一種實驗室用酶促反應(yīng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型是一種實驗室用酶促反應(yīng)裝置，具體涉及實驗室檢測酶活性所使用的酶促反應(yīng)控制系統(tǒng)裝置，屬于測定儀器裝備設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在酶制劑類飼料添加劑質(zhì)量評估方面，主要以酶促反應(yīng)來檢測某種酶的活性，然而在實際檢測過程中，各個實驗室進行酶促反應(yīng)的條件千差萬別，造成同一樣品在各個實驗室的測定結(jié)果差異較大，酶活測定結(jié)果不具備可比性，參考價值不大。目前已知的對酶促反應(yīng)效果有明顯影響的因素有:反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、適宜的酶液濃度以及適宜的底物濃度等，然而在實際的檢測工作中發(fā)現(xiàn)以下幾個細節(jié)方面對結(jié)果的影響更容易被忽視:
[0003]( I)反應(yīng)容器的選擇，進行酶促反應(yīng)所需的裝置稱為酶反應(yīng)器，包括如《食品酶學(xué)》(生物與食品工程學(xué)院，第六章，酶反應(yīng)器)記載的攪拌式反應(yīng)器、填充床式反應(yīng)器、流化床式反應(yīng)器、膜反應(yīng)器等，以攪拌式反應(yīng)器為例，因殘留物會影響酶反應(yīng)效果，因此一般都選用玻璃儀器，然而玻璃儀器的容積大小影響著酶液和底物的混合效果和水浴的恒溫效果。容器橫截面太小，混合效果差，而且反應(yīng)液面容易超過水浴鍋的液面高度，造成控溫不佳，容器橫截面太大，在加入底物溶液或終止顯色液時容易造成液體濺出容器，而且容器也容易漂浮在水浴鍋液面上，造成容器翻倒。
[0004](2)反應(yīng)時間控制，熟練的檢測人員能夠做到每個反應(yīng)管反應(yīng)開始時間和反應(yīng)終止時間間隔基本一致，但這需要每管之間有加液時間差，在檢測大量的樣品時容易導(dǎo)致檢測效率下降。此外，由于每個樣品在做酶促反應(yīng)的同時需要同時做一支樣品對照管，也就是反應(yīng)時候終止顯色液和底物溶液加樣的順序正好與實驗管相反。因此在人工加液的時候涉及到更換所加的液體，這一步很容易造成操作誤差，影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0005](3)混合均勻度，在實際檢測過程中，每加一種反應(yīng)液體需要對反應(yīng)容器內(nèi)溶液進行混合，有的采取旋窩震蕩儀混合，有的采用手動搖動混合，不管哪種混合方式都需要將反應(yīng)容器從水浴鍋中拿出，溫度的變化對最終的檢測結(jié)果會有一定的影響。
[0006]為促進我國酶制劑產(chǎn)品市場規(guī)范，科學(xué)穩(wěn)定的檢測輔助設(shè)備顯得十分必要。鑒于以上在酶活性檢測工作中涉及到的酶促反應(yīng)細節(jié)問題，創(chuàng)造并應(yīng)用一個能夠統(tǒng)一酶促反應(yīng)操作的反應(yīng)系統(tǒng)裝置顯得尤為必要。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于提供一種實驗室用酶促反應(yīng)裝置，該裝置克服了現(xiàn)有酶促反應(yīng)用實驗裝置存在的如:溫控不佳、操作不便、使用復(fù)雜、檢測效率低、檢測結(jié)果準(zhǔn)確性差等諸多細節(jié)問題，提出了以磁力攪拌系統(tǒng)對反應(yīng)容器內(nèi)的溶液進行混合，使酶促反應(yīng)過程實現(xiàn)半自動化、精準(zhǔn)化，減少人為操作帶來的誤差，使檢測結(jié)果能夠統(tǒng)一且穩(wěn)定可靠。
[0008]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種實驗室用酶促反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)容器以及放置反應(yīng)容器的水浴鍋，所述的反應(yīng)容器由一個以上的反應(yīng)管組成，在所述的水浴鍋內(nèi)設(shè)有加熱棒，為了克服現(xiàn)有檢測操作中存在的不足，本實用新型提出的酶促反應(yīng)裝置還包括磁力攪拌系統(tǒng)，所述的磁力攪拌系統(tǒng)包括磁力攪拌轉(zhuǎn)子和磁力攪拌底板，所述的磁力攪拌轉(zhuǎn)子設(shè)于反應(yīng)管內(nèi)，所述的水浴鍋包括上層容納反應(yīng)容器的箱體以及設(shè)于箱體底部容納磁力攪拌底板的空腔，在實際操作過程中，磁力攪拌轉(zhuǎn)子在磁力攪拌底板的作用下進行轉(zhuǎn)動，以達到對反應(yīng)管內(nèi)的緩沖液和樣品進行混合的目的，避免了如現(xiàn)有技術(shù)中，使用旋窩震蕩儀或手動搖動時將反應(yīng)容器從水浴鍋中取出，因溫度的變化而造成對最終的檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。
[0009]為更好的實現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)，所述的磁力攪拌系統(tǒng)還包括設(shè)于水浴鍋外壁且與磁力攪拌底板相連接的轉(zhuǎn)速顯示屏和轉(zhuǎn)速控制鍵，使用者可根據(jù)轉(zhuǎn)速控制鍵對磁力攪拌轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速進行設(shè)置，轉(zhuǎn)速顯示屏可供使用者進行觀察，并與實驗數(shù)據(jù)的記錄和實驗結(jié)果的分析。
[0010]根據(jù)實際操作情況，我們知道，由于在實驗過程中，需要對反應(yīng)管進行加液操作，現(xiàn)有實驗設(shè)備和操作過程存在兩方面的問題，一是，由于每個反應(yīng)管的反應(yīng)起始時間幾乎一致，若采用人工加液，則每個反應(yīng)管之間勢必存在時間差，當(dāng)然，熟練的檢測人員能夠做到每個反應(yīng)管反應(yīng)開始時間和反應(yīng)終止時間間隔基本一致，但在檢測的樣品量較多時，就容易導(dǎo)致檢測效率的下降；此外，另一方面，由于每個樣品在做酶促反應(yīng)的同時需要同時做一支樣品對照管，也就是反應(yīng)時候終止顯色液和底物溶液加樣的順序正好與實驗管相反。因此在人工加液的時候涉及到更換所加的液體，這一步很容易造成操作誤差，影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，因為，為克服上述情況，本實用新型在所述的反應(yīng)管上設(shè)有加液系統(tǒng)，所述加液系統(tǒng)包括空氣泵、充氣管以及加液管，所述的加液管設(shè)于反應(yīng)管內(nèi)，加液管的出口端設(shè)有防倒吸管頭，入口端則向沿反應(yīng)管向外延伸并通過充氣管與空氣泵相連通，在加液管與充氣管的連接處還設(shè)有旋擰外蓋，在本實用新型中，旋擰外蓋可實現(xiàn)充氣管與加液管上端接口的密閉連接，在需要對反應(yīng)器內(nèi)加液時，旋緊旋擰外蓋，開啟空氣泵向加液管內(nèi)加壓并作用在防倒吸管頭上，加液管內(nèi)的液體從出口端流入反應(yīng)管；加液管內(nèi)液體使用完畢后，可擰開旋抒外蓋，用移液槍定量的將反應(yīng)液體加入加液管內(nèi)，以備下次加液時使用。
[0011]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，所述的防倒吸管頭包括連接有彈簧的密閉件，所述的密閉件通過彈簧作用于加液管的出口端，空氣泵開啟向加液管內(nèi)加壓并作用在防倒吸管頭的密閉件，同時彈簧被壓縮，加液管內(nèi)的液體從出口端流入反應(yīng)管中；空氣泵關(guān)閉后，加液管內(nèi)沒有壓力，彈簧恢復(fù)形變，防倒吸管頭的密閉件重新作用在加液管的出口端，防止反應(yīng)管內(nèi)的液體進入加液管中。
[0012]所述的加液系統(tǒng)還包括設(shè)于水浴鍋外壁的加液控制裝置，在所述的加液控制裝置內(nèi)則設(shè)有與空氣泵相連接的計時器和空氣泵控制開關(guān)，計時器用于設(shè)置空氣泵的開啟時間，通常根據(jù)反應(yīng)時間進行設(shè)置，反應(yīng)完成后第一次開啟空氣泵，空氣泵開啟2min后自動關(guān)閉。
[0013]進一步的，所述的加液系統(tǒng)還包括設(shè)于水浴鍋上方固定空氣泵和加液管的可拆卸支架，該可拆卸支架包括兩層，上層用于固定空氣泵并設(shè)有供充氣管穿過的通孔；下層設(shè)有用于固定加液管的孔槽(22)，上下兩層均由鐵支架組成并固定在水浴鍋箱體的上方。
[0014]為更好的對溫度進行控制，保持水浴鍋內(nèi)的恒溫效果，本實用新型在所述的水浴鍋內(nèi)設(shè)有溫度探頭，在水浴鍋的外壁則設(shè)有與溫度探頭和加熱棒相連接的溫度控制系統(tǒng)。
[0015]為進一步的對反應(yīng)容器的反應(yīng)管進行固定，本實用新型在所述的水浴鍋內(nèi)設(shè)有固定件，所述的固定件包括設(shè)于箱體底部固定反應(yīng)管的卡槽以及設(shè)有空孔的安裝支架，所述的安裝支架固定在箱體的內(nèi)壁，空孔則套裝于反應(yīng)管上，在所述的空孔上還設(shè)有橡膠墊，該橡膠墊可增加空孔與反應(yīng)管的摩擦，防止反應(yīng)管漂浮于水浴鍋中。
[0016]所述箱體的側(cè)壁為雙層真空不銹鋼制作而成，便于保溫；所述箱體的底板為單層不銹鋼制作而成，以增強下方磁力攪拌底板對上方磁力攪拌轉(zhuǎn)子的磁吸附作用。
[0017]所述的反應(yīng)管為玻璃制作而成，以減少反應(yīng)液附著，同時便于水浴傳熱和清洗；為降低材料成本，防止管道破損，所述的充氣管、加液管和防倒吸管頭均為塑料制作而成。
[0018]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0019](I)本實用新型采用磁力攪拌系統(tǒng)替代了傳統(tǒng)加液反應(yīng)開始后進行手工搖動或旋轉(zhuǎn)震動儀進行混合的操作步驟，其目的在于:便于反應(yīng)均勻且溫度恒定，提高檢測準(zhǔn)確性，減少人工操作帶來的誤差，提高檢測效率。
[0020](2)本實用新型設(shè)計合理，采用了以空氣泵、充氣管、加液管等結(jié)構(gòu)組成的加液系統(tǒng)