專利名稱:一種基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于毛細(xì)管電泳技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置。
背景技術(shù):
毛細(xì)管電泳是是一種以高壓電場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)力,以毛細(xì)管為分離通道,依據(jù)樣品中各組分之間淌度和分配行為上的差異而實(shí)現(xiàn)分離分析的高效液相分離方法。自從1981年Joegenson和Luckas首次提出毛細(xì)管電泳以來(lái)[I],該技術(shù)以其高效、快速、分離度高、靈敏度高、試劑用量少、低耗及集成度高等優(yōu)點(diǎn)引起了國(guó)內(nèi)外分析和生命科學(xué)界有關(guān)專家的廣泛關(guān)注,在生物醫(yī)學(xué)研究、食品藥品分析、臨床診斷、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用[2,3] ο毛細(xì)管電泳儀器系統(tǒng)主要包括分離毛細(xì)管、高壓直流電源、緩沖溶液池、檢測(cè)器、數(shù)據(jù)記錄和處理單元等,目前毛細(xì)管電泳常用的檢測(cè)技術(shù)有紫外吸收檢測(cè)法、激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)法、質(zhì)譜檢測(cè) 法和電化學(xué)檢測(cè)法等。其中電化學(xué)檢測(cè)具有靈敏度高、耗電少、死體積小、電極及控制儀器小巧易集成等優(yōu)點(diǎn),是毛細(xì)管電泳理想的檢測(cè)技術(shù),近年來(lái)得到了越來(lái)越廣泛的重視。電化學(xué)檢測(cè)常用離柱檢測(cè)[4]和柱端檢測(cè)[5]兩種檢測(cè)模式,對(duì)于離柱電化學(xué)檢測(cè),分離毛細(xì)管和檢測(cè)毛細(xì)管間用多孔接點(diǎn)隔離分離電壓;對(duì)于端柱電化學(xué)檢測(cè),微盤檢測(cè)電極位于毛細(xì)管出口處。對(duì)于毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè),分離毛細(xì)管和檢測(cè)電極間的精確定位是制約其廣泛應(yīng)用的主要因素[3]。通常采用三維可調(diào)微操縱器來(lái)使檢測(cè)電極與毛細(xì)管出口對(duì)齊,由于每次手工調(diào)節(jié)的重現(xiàn)性差,影響毛細(xì)管電泳分析的準(zhǔn)確度和精密度。三維可調(diào)微操縱器體積較大,集成度不高,抗震性能不佳,定位操作復(fù)雜、費(fèi)時(shí),需要專業(yè)的操作人員[3]。所以,開發(fā)簡(jiǎn)便低成本的毛細(xì)管電泳檢測(cè)電極定位裝置,簡(jiǎn)化操作步驟,提高檢測(cè)電極的定位重現(xiàn)性和精度對(duì)毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用具有重要意義。本發(fā)明利用同心準(zhǔn)直的毛細(xì)管定位管和檢測(cè)電極定位管使毛細(xì)管和檢測(cè)電極對(duì)齊,借助內(nèi)含磁鐵的電極支架和測(cè)微頭,通過(guò)旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭的旋鈕使電極支架帶動(dòng)檢測(cè)電極前后移動(dòng),實(shí)現(xiàn)毛細(xì)管出口和檢測(cè)電極頂端間距離的精密調(diào)節(jié)。本發(fā)明具有加工簡(jiǎn)便、成本低、高集成度、操作簡(jiǎn)便和定位精度高等優(yōu)點(diǎn),并可與微流控芯片、毛細(xì)管電色譜、流動(dòng)注射等技術(shù)聯(lián)用,在環(huán)境監(jiān)測(cè)、臨床診斷、食品藥品分析等領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。參考文獻(xiàn)Jorgenson, J.ff., Lukacs, K.D., Anal.Chem.1981, 53, 1298 - 1302.[2]Yu, H., Xu, X.Y., Sun, J.Y., You, T.Y., Cent.Eur.J.Chem.2012,10,639-651.[3]Chen, G., Zhu, Y.Z., Wang, Y.F., Xu, X.J., Lu, T., Current Med.Chem.2006,13,2467 - 2485.[4]O’Shea, T.J., Lunte, S.M., Anal.Chem.1993, 65, 948 - 951.[5] Chen, Q.ff., Zhang, L.Y., Chen, G., Anal.Chem.2012,84,171-178.。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種制作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、集成度高,且操作簡(jiǎn)便、重現(xiàn)性好的基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置。本發(fā)明提出的基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置,其結(jié)構(gòu)如附圖1所示,由內(nèi)含磁鐵3的電極支架14、檢測(cè)電極8、毛細(xì)管9、毛細(xì)管定位管11、檢測(cè)電極定位管13、檢測(cè)池12、測(cè)微頭17、鋼質(zhì)螺桿15、安裝套管16和底板22組成;磁鐵3安裝于一面開有圓孔4的電極支架14中;安裝套管16安裝于底板22上,并將測(cè)微頭17固定,鋼質(zhì)螺桿15的外徑與圓孔4的直徑相同,通過(guò)磁鐵3的磁力使鋼質(zhì)螺桿15的頂端附著在圓孔4中并可自由旋轉(zhuǎn);在測(cè)微頭17和磁鐵3間設(shè)有一層25-100微米厚的用于減少摩擦的滌綸薄膜5 ;毛細(xì)管定位管11和電極定位管13分別安裝在檢測(cè)池12相對(duì)的兩側(cè)壁上,且兩者同心準(zhǔn)直,毛細(xì)管9通過(guò)硅橡膠片10固定在毛細(xì)管定位管11中,檢測(cè)電極8通過(guò)兩片硅橡膠片7固定在電極支架14上的小孔6中,并通過(guò)電極定位管13與毛細(xì)管9出口準(zhǔn)直;通過(guò)調(diào)節(jié)測(cè)微頭17的旋鈕使吸在磁鐵3上的圓柱形鋼質(zhì)螺桿15帶動(dòng)安裝有檢測(cè)電極8的電極支架14前后移動(dòng),以實(shí)現(xiàn)毛細(xì)管11出口和檢測(cè)電極8頂端間距離的高精度調(diào)節(jié)。本發(fā)明中,用于制作檢測(cè)電極定位裝置的磁鐵3可為釹鐵硼磁鐵、鐵氧體磁鐵或磁鋼等,是長(zhǎng)方體塊,尺寸為15-25 mm X 8-15 mm X 1-3 mm。根據(jù)磁鐵3的尺寸,將0.5-2_厚的有機(jī)玻璃板或者聚苯乙烯板通過(guò)數(shù)控激光切割機(jī)切割成小片,通過(guò)氯仿等有機(jī)溶劑粘合可得電極支架14,其外部尺寸為30-40 mm X 17-30 mm X 4-6 mm,內(nèi)部空間尺寸為25-35 mm X 15-25 mm X 1-3 _,內(nèi)部空間長(zhǎng)度和寬度與磁鐵3的長(zhǎng)度和厚度一致,電極支架14底部 填充用有機(jī)玻璃片或者聚苯乙烯片確定磁鐵3的位置。本發(fā)明中,電極支架14的頂部用于安裝檢測(cè)電極的兩個(gè)小孔6為方孔,其尺寸為:
1.5-3.5 mm X 4-6 mm,借助兩片娃橡膠片 7( 1.5-3.5 mm X 1.5-2.5 mm X 6-8 mm),將檢測(cè)電極安裝在支架14上;電極支架14的一面中部的圓孔4直徑為6 mm,圓孔中心距離底板22底部為10-20 mm。本發(fā)明中,測(cè)微頭17有市售,精度為0.01 mm,其螺桿的行程為0-25 mm,通過(guò)一個(gè)圓筒形的有機(jī)玻璃片或者聚苯乙烯套管16 (內(nèi)徑13 mm,外徑18 mm,長(zhǎng)18 mm),固定在底板22上,圓筒形套管16兩側(cè)有粘合在底板22上的兩個(gè)有機(jī)玻璃或者聚苯乙烯墊片18 (3mm X 3 mm X 18 mm),增加圓筒形套管16在底板上的粘合強(qiáng)度和穩(wěn)定性。底板22為透明的有機(jī)玻璃或者聚苯乙烯板(15-25 mm X 40-60 mm X 3-7 mm)。檢測(cè)池12及其支架采用厚度為1-3 mm的透明有機(jī)玻璃片或者聚苯乙烯片粘合而成,檢測(cè)池12的內(nèi)部尺寸為15-30 mm X 10-20 mm X 10-20 mm,通過(guò)機(jī)械鉆孔和粘合的工藝將毛細(xì)管定位管11、檢測(cè)電極定位管13、參比電極19、輔助電極20、接地電極21安裝在檢測(cè)池12中,毛細(xì)管定位管
I1、檢測(cè)電極定位管13位于檢測(cè)池12的上部區(qū)域,參比電極19、輔助電極20、接地電極21位于檢測(cè)池12的中部區(qū)域,其位置參見圖1所示。本發(fā)明中,毛細(xì)管定位管11的內(nèi)徑0.35-0.6 mm,外徑0.6-1 mm,長(zhǎng)10-20 mm,檢測(cè)電極定位管13的內(nèi)徑0.35-0.6 mm,外徑0.6-1 mm,長(zhǎng)10-20 mm,毛細(xì)管定位管11和檢測(cè)電極定位管13的內(nèi)徑比插入其中的毛細(xì)管9和檢測(cè)電極8的外徑高出20-50 μ m,均采用不銹鋼毛細(xì)管制作,安裝前,先將毛細(xì)管(內(nèi)徑10-320 μπι,外徑320-450 μ m)插入兩個(gè)管子,然后將毛細(xì)管定位管11和檢測(cè)電極定位管13分別插入檢測(cè)池12的向?qū)Φ膬蓚?cè)壁的孔中,用透明環(huán)氧樹脂粘合,固化后可使兩個(gè)定位管同心準(zhǔn)直。其中輔助電極20和接地電極21全部使用鉬絲(直徑100-500 μ m),參比電極19為銀/氯化銀電極。本發(fā)明中,檢測(cè)電極的制作方法為:如附圖2所示,將銅絲24 (直徑100-200 μ m,長(zhǎng)10-20 cm)—頭插入一根熔融石英毛細(xì)管23(內(nèi)徑50-320 μ m,外徑320-450,長(zhǎng)3-6 cm)中,銅絲24在管內(nèi)的一端離毛細(xì)管末端約4 mm,毛細(xì)管23另一端通過(guò)熱熔膠25與銅絲固定。將環(huán)氧樹脂與固化劑調(diào)勻后與導(dǎo)電材料如石墨粉按質(zhì)量比1:1混合并調(diào)勻,將毛細(xì)管末端垂直插入該混合物,直至混合物與管內(nèi)的銅絲24接觸,于50-70 °C烘箱中加熱40-80分鐘后,末端電極填充材料26用金相砂紙磨成圓盤得電極端面,即制成檢測(cè)電極21。將全部部件按照附圖1安裝到位即得基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置。基于本發(fā)明的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極8的定位方法:將毛細(xì)管9插入毛細(xì)管定位管11中,并在檢測(cè)池內(nèi)露出約1-3 _,通過(guò)檢測(cè)池外的硅橡膠固定片10使毛細(xì)管9固定,然后,調(diào)節(jié)測(cè)微頭17使檢測(cè)電極8插入電極定位管13,直至其頂端與毛細(xì)管9出口接觸,然后旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭17的旋鈕,使鋼質(zhì)螺桿15帶動(dòng)檢測(cè)電極8回縮10-100 μ m,實(shí)現(xiàn)基于毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極的高精度定位。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工簡(jiǎn)便、成本低、集成度高、操作簡(jiǎn)便、定位精度和定位重現(xiàn)性高,毛細(xì)管9和檢測(cè)電極8間的準(zhǔn)直定位無(wú)需使用結(jié)構(gòu)復(fù)雜且穩(wěn)定性差的三維操縱儀。本發(fā)明中采用了一體化設(shè)計(jì),檢測(cè)池12和檢測(cè)電極支架14均固定在底板14上,底座的震動(dòng)和位置的移動(dòng)不會(huì)造成對(duì)準(zhǔn)后的毛細(xì)管出口與檢測(cè)電極8間相對(duì)位置的改變,增強(qiáng)了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。本發(fā)明在環(huán)境監(jiān)測(cè)、生物醫(yī)學(xué)分析、食品分析等領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。
圖1為本發(fā)明的設(shè)計(jì)示意圖。其中,(A-C)為含磁鐵3的電極支架14的正視圖(A)、側(cè)視圖(B)和斜視圖(C); (D)為夾于兩片硅橡膠片7間的檢測(cè)電極8 ; (E)為安裝有檢測(cè)電極8的電極支架14的斜視圖;(F)為基于磁鐵3和測(cè)微頭17的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置斜視圖。圖2為本發(fā)明中檢測(cè)電極的制作過(guò)程示意圖。圖3為使用本發(fā)明檢測(cè)對(duì)苯二胺(a)、間氨基酚(b)和間苯二酚(C)(濃度均為0.5毫摩爾/升)的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液的毛細(xì)管電泳圖譜。圖4為本發(fā)明用于對(duì)苯二胺(a)、間氨基酚(b)和間苯二酚(C)(濃度均為0.5毫摩爾/升)標(biāo)準(zhǔn)混合溶液的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)獲得的峰電流和定位次數(shù)的關(guān)系曲線。圖5為使用本發(fā)明檢測(cè)染發(fā)劑中對(duì)對(duì)苯二胺(a)、間氨基酚(b)和間苯二酚(C)的毛細(xì)管電泳圖譜。圖中標(biāo)號(hào):1為檢測(cè)電極固定孔,2為有機(jī)玻璃支架,3為磁鐵,4為定位圓孔,5為滌綸薄膜,6為檢測(cè)電極安裝孔,7為電極固定用硅橡膠片,8為檢測(cè)電極,9為毛細(xì)管,10為毛細(xì)管固定用硅橡膠片,11為毛細(xì)管定位管,12為檢測(cè)池,13為檢測(cè)電極定位管,14為含磁鐵的檢測(cè)電極支架,15為鋼質(zhì)螺桿,16為有機(jī)玻璃套管,17為有機(jī)玻璃墊片,18為檢測(cè)電極引導(dǎo)管,19為銀/氯化銀參比電極,20為輔助電極,21為接地電極,22為有機(jī)玻璃底板,23為石英毛細(xì)管,24為銅絲,25為熱熔膠,26為電極填充材料。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例和附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明:
(I)含磁鐵的電極支架14的加工
用于制作檢測(cè)電極定位裝置的磁鐵3可為釹鐵硼磁鐵,尺寸為20 mm X 10 mm X 2_。根據(jù)磁鐵3的尺寸,將I _厚的有機(jī)玻璃板通過(guò)數(shù)控激光切割機(jī)切割成小片,通過(guò)氯仿等有機(jī)溶劑粘合可得電極支架14,其外部尺寸為32 mm X 24 mm X 4 _,內(nèi)部空間尺寸為25 mm X 20 mm X 2 mm,要求內(nèi)部空間長(zhǎng)度和寬度與磁鐵3的長(zhǎng)度和厚度一直,電極支架底部填充兩片I mm厚有機(jī)玻璃片確定磁鐵3的底邊離底板的高度為7 mm。電極支架14的頂部加工了兩個(gè)方孔(2 mm X 4 mm),借助兩片娃橡膠片7 (2 mm X 2 mm X 7mm),將檢測(cè)電極8安裝在支架14上。支架14的一面中部加工一個(gè)直徑為6 mm的圓孔4,圓孔中心距離底板22底部約12 mm。( 2)檢測(cè)電極8的制作
如附圖2所不,將銅絲24 (直徑150 μπι,長(zhǎng)15 cm) 一頭插入一根熔融石英毛細(xì)管23(內(nèi)徑250 μ m,外徑370,長(zhǎng)4 cm)中,銅絲24在管內(nèi)的一端離毛細(xì)管末端約4 mm,毛細(xì)管另一端用熱熔膠25與銅絲24固定。將環(huán)氧樹脂與固化劑調(diào)勻后與導(dǎo)電材料如石墨粉按質(zhì)量比1:1混合并調(diào)勻,將毛細(xì)管末端垂直插入該混合物,直至混合物與管內(nèi)的銅絲接觸,于60 °C烘箱中加熱60分鐘后,末端電極填充材料26用金相砂紙將電極頭磨成圓盤,即制成檢測(cè)電極21。(3)基于磁鐵 毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置的加工和裝配
如附圖1所示,本發(fā)明由內(nèi)含磁鐵3的電極支架14、硅橡膠片7、檢測(cè)電極8、毛細(xì)管9、毛細(xì)管定位管11、檢測(cè)電極定位管13、檢測(cè)池12、測(cè)微頭17、安裝套16和底板22等組成,磁鐵3裝于一面開有圓孔4的電極支架14中。通過(guò)固定在底板22上的安裝套16可將測(cè)微頭17固定,鋼質(zhì)螺桿15的外徑與圓孔4的直徑相同,通過(guò)磁鐵3的磁力使螺桿15的頂端附著在圓孔4中并可自由旋轉(zhuǎn),在測(cè)微頭17和磁鐵3間有一層50微米厚的滌綸薄膜5以減少摩擦。毛細(xì)管定位管11和電極定位管13分別安裝在檢測(cè)池12相對(duì)的兩側(cè)壁上,要求同心準(zhǔn)直,毛細(xì)管9通過(guò)硅橡膠固定片10固定在毛細(xì)管定位管11中,檢測(cè)電極8通過(guò)兩片硅橡膠片7固定在電極支架14上的小孔中,并通過(guò)電極定位管13與毛細(xì)管9出口準(zhǔn)直。通過(guò)調(diào)節(jié)測(cè)微頭17的旋鈕使吸在磁鐵3上的圓柱形鋼質(zhì)螺桿15帶動(dòng)安裝有檢測(cè)電極8的電極支架14前后移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)毛細(xì)管11出口和檢測(cè)電極8頂端間距離的高精度調(diào)節(jié)。本發(fā)明中市售測(cè)微頭17精度為0.01 mm,其螺桿的行程為0-25 mm,通過(guò)一個(gè)圓筒形的有機(jī)玻璃片套管16 (內(nèi)徑13 mm,外徑18 mm,長(zhǎng)18 mm),固定在底板22上,圓筒形套管16兩側(cè)有粘合在底板22上的連個(gè)有機(jī)玻璃墊片18 (3 mm X 3 mm X 18 mm),增加圓筒形套管16在底板上的粘合強(qiáng)度和穩(wěn)定性。底板22為透明的有機(jī)玻璃板(20 mm X 50mm X 5 _)。檢測(cè)池12及其支架采用厚度為2 mm的透明有機(jī)玻璃片粘合而成,檢測(cè)池12的內(nèi)部尺寸為20 mm X 15 mm X 15 mm,通過(guò)機(jī)械鉆孔和粘合的工藝將毛細(xì)管定位管11、檢測(cè)電極定位管13、參比電極19、輔助電極20、接地電極21按照附圖1所示安裝在相應(yīng)位置。毛細(xì)管定位管11 (內(nèi)徑0.4 1111]1,外徑0.7 mm,長(zhǎng)15 mm)和檢測(cè)電極定位管13 (內(nèi)徑0.4 1111]1,外徑0.7 mm,長(zhǎng)15 mm)的內(nèi)徑比插入其中的毛細(xì)管9和檢測(cè)電極8的外徑高約30μ m,均采用不銹鋼毛細(xì)管。安裝前,先將毛細(xì)管(內(nèi)徑25 μ m,外徑370 μ m)插入兩個(gè)管子,然后將毛細(xì)管定位管11和檢測(cè)電極定位管13分別插入檢測(cè)池12的向?qū)Φ膬蓚?cè)壁的孔中,用透明環(huán)氧樹脂粘合,固化后可使兩個(gè)定位管同心準(zhǔn)直。其中輔助電極20和接地電極21均為鉬絲(直徑250 μ m),參比電極19為銀/氯化銀電極。(4)基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置的操作及其應(yīng)用
將毛細(xì)管9插入毛細(xì)管定位管11中,并在檢測(cè)池內(nèi)露出約2 _,通過(guò)檢測(cè)池外的硅橡膠固定片10使毛細(xì)管9固定,然后,調(diào)節(jié)測(cè)微頭17使檢測(cè)電極8插入電極定位管13,直至其頂端與毛細(xì)管9出口接觸,然后旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭17的旋鈕,使鋼質(zhì)螺桿15帶動(dòng)檢測(cè)電極8回縮50 μ m,實(shí)現(xiàn)基于毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極的高精度定位。為了測(cè)試本發(fā)明的性能,將其與高壓直流電源和電化學(xué)檢測(cè)器組裝成毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)系統(tǒng),用于0.5毫摩爾/升的對(duì)苯二胺(a)、間氨基酚(b)和間苯二酚(C)標(biāo)準(zhǔn)混合溶液的的毛細(xì)管電泳分離分析,獲得電泳圖譜見附圖3,三個(gè)組分可在11分鐘內(nèi)完全分離,結(jié)果令人滿意。測(cè)試條件為:分離和進(jìn)樣電壓為9 kV,進(jìn)樣時(shí)間為5 S,緩沖溶液為50mM硼酸鹽緩沖液(pH 9。2),檢測(cè)電極為直徑250 μ m石墨-環(huán)氧樹脂復(fù)合材料圓盤電極,檢測(cè)電位為+0.8 V (相對(duì)于銀/氯化銀參比電極)。附圖4為使用本發(fā)明檢測(cè)0.5毫摩爾/升的對(duì)苯二胺、間氨基酚和間苯二酚標(biāo)準(zhǔn)混合溶液的峰電流和定位次數(shù)的關(guān)系曲線,15次定位測(cè)得的對(duì)苯二胺、間氨基酚和間苯二酚峰電流的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為4.2 %、4.4%和3.5%,表明本發(fā)明的定位重現(xiàn)性良好。為進(jìn)一步驗(yàn)證本發(fā)明的實(shí)用性,研制的基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置還被用于染發(fā)劑中對(duì)苯二胺、間氨基酚和間苯二酚的檢測(cè)(附圖5),測(cè)得某品牌染發(fā)劑中對(duì)苯二胺、間氨 基酚和間苯二酚的含量分別為24.49,2.836和1.741 mg/g,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置,其特征在于由內(nèi)含磁鐵(3)的電極支架(14)、檢測(cè)電極(8)、毛細(xì)管(9)、毛細(xì)管定位管(11)、檢測(cè)電極定位管(13)、檢測(cè)池(12)、安裝套管(16)、測(cè)微頭(17)、鋼質(zhì)螺桿(15)、安裝套管(16)和底板(22)組成;磁鐵(3)安裝于一面開有圓孔(4)的電極支架(14)中;安裝套管(16)安裝于底板(22)上,并將測(cè)微頭(17)固定,鋼質(zhì)螺桿(15)的外徑與圓孔(4)的直徑相同,通過(guò)磁鐵(3)的磁力使鋼質(zhì)螺桿(15)的頂端附著在圓孔(4)中并可自由旋轉(zhuǎn);在測(cè)微頭(17)和磁鐵(3)間設(shè)有一層25-100微米厚的用于減少摩擦的滌綸薄膜(5);毛細(xì)管定位管(11)和電極定位管(13)分別安裝在檢測(cè)池(12)相對(duì)的兩側(cè)壁上,且兩者同心準(zhǔn)直,毛細(xì)管(9)通過(guò)硅橡膠片(10)固定在毛細(xì)管定位管(11)中,檢測(cè)電極(8通過(guò)兩片硅橡膠片7固定在電極支架(14上的小孔(6)中,并通過(guò)電極定位管(13)與毛細(xì)管(9)出口準(zhǔn)直;通過(guò)調(diào)節(jié)測(cè)微頭(17)的旋鈕使吸在磁鐵(3)上的圓柱形鋼質(zhì)螺桿(15)帶動(dòng)安裝有檢測(cè)電極(8)的電極支架(14)前后移動(dòng),以實(shí)現(xiàn)毛細(xì)管(II)出口和檢測(cè)電極(8)頂端間距離的高精度調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置,其特征在于所述的毛細(xì)管(9)插入在毛細(xì)管定位管(11)中,在檢測(cè)池(12)內(nèi)露出1-3毫米,調(diào)節(jié)測(cè)微頭(17)使檢測(cè)電極(8)的頂端與毛細(xì)管(9)出口接觸,然后旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭(17)的旋鈕,使鋼質(zhì)螺桿(15)帶動(dòng)檢測(cè)電極(8)回縮10-100微米,實(shí)現(xiàn)檢測(cè)電極的高精度定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置,其特征在于所述磁鐵(3)為釹鐵硼磁鐵、鐵氧體磁鐵或磁鋼,是長(zhǎng)方體塊,尺寸為15-25 mmX 8-15mm X 1-3 mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置,其特征在于所述的電極支架(14),其外部尺寸為30-40 mm X 17-30 mm X 4-6 mm,內(nèi)部空間尺寸為25-35 mm X 15-25 mm X 1-3 mm,內(nèi)部空間長(zhǎng)度和寬度與磁鐵(3)的長(zhǎng)度和厚度一致,電極支架(14)底部填充用有機(jī)玻璃片或者聚苯乙烯片確定磁鐵(3)的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所·述的基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置,其特征在于所述的電極支架(14)頂部用于安裝檢測(cè)電極的兩個(gè)小孔(6)為方孔,其尺寸為:1.5-3.5mm X 4-6 mm;電極支架(14)的一面中部的圓孔(4)直徑為6 mm,圓孔中心距離底板(22)底部為10-20 mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置,其特征在于所述的檢測(cè)池(12)的內(nèi)部尺寸為15-30 mm X 10-20 mm X 10-20 _。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置,其特征在于所述的毛細(xì)管定位管(11)的內(nèi)徑為0.35-0.6 mm,外徑為0.6-1 mm,長(zhǎng)為10-20 mm,檢測(cè)電極定位管(13)的內(nèi)徑為0.35-0.6 mm,外徑為0.6-1 mm,長(zhǎng)為10-20 mm ;毛細(xì)管定位管(11)、檢測(cè)電極定位管(13 )的內(nèi)徑比插入其中的毛細(xì)管(9 )和檢測(cè)電極(8 )的外徑高出20-50 μ m ;毛細(xì)管(9)的內(nèi)徑為10-320 μ m,外徑為320-450 μ m。
全文摘要
本發(fā)明屬毛細(xì)管電泳技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種基于磁鐵的毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)電極定位裝置。該裝置由內(nèi)含磁鐵的電極支架、檢測(cè)電極、毛細(xì)管、檢測(cè)池、毛細(xì)管定位管、電極定位管、螺桿、測(cè)微頭等組成。測(cè)微頭通過(guò)安裝套管固定在底板上,其螺桿的外徑與電極支架上圓孔的直徑相同,通過(guò)磁鐵使螺桿的頂端附著在圓孔中并可自由旋轉(zhuǎn);毛細(xì)管定位管和電極定位管分別安裝在檢測(cè)池的兩側(cè)壁上并同心準(zhǔn)直,毛細(xì)管固定在定位管中,檢測(cè)電極安裝在電極支架上的小孔中,插入定位管后與毛細(xì)管準(zhǔn)直,通過(guò)旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭的旋鈕使電極支架帶動(dòng)檢測(cè)電極前后移動(dòng),實(shí)現(xiàn)毛細(xì)管出口和檢測(cè)電極間距離的精密調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)G01N27/30GK103245708SQ20131015005
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月26日
發(fā)明者陳剛, 干志彬, 張魯雁 申請(qǐng)人:復(fù)旦大學(xué)