利用遍及系統(tǒng)的流體輸送的示蹤物質(zhì)的對(duì)流駐留時(shí)間分布，來導(dǎo)致層析系統(tǒng)中的分散。由液體分配系統(tǒng)生成的分散必須關(guān)于由層析填充床自身借助于擴(kuò)散和混合效果而引入的分散量來控制。在不在由床的頂部限定的平面中同時(shí)引入流體的情況下，實(shí)際上不可能實(shí)現(xiàn)所謂的塞流(plug-flow)行為，這是樣品分別穿過填充床和柱的均勻且明確限定的移動(dòng)，從而導(dǎo)致了均勻的駐留時(shí)間分布。

在層析過程期間，填充床可受損，且微粒可存在于柱中。在若干層析循環(huán)之后，微粒可阻塞柱中的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)，這可導(dǎo)致更高的背壓和更低的處理效率。因此，網(wǎng)必須在一定數(shù)目的循環(huán)之后替換。

根據(jù)已知的層析柱，網(wǎng)焊接或熱縮在分配板上，該分配板又通過適配器上的緊固元件而可移除地連接。需要消耗時(shí)間和成本的操作，以便從分配板移除阻塞的網(wǎng)。尤其，當(dāng)層析柱為較大尺寸時(shí)，通過使用磨削或車削機(jī)器來從分配板移除網(wǎng)是復(fù)雜的。替換的網(wǎng)必須在重新安裝到適配器上之前焊接或熱縮在分配板上。層析柱不可在網(wǎng)替換期間的較長(zhǎng)時(shí)間段下使用。這可導(dǎo)致制藥和生物行業(yè)中的產(chǎn)量損失。

另外，保持在適配器上方的柱內(nèi)的壓縮流體必須在替換適配器上的過濾器之前從柱排出。排出壓縮流體的柱是耗時(shí)的，且要求特殊設(shè)備。