一种超滤离心管组件制造技术

本实用新型专利技术本实用新型专利技术涉及过滤领域，尤其涉及一种超滤离心管组件。一种超滤离心管组件，它包括第一管、第二管和滤膜，所述第一管内设有过滤腔，第二管内设有用于收集滤液的集液腔；它还包括连接件，该连接件设置在第一管内，所述滤膜设置在该连接件上；且所述连接件上形成有汇流通道，通过该汇流通道可将滤液导流至集液腔；所述过滤腔包括容纳区和过滤区，所述容纳区位于过滤区的上方；且，所述过滤腔的尺寸关系满足计算公式：S/V≥0.018；其中，S为过滤腔中的最小横截面积，单位为mm2，其位于过滤区内；V为第一管的额定容积，单位为mm3。可有效增加蛋白质溶液的过滤速率以及防止蛋白质溶液在过滤腔墙壁粘附。液在过滤腔墙壁粘附。液在过滤腔墙壁粘附。

Ultrafiltration centrifugal tube assembly

【技术实现步骤摘要】
一种超滤离心管组件


[0001]本技术涉及过滤领域，尤其涉及一种超滤离心管组件。

技术介绍

[0002]在生命科学、尤其是分子生物学领域的实验中，传统的核酸和蛋白样品处理方法主要有化学沉淀法、透析法、冻干法，但都存在一定的缺点。化学沉淀法作用剧烈、导致不可逆蛋白质变性，透析法时间长、对高倍稀释蛋白质相对无效，冻干法需要昂贵的设备、复杂费事。而超滤是以一定截留能力的膜为过滤介质，以压力差为动力，对溶液中的极小颗粒及可溶性分子进行分离的方法。相比传统的方法具有温和、方便、快速高效、等体积超滤对样品除盐和缓冲液置换非常有效等优点。
[0003]超滤离心管具有快速超滤功能，能够达到较高的浓缩系数，易于从稀释液和复杂的样本组合进行浓缩液回收。超滤离心管主要应用于浓缩含有抗原、抗体、酶、核酸(单株或双株 DNA/RNA样本)、微生物、洗出液和净化样本的生物样本；净化组织培养基提取液和细胞溶解液中的大分子成分，从反应混合液中去除引物、连接或分子标记，在HPLC之前去除蛋白质；除盐、更换缓冲液或渗滤等。
[0004]例如公开号为CN211159301U的中国专利中所示，现有技术中的离心管一般包括上管部和下过滤部，其下过滤部的横截面积非常小。本领域的技术人员认为，通过这样子设计可以减小离心管在过滤过程中的死体积，让离心管内的原料液浓缩的更彻底。但在实践中发现，当下过滤部的样本浓度到达一个阈值时，高浓度的核酸或蛋白质样本会粘附在下过滤部内的管壁上，使下过滤部的空间被堵塞，上管部的原料液无法继续进入下过滤部，难以对上管部的原料液进行浓缩，使过滤腔的料液浓度无法达到需要的浓度要求。
[0005]有鉴于此，提出本申请。

技术实现思路

[0006]本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，而提供一种超滤离心管组件。
[0007]为了达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0008]一种超滤离心管组件，它包括第一管、第二管和滤膜，所述第一管内设有过滤腔，第二管内设有用于收集滤液的集液腔；它还包括连接件，该连接件设置在第一管内，所述滤膜设置在该连接件上；且所述连接件上形成有汇流通道，通过该汇流通道可将滤液导流至集液腔；所述过滤腔包括容纳区和过滤区，所述容纳区位于过滤区的上方；且，所述过滤腔的尺寸关系满足计算公式：S/V≥0.018；其中，S为过滤腔中的最小横截面积，单位为mm2，其位于过滤区内；V为第一管的额定容积，单位为mm3。
[0009]通过以上技术方案，可以通过限定过滤区中的最小横截面积与过滤腔额定容积之间的比值，使过滤区内，蛋白质或核酸的浓度不会到达其浓度粘附在过滤区管壁上的阈值；以增加了过滤区内原料液的流动性，进而使位于容纳区的低浓度原料液更易进入至过滤
区，从而加快了蛋白质溶液的浓缩速率。此外，本实施例中通过第一管嵌设在第二管内，再通过管盖一起盖合的结构可以在离心过程中防止第二管脱离第一管，且防止过滤腔和集液腔内的液体泄漏。
[0010]进一步地，所述连接件包括在过滤部内轴向延伸的板状结构，该板状结构在离心机工作时驱动过滤腔内液体周向转动。
[0011]通过以上技术方案，可以使板状结构在离心机工作时起到搅拌作用，进而使过滤腔内的液体流动以冲刷过滤区的管壁，避免了高浓度的原料液粘附在管壁。
[0012]进一步地，所述板状结构的径向两端与过滤腔内壁间隙设置以形成原料液交换的流道。
[0013]通过以上技术方案，可以在板状结构两侧空间之间形原料液交换的流道，以使板状结构的两侧空间可连通进而使得整个过滤区内原料液的浓度更均匀，流动性也好。
[0014]进一步地，所述滤膜设置在连接件的侧面，且所述第一管正对于滤膜位置设有轴向切面，该轴向切面在离心机工作时将原料液推向滤膜。
[0015]通过以上技术方案，可以在轴向切面处改变过滤区内液体的流动方向，并将原料液向滤膜方向推动，增加了滤液对滤膜的压力，从而增加了离心管的过滤速率。同时，轴向切面的设置可增加原料液对管壁的冲刷作用，从而避免高浓度原料液粘附在管壁上。
[0016]进一步地，所述第一管底壁设有邻接过滤腔的回流槽，未透过滤膜的回流液在该回流槽内向外侧流动。
[0017]通过以上技术方案，并结合过滤区内设置的轴向切面，可以使过滤区内的原料液流动方向大致为过滤区外侧——过滤区内侧(与滤膜接触)——回流槽——过滤区外侧，有效增加过滤区内的原料液流动，防止高浓度的原料液沉积在过滤腔的底部或粘附在管壁；此外，回流槽还对过滤腔内的液体具有搅拌作用。
[0018]进一步地，所述回流槽呈“十”字形设置，其在离心机工作时驱动过滤腔内液体周向转动。
[0019]通过以上技术方案，该“十”字形回流槽结构结合板状结构，可有效增加原料液在过滤腔内的周向转动速率，
①
使过滤区与容纳区的液体可一起运动并交汇，进而使容纳区和过滤区的浓度一致；
②
可使原料液在过滤腔内周向转动以防止高浓度原料液在管壁上粘附；
③
增加轴向切面对高浓度原料液的推力，以加快过滤效率。
[0020]进一步地，所述第一管底部贯穿设置有固定孔；所述连接件还包括形成于板状结构底端的插入部，该插入部外侧与固定孔过盈配合以形成密封，内部中空以形成汇流通道。
[0021]通过以上插入部与固定孔的连接方式，离心机工作时在惯性作用下对插入部具有向插紧方向的力，进而可以保证在离心过程中，插入部外壁与固定孔始终密封连接，过滤腔内的液体不会从两者之间的间隙进入至集液腔内。
[0022]进一步地，所述连接件还包括纵向导流槽、横向导流槽和连接口；所述纵向导流槽有多条，横向导流槽连接各纵向导流槽，所述连接口连接横向导流槽和汇流通道。相邻所述导流槽之间设有用于支撑滤膜的支撑筋。
[0023]通过以上技术方案，可以使经滤膜过滤的滤液都能按固定的流路进入至集液腔，增加了滤液进入集液腔内的速率。此外，支撑筋在离心过程中可支撑滤膜以防止滤膜被损坏；同时，该支撑筋可以防止柔性的滤膜堵塞纵向导流槽和横向导流槽，进而使膜后流动通
畅，增加了过滤速度。
[0024]进一步地，所述连接件包括位于过滤腔内的框部，所述滤膜焊接在框部的周侧以形成密封连接；且在框部限定的范围内形成汇集部，所述汇集部和汇流通道连通。
[0025]通过以上技术方案，可使滤液在汇集部内聚集后快速通过汇流通道进入至集液腔内，增加滤膜在膜后的流动速率；且，汇集部内为中空设置，滤膜两侧的压力差较大，可以使原料液的过滤速度更快。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本技术的一些实施例，而非对本技术的限制。
[0027]图1是实施例一的总体结构示意图；
[0028]图2是图1的爆炸示意图；
[0029]图3是图1的剖视图；
[0030]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超滤离心管组件，它包括第一管、第二管和滤膜，所述第一管内设有过滤腔，第二管内设有用于收集滤液的集液腔；其特征在于，它还包括连接件，该连接件设置在第一管内，所述滤膜设置在该连接件上；且所述连接件上形成有汇流通道，通过该汇流通道可将滤液导流至集液腔；所述过滤腔包括容纳区和过滤区，所述容纳区位于过滤区的上方；且，所述过滤腔的尺寸关系满足计算公式：S/V≥0.018；其中，S为过滤腔中的最小横截面积，单位为mm2，其位于过滤区内；V为第一管的额定容积，单位为mm3。2.根据权利要求1所述的超滤离心管组件，其特征在于，所述连接件包括在过滤部内轴向延伸的板状结构，该板状结构在离心机工作时驱动过滤腔内液体周向转动。3.根据权利要求2所述的超滤离心管组件，其特征在于，所述板状结构的径向两端与过滤腔内壁间隙设置以形成原料液交换的流道。4.根据权利要求1所述的超滤离心管组件，其特征在于，所述滤膜设置在连接件的侧面，且所述第一管正对于滤膜位置设有轴向切面，该轴向切面在离心机工作时将原料液推向滤膜。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾建东，谢晓峰，刘招龙，徐家威，
申请(专利权)人：杭州科百特过滤器材有限公司，
类型：新型
国别省市：