一种提取生物样品用塑料离心管的表面改性方法技术

本发明专利技术公开了一种提取生物样品用塑料离心管的表面改性方法。所述表面改性方法包括：将塑料离心管浸渍于羟基化溶液中，并使塑料离心管绕垂直于重力方向的轴线间歇性地旋转，从而实现对塑料离心管的羟基化处理，之后进行漂洗、干燥及紫外光照射；然后至少在经羟基化处理后的塑料离心管的内壁上涂覆改性溶液，经干燥、热处理后得到低蛋白吸附塑料离心管。本发明专利技术提供的表面改性方法保证了高长径比、小直径的离心管的羟基化处理的均匀性，进一步地确保了经过表面改性处理后的离心管表面的低吸附性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种提取生物样品用塑料离心管的表面改性方法


[0001]本专利技术涉及表面改性
，尤其涉及一种提取生物样品用塑料离心管的表面改性方法。

技术介绍

[0002]离心技术在生物科学，特别是生物化学和分子生物学研究领域，已得到十分广泛的应用，每个生物化学和分子生物学实验室都要准备多种型式的离心机。离心技术主要用于各种生物样品的分离和制备，生物样品悬浮液盛放在离心管中在高速旋转下，由于巨大的离心力作用，使悬浮的微小颗粒（如细胞器、生物大分子的沉淀等）以一定的速度沉降，从而与溶液得以分离，因此离心管的应用范围非常广泛。
[0003]当使用普通材质的离心管储存或孵育生物样品时，24小时之内会有多达90%的样品因为被塑料表面吸附而损失。因此，需要通过进行材料改性，使产品内壁产生亲水表面，降低对蛋白分子的吸附结合能力，以确保所储存得蛋白质溶液的浓度稳定性。
[0004]中国专利技术专利CN112973821A公开了一种低吸附、抗菌的离心管的制备方法，包括：离心管表面预处理，先将市购的离心管依次进行除油质和有机杂质清洗后，再对其表面进行羟基化处理；离心管表面涂层处理，将改性硅烷偶联剂溶于甲醇中，涂膜在经羟基化处理的离心管表面，晾干后、热处理即得涂层后的离心管。该技术方案制得的离心管具有优异的抗生物黏附性能，稳定性好，且吸附性能低，抗菌性能良好；在高温依然具有优异的疏水性能，改善液体挂壁现象。
[0005]然而，上述现有技术中所提供的技术方案在应用于低长径比、大直径的离心管时，能够取得较为均匀的表面改性效果，但当上述技术方案应用于高长径比、小直径的离心管时，尤其是对于长径比大于10、直径小于7mm的离心管，会因为离心管管底残留的气体阻碍而使对离心管的改性存在死角，导致表面改性的均匀性较差，无法确保在使用过程中全部表面对于蛋白质分子的低吸附。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种提取生物样品用塑料离心管的表面改性方法。
[0007]为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：第一方面，本专利技术提供一种提取生物样品用塑料离心管的表面改性方法，用于制备低蛋白吸附塑料离心管，所述方法包括：1)提供经过清洁处理的塑料离心管，所述塑料离心管的最大直径小于7mm，且所述塑料离心管的长度与最大直径之比大于10；2)将所述塑料离心管浸渍于羟基化溶液中进行羟基化反应，并在进行所述羟基化反应时使所述塑料离心管以垂直于重力方向的轴线为旋转轴交替进行第一正向旋转动作和第一反向旋转动作，且使所述塑料离心管的轴线与所述旋转轴垂直，从而实现对所述塑料离心管的羟基化处理，所述第一正向旋转动作和第一反向旋转动作的转速均为8
‑
12转/min，每一第一正向旋转动
作和每一第一反向旋转动作的持续时间均为3
‑
5min，相邻第一正向旋转动作和第一反向旋转动作之间的间歇期为30
‑
50s，在所述间歇期内所述塑料离心管处于第一停滞状态且所述塑料离心管的轴线垂直于重力方向，所述羟基化反应的反应时间为20
‑
25min，在羟基化反应结束后依次对所述塑料离心管进行漂洗、干燥和紫外光照射；3) 至少在经过羟基化处理的塑料离心管的内壁上涂覆改性溶液，并使所述改性溶液中的表面改性剂与所述塑料离心管表面的羟基化物质反应形成低吸附层的前体，经干燥、热处理后形成低吸附层。
[0008]在一些优选实施方案中，步骤2）还包括：所述羟基化反应在第一加压状态下进行，所述第一加压状态的压力为高于大气压5
‑
10kPa。
[0009]在一些优选实施方案中，步骤2）中所述的漂洗处理包括：提供漂洗设备，所述漂洗设备具有底部相互连通的漂洗室和配合室，并在所述漂洗室和配合室内加入漂洗液；将经羟基化处理后的塑料离心管置于所述漂洗液中漂洗，漂洗时，使所述塑料离心管以垂直于重力方向的轴线为旋转轴间歇性地进行第二旋转动作，所述第二旋转动作包括交替进行的第二正向旋转动作和第二反向旋转动作，每一次第二旋转动作的持续时间为3
‑
5min，所述第二正向旋转动作和第二反向旋转动作的转速为8
‑
12转/min~45
‑
55转/min，在相邻两次第二旋转动作之间的间歇期内所述塑料离心管处于第二停滞状态且所述塑料离心管的轴线平行于重力方向。
[0010]第二方面，本专利技术还提供一种利用上述任一项表面改性方法制备得到的塑料离心管，所述塑料离心管表面构建有低吸附层，所述低吸附层的厚度为0.02
‑
0.2mm。
[0011]基于上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：1、本专利技术所提供的一种提取生物样品用塑料离心管的表面改性方法，在羟基化反应时，使塑料离心管在旋转和停滞状态之间交替进行，旋转提高了浸渍处理时的有效接触面积，停滞状态使得吸附于离心管表面的羟基化物质均匀地铺展于离心管的表面并与均匀地离心管基体发生羟基化反应，避免了改性死角的存在，进而保证了高长径比、小直径的离心管的羟基化处理的均匀性，进一步地确保了经过表面改性处理后的离心管表面的低吸附性；2、采用上述技术方案，则实现了离心管的耐腐蚀效果以及疏水性，处理工艺简单，不需要复杂的设备，先将离心管依次进行除油质和有机杂质清洗后,再对其表面进行羟基化处理，再将改性硅烷偶联剂溶于甲醇中,涂膜在经羟基化处理的离心管表面,晾干后、热处理即得涂层后的离心管，表面改性处理后的离心管疏水持续性强；3、羟基化反应在加压状态下进行，并设置合适的压力范围，使得塑料离心管在旋转时，会形成一定程度上的空泡现象，进而提高了整体的接触效果，通过加压的方式，从而实现更加良好的浸渍处理效果，获得了更高的羟基化处理均匀性；4、漂洗时，利用塑料离心管在旋转和停滞状态之间交替进行，并将其转速设置为在合适范围内逐渐递增，提高了漂洗的洗净度，尤其是对于高长径比、小直径的离心管，并且在漂洗过程中利用控制气压差的方式在漂洗室内形成良好的漂洗液流动效果，避免杂质的残留，实用性强，操作方便，所用设备结构简单。
附图说明
[0012]图1是本专利技术实施例提供的一种羟基化设备的结构示意图；
图2是本专利技术实施例提供的一种漂洗设备的结构示意图；附图标记说明：1、浸渍室；10、旋转夹具；11、安装座；12、旋转装置；13、第一气压泵；14、第一通断电磁阀；15、第一控制器；2、漂洗室；20、配合室；21、第二气压泵；22、第三气压泵；23、第二控制器；24、隔板；25、连接通道。
具体实施方式
[0013]鉴于现有技术中的不足，本案专利技术人经长期研究和大量实践，得以提出本专利技术的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
[0014]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0015]而且，诸如“第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提取生物样品用塑料离心管的表面改性方法，其特征在于，所述方法包括：1)提供经过清洁处理的塑料离心管，所述塑料离心管的最大直径小于7mm，且所述塑料离心管的长度与最大直径之比大于10；2)将所述塑料离心管浸渍于羟基化溶液中进行羟基化反应，并在进行所述羟基化反应时使所述塑料离心管以垂直于重力方向的轴线为旋转轴交替进行第一正向旋转动作和第一反向旋转动作，且使所述塑料离心管的轴线与所述旋转轴垂直，从而实现对所述塑料离心管的羟基化处理，所述第一正向旋转动作和第一反向旋转动作的转速均为8
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12转/min，每一第一正向旋转动作和每一第一反向旋转动作的持续时间均为3
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5min，相邻第一正向旋转动作和第一反向旋转动作之间的间歇期为30
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50s，在所述间歇期内所述塑料离心管处于第一停滞状态且所述塑料离心管的轴线平行于重力方向，所述羟基化反应的反应时间为20
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25min，在羟基化反应结束后依次对所述塑料离心管进行漂洗、干燥和紫外光照射；3) 至少在经过羟基化处理的塑料离心管的内壁上涂覆改性溶液，并使所述改性溶液中的表面改性剂与所述塑料离心管表面的羟基化物质反应形成低吸附层的前体，经干燥、热处理后形成低吸附层。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2）还包括：所述羟基化反应是在第一加压状态下进行，所述第一加压状态的压力为高于大气压5
‑
10kPa。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2）还包括：在进行所述第一正向旋转动作和第一反向旋转动作时，还使所述塑料离心管沿所述旋转轴方向进行往复直线运动，所述往复直线运动的运动周期为所述塑料离心管旋转一周所用时长的大于0小于6的整数倍，所述往复直线运动的移动长度为所述塑料离心管最大直径的2
‑
4倍。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2）还包括：当所述塑料离心管处于第一停滞状态时，所述往复直线运动暂停。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2）还包括：在进行所述羟基化反应时，对所述羟基化溶液进行超声处理，所述超声处理的超声频率大于200kHz，功率密度为0.02
‑
0.1W/cm2；当所述塑料离心管处于第一停滞状态时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张衡，丁贤明，
申请(专利权)人：赛宁苏州生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：