CN209984986U

CN209984986U - 单双泵全自动层析系统

Info

Publication number: CN209984986U
Application number: CN201920146832.2U
Authority: CN
Inventors: 栗云天; 张煜
Original assignee: Beijing Huachuang Jingke Biotechnology Co Ltd
Current assignee: Zhejiang JYSS Bio Engineering Co Ltd
Priority date: 2019-01-25
Filing date: 2019-01-25
Publication date: 2020-01-24
Anticipated expiration: 2029-01-25

Abstract

本实用新型提供了一种单双泵全自动层析系统。该层析系统采用沿竖直方向由下至上的结构设计总体管路，并且在层析柱前后设置多位流通池，藉由该多位流通池可以实现检测层析柱前和层析柱后液体状态的多个检测器的集成化，在提高整个系统自动化的基础上，同时缩短了管路长度，解决了层析系统体积大的问题，减小了层析系统的体积。该层析系统包括：箱体，以及安装在箱体上并沿竖直方向由下至上依次连接的：入口阀组、进样泵、防混阀、气泡陷阱阀组、气泡陷阱、流量计、层析柱前多位流通池、柱位阀、层析柱、层析柱后多位流通池、UV流通池和出口阀组。

Description

单双泵全自动层析系统

技术领域

本发明涉及工业分离提纯领域，具体而言，涉及一种单双泵全自动层析系统。

背景技术

随着层析技术的发展，层析系统在生物医药，中药，医药科研领域对样品制备，物质纯化等任务的应用越来越受到同行的关注，目前国内的层析系统体积大，自动化程度低，系统互换性不高，不能满足客户多样化的需求。

发明内容

本发明提供了一种单双泵全自动层析系统，以至少解决相关技术中层析系统体积大的问题。

本发明实施例提供了一种单双泵全自动层析系统，包括：箱体，以及安装在箱体上并沿竖直方向由下至上依次连接的：入口阀组1、进样泵2、防混阀3、气泡陷阱阀组4、气泡陷阱5、流量计6、层析柱前多位流通池 7、柱位阀8、层析柱9、层析柱后多位流通池10、UV流通池11和出口阀组12。

通过本发明实施例提供的单双泵全自动层析系统，采用沿竖直方向由下至上的结构设计总体管路，并且在层析柱前后设置多位流通池7、10，藉由该多位流通池7、10可以实现检测层析柱前和层析柱后液体状态的多个检测器的集成化，在提高整个系统自动化的基础上，同时缩短了管路长度，解决了层析系统体积大的问题，减小了层析系统的体积。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的单双泵全自动层析系统的结构框图；

图2是根据本发明实施例的单双泵全自动层析系统的示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本实施例中提供了一种单双泵全自动层析系统，图1是根据本发明实施例的单双泵全自动层析系统的结构框图，图2是根据本发明实施例的单双泵全自动层析系统的示意图。如图1和图2所示，该单双泵全自动层析系统包括：箱体，及安装在箱体上并按照沿竖直方向由下至上的顺序依次连接的：入口阀组1、进样泵2、防混阀3、气泡陷阱阀组4、气泡陷阱 5、流量计6、层析柱前多位流通池7、柱位阀8、层析柱9、层析柱后多位流通池10、UV流通池11和出口阀组12。

其中，在层析柱前多位流通池7和层析柱后多位流通池10上可选择地设置有用于检测管内液体状态的检测器，这些检测器包括但不限于：压力传感器，pH检测器，电导检测器，温度传感器等。

本实施例提供的单双泵全自动层析系统在工作时：

层析液经入口阀组1选择后由进样泵2泵入系统，经防混阀3流入气泡陷阱阀4。

防混阀3用于系统在线时，层析液从防混阀3一端入口进入防混阀3，在液体压力作用下使防混阀3入口起单向阀作用的膜片变形，液体流入腔内；防混阀3的另一端入口起单向阀作用的膜片也变形，液体无法从其另一端入口溢出；液体从防混阀3的出口经过气泡陷阱阀组4流入气泡陷阱 5。层析液从防混阀3的另一端入口进入防混阀3的情形与上述过程相同。在层析液由进样泵2同时从防混阀3的两端入口泵入防混阀3时，两端入口的膜片同时变形使层析液流入防混阀3的腔体内汇集在腔体中心，然后从防混阀3的出口经过气泡陷阱阀组4流入气泡陷阱5。

在正常层析过程中，气泡陷阱阀组4的两个阀处于常开状态，层析液经过气泡陷阱阀组4流入气泡陷阱5，在气泡陷阱5中层析液中的气泡自动排出，避免气泡对层析效果的影响。

流量计6实时检测层析系统的流量，并将数据反馈回控制系统，以供操作人员针对反馈数据做出相应的操作。

层析柱前多位流通池7上设置多个检测器。其中，压力传感器检测层析系统柱前压力，为层析要求压力给予数据支持，保证系统柱前压力数值在预定范围内。pH检测器检测层析系统柱前层析液pH值，保证层析液 pH值在预定范围内。电导检测器检测层析系统柱前层析液电导性，保证层析液电导率值在预定范围内。温度传感器检测层析系统柱前层析液的温度值，保证层析液温度值在预定范围内。

柱位阀8用于实现层析过程中正向进柱和反向进柱双重选择。

层析柱9用于实现流动相纯化分离，并将纯化分离后的物质从层析口排出，分离后的物质经过层析柱后多位流通池10。

层析柱后多位流通池10上也设置多个检测器。其中，压力传感器检测层析系统柱后压力，为层析要求压力给予数据支持，保证系统柱后压力数值在预定范围内。pH检测器检测层析系统柱后分离后的物质pH值，保证分离后的物质pH值在预定范围内。电导检测器检测层析系统柱后离后的物质电导性，保证离后的物质电导率值在预定范围内。温度传感器检测层析系统柱后离后的物质的温度值，保证离后的物质温度值在预定范围内。

UV流通池11中设置有UV检测器(紫外吸收检测器)，用于检测分离纯化后的物质纯度。

上述的层析柱前多位流通池7、层析柱后多位流通池10、UV流通池 11以及各流通池配置的检测器检测层析系统内液体的压力、pH值、电导率、温度值、纯度等，并将检测到的数据反馈回控制系统，以供操作人员针对反馈数据做出相应的操作。通过上述方式，能够实时监测系统的工作状态，并且为层析系统的分离效果提供量化依据。

分离后的物质经过出口阀组12的选择，分别进入物质收集装置。

需要说明的是，在本实施例中并不强制按顺序列出两个相邻的部件直接连接，而是可以在任意两个相邻部件之间添加额外的功能部件，例如：管路，阀门，接头等。

优选地，进样泵2为电动隔膜泵，可根据不同流量选择不同的泵，例如：柱塞泵和蠕动泵等。

优选地，防混阀3是高度卫生级双密封阀，由多个入口、中间片、载体(包括膜片载体和单向膜片)、出口四部分组成。入口、载体、出口均与中间片固定连接，中间片的内部腔体采用球面设计。

优选地，气泡陷阱5包括排气阀、高低液位计。更优选地，气泡陷阱 5内部出口采用喇叭口出液方式，能有效避免搅起大量气泡缺陷。与传统结构相比，本实施例的气泡陷阱5体积小，可通过更大的流量。高低液位计用于检测液面高度，排气阀用于排出液体里面的气体，可避免在生产过程中将气泡带入层析柱9。

优选地，层析柱前多位流通池7、层析柱后多位流通池10多个接口，可同时连接多个检测器进行多个物理量的检测，例如压力值、pH值、电导率、温度值等。在需要检测多种物质时，层析柱9和流通池之间还可以额外增加检测器。

本实施例提供的全自动层析系统可以实现单泵全自动层析，也可以实现双泵全自动层析，当实现单泵全自动层析时，层析系统只有一个进样泵 2工作；当实现双泵全自动层析时，层析系统两个进样泵2都工作。

优选地，入口阀组1、气泡陷阱阀组4、柱位阀8、出口阀组12中的一个、多个或者全部为气动阀，气动阀入口数量为4个，气动阀设置有位置反馈装置，通过控制柜的控制，可以实时检测气动阀的工作状况。

根据上述实施例地描述，在本实施例中还提供了一种特别优选的单双泵全自动层析系统，该系统包括：两个入口阀组1、两个进样泵2、一个防混阀3、气泡陷阱阀4、气泡陷阱5、气泡传感器、流量计6、层析柱前四位流通池(连接有压力传感器、pH检测器、电导检测器、温度传感器)、柱位阀8、层析柱9、层析柱后四位流通池(连接有压力传感器、pH检测器、电导检测器、温度传感器)、UV流通池11、出口阀组12。并且，在所列出的两相邻部件之间除了必要的附件，并不存在其他部件。

相对于传统的全自动层析系统结构复杂，反应速度慢，成本高，自动化程度低，互换性差，效率低，不能满足客户多样化的需求；本实施例提供的竖直结构管路设计的层析系统结构简单紧凑，管路长度短，总体积小。在本实施例提供的单双泵全自动层析系统采用竖直结构的管路设计，管路中废液不易存留，可以藉由防混阀3位置排出(例如卸下防混阀3)排空管路中废液，从而抛弃了传统的全自动层析系统中需要在不同部位安装多个排空阀来排出管路中废液导致成本增加、管路增长的问题。采用本实施例提供的全自动层析系统，可实现单/双泵层析双重选择，可准确实现多种梯度要求；本实施例提供的全自动层析系统的所有阀组均可以设置位置反馈装置，通过位置反馈装置可实时监测阀组的工作信号反馈回控制系统，方便集中控制。防混阀3可以控制系统管路液体的方向，防止液体从其他入口或出口溢出；气泡陷阱5能够实现自动维持液体高度和自动排气功能；多位流通池7、10，可以同时监控层析柱柱前和柱后pH值、电导率、压力值、温度值，实现系统集成化，同时缩短了管路长度，减少流通池内部容积，缩小流通池内部死体积，最大限度减低了整个管路的体积。

综上所述，本发明实施例提供的单双泵全自动层析系统具有配置高，结构紧凑，管路长度短，互换性强，自动化程度高，可以实现集中控制地有益效果。

本发明实施例提供的单双泵全自动层析系统可以用于多种生物制药工艺的下游纯化设备，能够满足不同规模的生产和科研的需要，能够应用于多种纯化工艺，满足单抗、血制品、疫苗、重组蛋白类等生物制品的工艺要求。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种单双泵全自动层析系统，其特征在于，包括：箱体，以及安装在箱体上并沿竖直方向由下至上依次连接的：入口阀组(1)、进样泵(2)、防混阀(3)、气泡陷阱阀组(4)、气泡陷阱(5)、流量计(6)、层析柱前多位流通池(7)、柱位阀(8)、层析柱(9)、层析柱后多位流通池(10)、UV流通池(11)和出口阀组(12)。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述防混阀(3)为高度卫生级双密封阀，由进口、中间片、载体、出口四个部分组成，中间片的内部腔体采用球面设计。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述气泡陷阱(5)的内部出口为喇叭口。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述层析柱前多位流通池(7)和所述层析柱后多位流通池(10)均具有多个用于连接检测器的接口，所述检测器为以下之一：压力传感器、pH检测器、电导检测器、温度传感器。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其特征在于，所述气泡陷阱(5)包括排气阀和高低液位计。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述入口阀组(1)、所述气泡陷阱阀组(4)、所述柱位阀(8)、所述出口阀组(12)为气动阀，所述气动阀带有用于检测对应的阀或者阀组工作状态的位置反馈装置。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，在所述气泡陷阱(5)和所述流量计(6)之间还设置有气泡传感器。

8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述入口阀组(1)和所述进样泵(2)的数量均为2，两个所述入口阀组(1)和两个所述进样泵(2)一一对应连接，两个所述进样泵(2)与所述防混阀(3)的两个进口一一对应连接。