用於生物、化學分析中的多功能可控溫電解池的製作方法

2023-09-20 03:43:10 2

專利名稱：用於生物、化學分析中的多功能可控溫電解池的製作方法
技術領域：
本發明屬於生物化學檢測技術領域，涉及一種用於生物化學分析中的多功能可 控溫電解池。
背景技術：
電解池在生物、化學或電化學分析儀器中是一具關鍵部件，在載片表面修飾應 用方面，需要載片與溶液有固定的接觸面，特別是生物分子在載片上的修飾需要使 微體積的溶液能與載片表面有充分的接觸，而且修飾過程要能精確的控制和調節溫 育的溫度和時間，並能方便及時的清洗和更新溶液，使載片上不留"死液"。這些 特定的要求是傳統的電解池所難以同時滿足的。而同時支持多種檢測技術手段更是 傳統的電解池所不具備的。而且傳統電解池在進行生物分子組裝或修飾時常常需要 經常取出載片，既可能因環境的改變而引起生物分子的失活，也可能引入環境雜 質，還不能保證多次修飾能在載片的同一區域進行和多次修飾的載片面積相同，這 都會給後續的檢測結果中帶來誤差甚至導致失敗。

發明內容
技術問題針對上述傳統電解池在生物、化學分析檢測中存在的問題，本發明 提供了一種用於生物化學分析中的多功能可控溫電解池，其製作方法簡便，成本 低。在載片表面進行生物分子組裝或修飾直到測試過程中不需要把載片從電解池中 取出，能精確固定溶液與載片的接觸面積，能方便及時的對載片進行清洗和完全更 新溶液。能方便準確的調節溫育溫度和時間。同時支持溶出伏安法、化學發光法、 電化學發光法等多種當前生物/化學檢測研究常用的檢測方法。
技術方案本發明用於生物、化學分析中的多功能可控溫電解池包括溶液注 入孔和溶液抽出孔，溫育循環水管纏繞槽，反應液腔，O型墊圈，載片放入槽，固 定螺栓槽和固定螺栓；其中，該電解池為中空的結構，溶液注入孔和溶液抽出孔位
於電解池上部，固定螺栓槽位於電解池下部，溶液注入孔和溶液抽出孔、反應液 腔、載片放入槽，固定螺栓槽自上至下順序連通，〇型墊圈位於反應液腔和載片放
3入槽之間，在該電解池反應液腔的外側是溫育循環水管纏繞槽，固定螺栓旋入固定 螺栓槽中。
所述的載片放入槽內置入載片，使載片中心基本與O型墊圈中心重合，把固定 螺栓旋入固定螺栓槽內頂緊載片。
用於生物、化學分析中的多功能可控溫電解池，具有待修飾載片固定裝置，使 載片需要修飾的面積成為反應液腔室的底，利於載片與反應液充分接觸。可用作載 片表面的蛋白質或DNA的組裝和修飾。電解池主體選用透明材料製成，可以用作 化學發光測試電解池。電解池頂部有兩個小孔，既可做為修飾過程中的溶液注入與 抽出孔，也可做為電化學發光測試過程中的電極插入孔，與固定載片位置相對應的 電解池的外部有凹槽，用於纏繞熱水管進行在線控溫溫育，可方便的調控溫育溫度 和時間。本發明的電解池能精確的固定載片與溶液的接觸面積，有助於測試結果的 穩定性與重複性。可自控插入注入液管與抽出液管深度，使載片上不留"死液"， 最大限度的發揮溶液的作用和減少測定休息的誤差和幹擾，有利於微體積溶液樣品 的修飾與測試。本發明的電解池具有功能多，操作方便，可控性強，實驗數據穩定 可靠等優點，為生物/化學分析實驗提供了一種方便可靠的工具，在生物化學分析 實驗方面有著巨大的應用潛力。
有益效果本發明電解池以有機透明材料作主體，工藝簡單，價格便宜。進 行載片修飾測定過程中載片不需取出，簡化了實驗操作，保護了生物分子的活性環 境，避免了外界雜質對實驗的幹擾和影響，並能精確嚴格的保證每次修飾測定的載 片面積大小一致，區域不變，大大提高了檢測結果的精確性和重複性。方便有效的 溫育溫度和時間控制提高了實驗的可靠性和穩定性。支持多技術方法的特性為本發 明電解池在生物/化學檢測領域的應用奠定了廣闊的應用基礎。


圖1為本發明電解池的一個實施例的結構形狀；
圖2為本發明電解池的剖面圖3為載片固定螺栓的的結構形狀。
以上的圖中有溶液注入孔和抽出孔l，溫育水管纏繞槽2，反應液腔3，〇
型墊圈4，載片放入孔5，固定螺栓孔6，固定螺栓7。
具體實施方法
電解池用透明材料經車床加工而成，外形為方形或長方形或圓柱形製作較為方便。剖面圖如圖2，固定螺栓如圖3所示。該電解池包括溶液注入孔和溶液抽出
孔l，溫育循環水管纏繞槽2，反應液腔3，〇型墊圈4，載片放入槽5，固定螺栓
槽6和固定螺栓7;其中，該電解池為中空的結構，溶液注入孔和溶液抽出孔1位
於電解池上部，固定螺栓槽6位於電解池下部，溶液注入孔和溶液抽出孔1、反應 液腔3、載片放入槽5，固定螺栓槽6自上至下順序連通，0型墊圈4位於反應液 腔3和載片放入槽5之間，在該電解池反應液腔3的外側是溫育循環水管纏繞槽 2，固定螺栓7旋入固定螺栓槽6中。所述的載片放入槽5內置入載片，使載片中心 基本與O型墊圈4中心重合，把固定螺栓7旋入固定螺栓槽6內頂緊載片。
本發明電解池能用於多種生物分子在多種載片表面進行組裝或修飾，還能用於 修飾載片的化學發光檢測和電化學發光檢測與溶出伏安法檢測等。
本發明電解池具體使用方法將載片由側面順槽5插到電解池中心位置，使載 片中心基本對準0型圈4的中心，用固定螺栓7 (參看圖3)旋進固定螺栓槽6 將載片頂緊在O型圈上固定。固定螺栓端向下放置，將含有被修飾分子的溶液通 過l中的一個孔注入反應液腔3，使溶液的最少能完全浸潤暴露在反應液腔3有的 載片部分且最多不溢出反應液腔3，溶液便與載片充分接觸，將溫育水循環管纏繞 在控溫水浴管纏繞槽2中，控制水溫和溫育時間，即可對載片進行表面修飾或組 裝。溫育結束後廢液可以由1中的另一個孔抽出，控制抽出管插入的深度即可使 廢液完全抽出，不留"死液"。再重新注入洗液，再抽出，重複清洗直到達到實驗 所需要清洗要求。如需多次組裝或修飾，不需取出載片，重複前述操作即可。
組裝或修飾過程完成後，本發明電解池還支持多種檢測技術手段，在不取出 載片的前題下，如載片組裝或修飾的是化學發光材料，通過孔l向電解池中注入 化學發光誘發劑，即可把電解池整體放入光學檢測設備中檢測化學發光信號。如果 載片上組裝或修飾的是電化學發光材料，通過孔l向電解池中注入電化學發光誘 發劑，然後在1的兩個孔中分別插入參比電極和對電極，以載片為工作電極，即 可把電解池整體放入光學檢測設備中進行檢測電化學發光信號。如果載片上修飾有 金屬化合物的微納米結構，即可通過孔1向電解池中加入酸溶液，將金屬化合物 溶液為相應的金屬離子，然後通過孔l把溶液抽出，再注入洗液，再將洗液抽 出。即可把溶解有金屬離子的溶液和洗液合併進行後續的金屬離子測定，如溶出伏 安法等。
權利要求
1.一種用於生物、化學分析中的多功能可控溫電解池，其特徵在於該電解池包括溶液注入孔和溶液抽出孔(1)，溫育循環水管纏繞槽(2)，反應液腔(3)，○型墊圈(4)，載片放入槽(5)，固定螺栓槽(6)和固定螺栓(7)；其中，該電解池為中空的結構，溶液注入孔和溶液抽出孔(1)位於電解池上部，固定螺栓槽(6)位於電解池下部，溶液注入孔和溶液抽出孔(1)、反應液腔(3)、載片放入槽(5)，固定螺栓槽(6)自上至下順序連通，○型墊圈(4)位於反應液腔(3)和載片放入槽(5)之間，在該電解池反應液腔(3)的外側是溫育循環水管纏繞槽(2)，固定螺栓(7)旋入固定螺栓槽(6)中。
2. 根據權利要求1所述的用於生物、化學分析中的多功能可控溫電解池，其特 徵在於所述的載片放入槽(5)內置入載片，使載片中心基本與O型墊圈(4)中心 重合，把固定螺栓(7)旋入固定螺栓槽(6)內頂緊載片。
全文摘要
用於生物、化學分析中的多功能可控溫電解池，具有待修飾載片固定裝置，使載片需要修飾的面積成為反應液腔室的底，利於載片與反應液充分接觸。該電解池包括溶液注入孔和溶液抽出孔(1)，溫育循環水管纏繞槽(2)，反應液腔(3)，O型墊圈(4)，載片放入槽(5)，固定螺栓槽(6)和固定螺栓(7)；其中，該電解池為中空的結構，溶液注入孔和溶液抽出孔(1)位於電解池上部，固定螺栓槽(6)位於電解池下部，溶液注入孔和溶液抽出孔(1)、反應液腔(3)、載片放入槽(5)，固定螺栓槽(6)自上至下順序連通，O型墊圈(4)位於反應液腔(3)和載片放入槽(5)之間，在該電解池反應液腔(3)的外側是溫育循環水管纏繞槽(2)，固定螺栓(7)旋入固定螺栓槽(6)中。
文檔編號G01N27/28GK101672816SQ200910035378
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月23日 優先權日2009年9月23日
發明者劉松琴, 徐春祥, 朱光平, 王明亮, 谷保祥 申請人:東南大學