一種大腸桿菌超聲波破碎裝置製造方法
2023-06-13 15:12:36
一種大腸桿菌超聲波破碎裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種大腸桿菌超聲波破碎裝置，其包括有破碎裝置殼體，殼體內部設置有超聲波破碎平臺與大腸桿菌處理室；所述超聲波破碎平臺上，以及大腸桿菌處理室內部均設置有多個超聲波換能器；所述超聲波破碎平臺與破碎裝置殼體之間通過升降杆件進行連接；所述大腸桿菌處理室內部設置有至少一個攪拌裝置；採用上述技術方案的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其可通過可升降的超聲波破碎平臺，使得其對可對大腸桿菌破碎的力度可控，並可使得其對大腸桿菌破碎的效率得以提高；同時，其可通過對液體介質進行攪拌，使得超聲波在液體介質中產生的用於破碎的氣泡分散至液體介質中的各個部分，從而使得超聲波粉碎的均勻性得以提升。
【專利說明】一種大腸桿菌超聲波破碎裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種生物處理裝置，尤其是一種大腸桿菌超聲波破碎裝置。
【背景技術】
[0002]超聲波是物質介質中的一種彈性機械波，它是一種波動形式，因此它可以用於探測人體的生理及病理信息，既診斷超聲；同時，它又是一種能量形式，當達到一定劑量的超聲在生物體內傳播時，通過它們之間的相互作用，能引起生物體的功能和結構發生變化，即超聲生物效應。超聲對細胞的作用主要有熱效應，空化效應和機械效應。熱效應是當超聲在介質中傳播時，摩擦力阻礙了由超聲引起的分子震動，使部分能量轉化為局部高熱；空化效應是在超聲照射下，生物體內形成空泡，隨著空泡震動和其猛烈的聚爆而產生出機械剪切壓力和動蕩，使腫瘤出血、組織瓦解以致壞死，另外，空化泡破裂時產生瞬時高溫高壓，可使水蒸氣熱解離產生.0H自由基和.H原子，.0H自由基和.H原子引起的氧化還原反應可導致多聚物降解、酶失活、脂質過氧化和細胞殺傷；機械效應是超聲的原發效應，超聲波在傳播過程中介質質點交替地壓縮與伸張構成了壓力變化，引起細胞結構損傷。殺傷作用的強弱與超聲的頻率和強度密切相關。
[0003]在現代生物技術中，基於超聲波的上述功用，超聲波通常用於進行細胞組織的粉碎。然而，對於現有技術，其利用超聲波對細胞進行破碎處理時，往往由於超聲波與液體介質之間的距離固定，並難以進行根據實際需要進行調節，從而使得其破碎工作的強度與精度難以得到保證；此外，由於超聲波在液體內部難以實現均勻傳播，故而其破碎均度亦得以下降。中國實用新型202479024U公開了一種超聲波細胞破碎裝置，其可實現超聲波對細胞的破碎處理，但由於其無法進行超聲波與細胞處理容器之間的調節，且無法有效組合不同類型超聲波裝置以達到最佳破碎效果，故而在工作精度上存在極大不足。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是提供一種大腸桿菌超聲波破碎裝置，其可對大腸桿菌的破碎強度與破碎均度得以改善。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型涉及一種大腸桿菌超聲波破碎裝置，其包括有破碎裝置殼體，殼體內部設置有彼此共軸的超聲波破碎平臺，以及設置在超聲波破碎平臺正下方的大腸桿菌處理室，大腸桿菌處理室的上端面設置有開槽；所述超聲波破碎平臺上設置有多個超聲波換能器，多個超聲波換能器在大腸桿菌處理室上端面所在平面內的投影，其均位於大腸桿菌處理室上端面的開槽內部；所述超聲波破碎平臺與破碎裝置殼體之間通過升降杆件進行連接；所述大腸桿菌處理室內部設置有至少一個攪拌裝置。
[0006]作為本實用新型的一種改進，所述大腸桿菌超聲波破碎裝置中包含有至少10個設置在超聲波破碎平臺中的超聲波換能器，以及至少4個設置於大腸桿菌處理室底部的超聲波換能器；所述超聲波破碎平臺中的超聲波換能器均採用聚能式超聲波換能器；所述大腸桿菌處理室中的超聲波換能器均採用發散式超聲波換能器。採用上述設計，其將聚能式超聲波換能器與發散式超聲波換能器配合使用，前者可釋放高功率的定向超聲波，以對處理溶液中的大腸桿菌的破碎強度得以改善，後者可釋放低功率的發散式超聲波，使其在處理溶液中均勻發散，從而確保對溶液中的大腸桿菌實現均勻破碎；上述兩者配合，可使得設備在對大腸桿菌進行破碎的強度與均度之間得以均衡，以達到最佳的破碎效果。
[0007]作為本實用新型的一種改進，所述升降杆件包括有至少一個主動杆件，以及至少一個從動杆件。採用上述設計，其可通過主動杆件與從動杆件配合的設置，使得超聲波破碎平臺進行升降時確保其穩定性，從而避免其在升降過程中發生振動或傾斜，導致其超聲波破碎的效果得以下降。
[0008]作為本實用新型的一種改進，所述破碎裝置殼體上端面設置有液壓缸；所述升降杆件由一個主動杆件與四個從動杆件構成，所述主動杆件設置在超聲波破碎平臺的中心位置，其與液壓缸中液壓缸的推桿相連接；所述從動杆件分別設置在超聲波破碎平臺的四個端角之上。採用上述設計，其可通過液壓缸實現超聲波破碎平臺的精密升降，同時，設置在超聲波破碎平臺四個頂角之上的從動杆件，其可對超聲波破碎平臺升降實現最佳的穩定效果O
[0009]作為本實用新型的一種改進，所述超聲波破碎平臺的面積大於大腸桿菌處理室上端面的開槽面積；所述大腸桿菌處理室的上端面中，開槽外圍部分設置有，沿開槽邊部延伸的限位圈，其由設置在大腸桿菌處理室邊部的金屬限位圈，以及設置在金屬限位圈上端面的橡膠墊層構成；所述限位圈的寬度至少為5釐米。採用上述設計，其可在超聲波破碎平臺降落至大腸桿菌處理室上端面所在位置時，通過限位圈對其進行柔性支撐，從而避免其直接與大腸桿菌處理室上端面碰撞而造成設備的損壞；同時，限位圈中金屬限位圈可對超聲波破碎平臺起到良好的剛性支撐效果，橡膠墊層則可有效吸收超聲波破碎平臺的壓力，對其形成緩衝。
[0010]作為本實用新型的一種改進，所述大腸桿菌超聲波破碎裝置中設置有兩個攪拌裝置，每一個攪拌裝置均由延伸至大腸桿菌處理室內部的攪拌軸，設置在攪拌軸上的攪拌葉片，以及對攪拌軸進行驅動的攪拌電機構成；兩個攪拌裝置分別設置在大腸桿菌處理室中的兩個相對端面之上。採用上述設計，其可通過兩個彼此相對設置的攪拌裝置對於大腸桿菌處理室內的待處理液體進行攪拌，使得攜帶大腸桿菌的液體在進行超聲波破碎的過程中的破碎效果更為均勻，同時，其亦可通過攪拌有效改善破碎效率。
[0011]作為本實用新型的一種改進，所述大腸桿菌處理室中，每一個攪拌裝置均至少包含有三片攪拌葉片，每一片攪拌葉片的面積至少為其所在的大腸桿菌處理室端面面積的1/5，且其與該攪拌裝置所在的大腸桿菌處理室端面所在平面之間成一定夾角。採用上述設計，其通過大尺寸的攪拌葉片使得其攪拌麵積得以改善，同時，採用傾斜結構的攪拌葉片可對處理溶液實現徑向的攪拌，使得攪拌效果進一步得以提升。
[0012]作為本實用新型的一種改進，所述大腸桿菌處理室的內壁之上設置有恆溫夾套；所述破碎裝置殼體中設置有延伸至恆溫夾套內部進水口與出水口，以及延伸至大腸桿菌處理室內部的排液口；所述進水口與出水口均連接至設置在破碎裝置殼體外部的溫控水槽。採用上述設計，其通過溫控水槽向夾套內輸入預設溫度的溫控液體，從而使得大腸桿菌處理室內的處理溶液始終保持在所需溫度下，避免其因溫度超標影響大腸桿菌的破碎。
[0013]上述大腸桿菌超聲波破碎裝置，其在工作過程中將攜帶有大腸桿菌的處理溶液倒入大腸桿菌處理室內，並通過液壓缸推動超聲波破碎平臺下降，使得設置在平臺中的多個聚能式超聲波換能器通過大腸桿菌處理室的開槽浸入大腸桿菌處理室內部，通過其所產生的高能量的定向超聲波作用於處理溶液中的大腸桿菌，並與大腸桿菌處理室內部的發散式超聲波換能器配合對大腸桿菌進行破碎。
[0014]採用上述技術方案的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其通過可升降的超聲波破碎平臺，使得其相對於大腸桿菌處理室的高度可調，進而使得其對大腸桿菌進行破碎的程度可控，並便於工作人員在破碎過程中實時對處理溶液進行調整；另外，發散式超聲波裝置作為輔助裝置，可根據需要在不同時段開啟和關閉，以提高超聲波作用的均勻性；同時，上述裝置可在破碎過程中對處理溶液進行攪拌，使得處理溶液與處理溶液之間的接觸更為均勻；通過以上手段，其使得破碎的均度與效率均得以明顯改善。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型示意圖；
[0016]圖2為本實用新型立體圖；
[0017]圖3為本實用新型中超聲波破碎平臺示意圖；
[0018]圖4為本實用新型中大腸桿菌處理室內部示意圖；
[0019]附圖標記列表:
[0020]I 一破碎裝置殼體、2—超聲波破碎平臺、3—大腸桿菌處理室、4 一開槽、5—超聲波換能器、51—聚能式超聲波換能器、52—發散式超聲波換能器、6—液壓缸、7—主動杆件、8—從動杆件、9一限位圈、10—攪拌軸、11一攪拌葉片、12—攪拌電機、13—恆溫夾套、14一進水口、15—出水口、16—排液口。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和【具體實施方式】，進一步闡明本實用新型，應理解下述【具體實施方式】僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍。需要說明的是，下面描述中使用的詞語「前」、「後」、「左」、「右」、「上」和「下」指的是附圖中的方向，詞語「內」和「外」分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
[0022]實施例1
[0023]如圖1與圖2所述的一種大腸桿菌超聲波破碎裝置，其包括有破碎裝置殼體1，殼體內部設置有彼此共軸的超聲波破碎平臺2，以及設置在超聲波破碎平臺2正下方的大腸桿菌處理室3，大腸桿菌處理室3的上端面設置有開槽4。所述超聲波破碎平臺2上設置有10個超聲波換能器5，其均採用聚能式超聲波換能器51 ;上述10個超聲波換能器5在大腸桿菌處理室3上端面所在平面內的投影，其均位於大腸桿菌處理室上端面3的開槽4內部；所述大腸桿菌處理室3的底端面設置有4個超聲波換能器，其均採用發散式超聲波換能器52。所述超聲波破碎平臺2與破碎裝置殼體I之間通過升降杆件進行連接。
[0024]所述大腸桿菌超聲波破碎裝置中包含有至少10個設置在超聲波破碎平臺中的超聲波換能器，以及至少4個設置於大腸桿菌處理室底部的超聲波換能器；所述超聲波破碎平臺中的超聲波換能器均採用聚能式超聲波換能器；所述大腸桿菌處理室中的超聲波換能器均採用發散式超聲波換能器。
[0025]採用上述設計，其將聚能式超聲波換能器與發散式超聲波換能器配合使用，前者可釋放高功率的定向超聲波，以對處理溶液中的大腸桿菌的破碎強度得以改善，後者可釋放低功率的發散式超聲波，使其在處理溶液中均勻發散，從而確保對溶液中的大腸桿菌實現均勻破碎；上述兩者配合，可使得設備在對大腸桿菌進行破碎的強度與均度之間得以均衡，以達到最佳的破碎效果。
[0026]作為本實用新型的一種改進，所述破碎裝置殼體上端面設置有液壓缸6 ;所述升降杆件由一個主動杆件7與四個從動杆件8構成，所述主動杆件7設置在超聲波破碎平臺2的中心位置，其與液壓缸6中液壓缸的推桿相連接；所述從動杆件8分別設置在超聲波破碎平臺2的四個端角之上，其如圖3所示。採用上述設計，其可通過液壓缸實現超聲波破碎平臺的精密升降，同時，主動杆件與從動杆件配合的設置，使得超聲波破碎平臺進行升降時確保其穩定性，從而避免其在升降過程中發生振動或傾斜，導致其超聲波破碎的效果得以下降，故而設置在超聲波破碎平臺四個頂角之上的從動杆件，其可對超聲波破碎平臺升降實現最佳的穩定效果。
[0027]作為本實用新型的一種改進，所述超聲波破碎平臺2的面積大於大腸桿菌處理室3上端面的開槽4的面積；所述大腸桿菌處理室3的上端面中，開槽4外圍部分設置有，沿開槽4邊部延伸的限位圈9，其由設置在大腸桿菌處理室邊部的金屬限位圈，以及設置在金屬限位圈上端面的橡膠墊層構成；所述限位圈9的寬度至少為5釐米。採用上述設計，其可在超聲波破碎平臺降落至大腸桿菌處理室上端面所在位置時，通過限位圈對其進行柔性支撐，從而避免其直接與大腸桿菌處理室上端面碰撞而造成設備的損壞；同時，限位圈中金屬限位圈可對超聲波破碎平臺起到良好的剛性支撐效果，橡膠墊層則可有效吸收超聲波破碎平臺的壓力，對其形成緩衝。
[0028]採用上述技術方案的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其通過可升降的超聲波破碎平臺，使得其相對於大腸桿菌處理室的高度可調，進而使得其對大腸桿菌進行破碎的程度可控，並便於工作人員在破碎過程中實時對處理溶液進行調整；另外，發散式超聲波裝置作為輔助裝置，可根據需要在不同時段開啟和關閉，以提高超聲波作用的均勻性。
[0029]實施例2
[0030]作為本實用新型的一種改進，所述大腸桿菌超聲波破碎裝置中設置有兩個攪拌裝置，每一個攪拌裝置均由延伸至大腸桿菌處理室3內部的攪拌軸10，設置在攪拌軸10上的攪拌葉11片，以及對攪拌軸10進行驅動的攪拌電機12構成；兩個攪拌裝置分別設置在大腸桿菌處理室3中的兩個相對端面之上。採用上述設計，其可通過兩個彼此相對設置的攪拌裝置對於大腸桿菌處理室內的待處理液體進行攪拌，使得攜帶大腸桿菌的液體在進行超聲波破碎的過程中的破碎效果更為均勻，同時，其亦可通過攪拌有效改善破碎效率。
[0031]作為本實用新型的一種改進，所述大腸桿菌處理室中，每一個攪拌裝置均至少包含有三片攪拌葉片11，每一片攪拌葉片11的面積為其所在的大腸桿菌處理室3端面面積的1/5，且其與該攪拌裝置所在的大腸桿菌處理室3端面所在平面之間成15°的夾角。採用上述設計，其通過大尺寸的攪拌葉片使得其攪拌麵積得以改善，同時，採用傾斜結構的攪拌葉片可對處理溶液實現徑向的攪拌，使得攪拌效果進一步得以提升。
[0032]作為本實用新型的一種改進，如圖4所示，所述大腸桿菌處理室的內壁之上設置有恆溫夾套13 ;所述破碎裝置殼體I中設置有延伸至恆溫夾套13內部進水口 14與出水口15，以及延伸至大腸桿菌處理室3內部的排液口 16 ;所述進水口 13與出水口 15均連接至，設置在破碎裝置殼體外部的溫控水槽。採用上述設計，其通過溫控水槽向夾套內輸入預設溫度的溫控液體，從而使得大腸桿菌處理室內的處理溶液始終保持在所需溫度下，避免其因溫度超標影響大腸桿菌的破碎。
[0033]上述大腸桿菌超聲波破碎裝置，其在工作過程中將攜帶有大腸桿菌的處理溶液倒入大腸桿菌處理室內，並通過液壓缸推動超聲波破碎平臺下降，使得設置在平臺中的多個聚能式超聲波換能器通過大腸桿菌處理室的開槽浸入大腸桿菌處理室內部，通過其所產生的高能量的定向超聲波作用於處理溶液中的大腸桿菌，並與大腸桿菌處理室內部的發散式超聲波換能器配合對大腸桿菌進行破碎。
[0034]採用上述技術方案的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其在破碎過程中對處理溶液進行攪拌，使得處理溶液與處理溶液之間的接觸更為均勻，進而使得破碎的均度與效率均得以改善。
【權利要求】
1.一種大腸桿菌超聲波破碎裝置，其特徵在於，所述大腸桿菌超聲波破碎裝置包括有破碎裝置殼體，殼體內部設置有彼此共軸的超聲波破碎平臺，以及設置在超聲波破碎平臺正下方的大腸桿菌處理室，大腸桿菌處理室的上端面設置有開槽；所述超聲波破碎平臺上設置有多個超聲波換能器，多個超聲波換能器在大腸桿菌處理室上端面所在平面內的投影，其均位於大腸桿菌處理室上端面的開槽內部；所述超聲波破碎平臺與破碎裝置殼體之間通過升降杆件進行連接；所述大腸桿菌處理室內部設置有至少一個攪拌裝置。
2.按照權利要求1所述的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其特徵在於，所述大腸桿菌超聲波破碎裝置中包含有至少10個設置在超聲波破碎平臺中的超聲波換能器，以及至少4個設置於大腸桿菌處理室底部的超聲波換能器；所述超聲波破碎平臺中的超聲波換能器均採用聚能式超聲波換能器；所述大腸桿菌處理室中的超聲波換能器均採用發散式超聲波換能器。
3.按照權利要求1所述的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其特徵在於，所述升降杆件由至少一個主動杆件，以及至少一個從動杆件構成。
4.按照權利要求3所述的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其特徵在於，所述破碎裝置殼體上端面設置有液壓缸；所述升降杆件由一個主動杆件與四個從動杆件構成，所述主動杆件設置在超聲波破碎平臺的中心位置，其與液壓缸中液壓缸的推桿相連接；所述從動杆件分別設置在超聲波破碎平臺的四個端角之上。
5.按照權利要求1或4所述的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其特徵在於，所述超聲波破碎平臺的面積大於大腸桿菌處理室上端面的開槽面積；所述大腸桿菌處理室的上端面中，開槽外圍部分設置有，沿開槽邊部延伸的限位圈，其由設置在大腸桿菌處理室邊部的金屬限位圈，以及設置在金屬限位圈上端面的橡膠墊層構成；所述限位圈的寬度至少為5釐米。
6.按照權利要求1所述的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其特徵在於，所述大腸桿菌處理室內部設置有兩個攪拌裝置，每一個攪拌裝置均由延伸至大腸桿菌處理室內部的攪拌軸，設置在攪拌軸上的攪拌葉片，以及對攪拌軸進行驅動的攪拌電機構成；兩個攪拌裝置分別設置在大腸桿菌處理室中的兩個相對端面之上。
7.按照權利要求6所述的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其特徵在於，所述大腸桿菌處理室中，每一個攪拌裝置均至少包含有三片攪拌葉片，每一片攪拌葉片的面積至少為其所在的大腸桿菌處理室端面面積的1/5，且其與該攪拌裝置所在的大腸桿菌處理室端面所在平面之間成一定夾角。
8.按照權利要求7所述的大腸桿菌超聲波破碎裝置，其特徵在於，所述大腸桿菌處理室的內壁之上設置有恆溫夾套；所述破碎裝置殼體中設置有延伸至恆溫夾套內部進水口與出水口，以及延伸至大腸桿菌處理室內部的排液口 ；所述進水口與出水口均連接至設置在破碎裝置殼體外部的溫控水槽。
【文檔編號】C12M1/02GK204151349SQ201420498640
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年9月1日 優先權日:2014年9月1日
【發明者】高文華, 謝孝民, 周春華, 尹青堂, 楊娟, 王雷, 章小傑, 方潤生 申請人:南京先歐儀器製造有限公司