本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及分子超濾分離純化領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著生物技術(shù)的發(fā)展，小分子蛋白質(zhì)、多糖或核酸等生物大分子物質(zhì)起重要的生物效應(yīng)作用，大多數(shù)學(xué)者致力于相關(guān)領(lǐng)域的研究。為了準(zhǔn)確研究某一類生物分子的作用機(jī)理，必須先將其分離純化，從而實(shí)現(xiàn)定向精準(zhǔn)研究的目的。為此，需要發(fā)明一種裝置可以將不同分子量大小的生物分子分離開來，目前，已有一種商品化的產(chǎn)品Amicon ultra-0.5 centrifugal filter devices(made in iceland)可以將大于或小于某個(gè)分子量的生物分子分離開來，即采用可以通過一定分子量的生物分子的濾膜(如10000)，將混合液加入濾膜上方裝置中，進(jìn)行離心，分子量小于10000的生物分子通過濾膜，大于10000的分子被吸附至濾膜上，從而達(dá)到分離的目的，研究者可以洗脫濾膜上的蛋白分子(大于10000)進(jìn)行分析，或吸取濾膜下方的濾液進(jìn)一步分析(小于10000)。但通常研究者需要介于某一區(qū)域的生物分子進(jìn)行分析，如5000～10000之間的分子，研究者需要將濾膜下方溶液收集，再行通過5000分子量的濾膜，洗脫收集濾膜上的生物分子即為5000至10000的生物分子。

現(xiàn)有技術(shù)不足：

(1)需要某一區(qū)間分子量的生物分子需要兩次操作，操作復(fù)雜，而且生物分子損失量大，得率低；

(2)不能同時(shí)得到多個(gè)區(qū)間分子量的生物分子；

(3)為了盡量減少其他分子量生物大分子的摻入，需要多次反復(fù)操作，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，溶液多次轉(zhuǎn)移必將導(dǎo)致目的生物分子的大量損失，研究目的生物大分子的浪費(fèi)可能造成實(shí)驗(yàn)終止或時(shí)間耽擱。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種分子梯度正反向超濾分離純化裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)按分子梯度密閉式自動(dòng)分離純化不同區(qū)間分子量的生物分子，方便實(shí)現(xiàn)正反向多次純化，便于分級(jí)收集相關(guān)區(qū)間的生物分子。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明公開的分子梯度正反向超濾分離純化裝置，包括封端器、至少兩個(gè)超濾單元，所述超濾單元包括管體、超濾膜，所述管體內(nèi)沿徑向設(shè)置超濾膜，相鄰超濾單元之間沿軸向可拆卸連接，相鄰超濾單元超濾膜的孔徑不同，兩端的超濾單元分別與封端器可拆卸連接。

優(yōu)選的，所述管體的一端設(shè)有內(nèi)螺紋a，管體的另一端設(shè)有外螺紋a，所述封端器包括第一封端器、第二封端器，所述第一封端器設(shè)有外螺紋b，所述第二封端器設(shè)有內(nèi)螺紋b。

優(yōu)選的，所述第一封端器為圓桶裝，所述外螺紋b設(shè)在第一封端器的開口處，所述第二封端器為圓桶裝，所述內(nèi)螺紋b設(shè)在第二封端器的開口處。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)螺紋a底部、內(nèi)螺紋b底部分別設(shè)有密封環(huán)。

優(yōu)選的，所述超濾單元、第一封端器、第二封端器的內(nèi)徑相同，所述超濾單元、第一封端器、第二封端器的外徑相同。

所述超濾膜也稱為半透膜。

使用分子梯度正反向超濾分離純化裝置的超濾方法，包括以下步驟：

a.分子梯度正向超濾分離：超濾單元之間串聯(lián)連接，兩端分別連接第一封端器、第二封端器，拆開第一封端器或第二封端器，加入溶液，再連接第一封端器或第二封端器，進(jìn)行離心分離。

優(yōu)選的，所述步驟a中，所述多個(gè)超濾單元從上至下超濾膜的孔徑依次減小，溶液從上端加入。具體的，先將溶液倒入第一封端器中，再將上述連接好的超濾單元第二封端器整體倒置與第一封端器連接，然后即可倒過來進(jìn)行正向離心分離。不同的溶液量可選擇不同深度(容積)的封端器，以改變其容量。

進(jìn)一步的，所述步驟a之后還包括以下步驟：

b.分子梯度反向超濾純化：拆去上端的第一封端器或第二封端器，繼續(xù)連接超濾單元，后添加的多個(gè)超濾單元從下至上超濾膜的孔徑依次減小，最上端連接拆下的第一封端器或第二封端器，拆下最下端的第一封端器或第二封端器，倒掉溶液，加入洗脫液，再與最下端的超濾單元連接，然后上下倒置進(jìn)行離心純化。

優(yōu)選的，所述步驟b中，拆下最下端的第一封端器或第二封端器，倒掉溶液，加入洗脫液，再與最下端的超濾單元連接，然后上下倒置進(jìn)行離心分離重復(fù)多次，可實(shí)現(xiàn)提高不同分子量區(qū)間的生物分子純度。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1.本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)按分子梯度分離純化不同區(qū)間分子量的生物分子；

2.本發(fā)明能夠反向多次純化，去除殘留摻入的較小分子量的生物分子；

3.本發(fā)明為密閉式，多次操作不用更換容器，無生物分子損失；

4.本發(fā)明為密閉式，溶液對(duì)操作者造成的危害風(fēng)險(xiǎn)小；

5.本發(fā)明可根據(jù)需要進(jìn)行多種組合的組裝(包括不同分子量組合，不同溶液容量的組合等)，適用性廣。

附圖說明

圖1為發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中本發(fā)明的軸向剖視圖；

圖3為本發(fā)明組裝裝置的示意圖；

圖4為本發(fā)明再組裝的示意圖；

圖中：1-超濾單元、2-第一封端器、3-第二封端器、11-內(nèi)螺紋a、12-超濾膜、13-外螺紋a、21-外螺紋b、31-內(nèi)螺紋b、101-超濾單元h、102-超濾單元g、103-超濾單元f、104-超濾單元e、105-超濾單元a、106-超濾單元b、107-超濾單元c、108-超濾單元d。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1-2所示，本發(fā)明公開的分子梯度正反向超濾分離純化裝置，包括封端器、至少兩個(gè)超濾單元1，超濾單元1包括管體、超濾膜12，管體內(nèi)沿徑向設(shè)置超濾膜12，相鄰超濾單元1之間沿軸向可拆卸連接，相鄰超濾單元1的超濾膜12的孔徑(最大可通過分子量)不同，兩端的超濾單元1分別與封端器連接，管體的一端設(shè)有內(nèi)螺紋a11，管體的另一端設(shè)有外螺紋a13，封端器包括第一封端器2、第二封端器3，第一封端器2設(shè)有外螺紋b21，第二封端器3設(shè)有內(nèi)螺紋b31，第一封端器2為圓桶裝，外螺紋b21設(shè)在第一封端器2的開口處，第二封端器3為圓桶裝，內(nèi)螺紋b31設(shè)在第二封端器3的開口處，超濾膜12為最大可通過分子質(zhì)量為1000、3000、5000、10000道爾頓的超濾膜，內(nèi)螺紋a11底部、內(nèi)螺紋b31底部分別設(shè)有密封環(huán)，超濾單元1、第一封端器2、第二封端器3的內(nèi)徑相同，超濾單元1、第一封端器2、第二封端器3的外徑相同。

如圖3-4所示，分子梯度正反向超濾分離純化裝置的使用方法，包括以下步驟：

a.分子梯度正向超濾分離：將超濾單元a105、超濾單元b106、超濾單元c107、超濾單元d108從上至下依次連接，上端連接第一封端器2，下端連接第二封端器3，其中超濾單元a105、超濾單元b106、超濾單元c107、超濾單元d108最大可通過分子質(zhì)量分別為10000、5000、3000、1000道爾頓，如圖3所示；拆開第一封端器2，加入溶液，再連接第一封端器2，進(jìn)行離心分離；或依據(jù)溶液量的多少倒入第一封端器2，倒過來連接，然后正過來離心分離；

b.分子梯度反向超濾純化：拆去第一封端器2，在超濾單元a105上端從下向上依次連接超濾單元e104、超濾單元f103、超濾單元g102、超濾單元h101，最上端連接拆下的第一封端器2，其中超濾單元e104、超濾單元f103、超濾單元g102、超濾單元h101最大可通過分子質(zhì)量分別為10000、5000、3000、1000道爾頓，如圖4所示；拆下第二封端器3，倒掉溶液，加入洗脫液，再與超濾單元d108連接，然后上下倒置進(jìn)行離心分離純化。

當(dāng)然為提升純化效果，步驟b中，當(dāng)步驟b結(jié)束后，可拆下第一封端器2，倒掉溶液，加入洗脫液，再與超濾單元目h101連接，然后上下倒置進(jìn)行離心分離,步驟b可重復(fù)多次,提升純化效果。

當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。