本发明涉及蛋白质纯化技术领域，具体涉及一种批量蛋白质分离纯化装置与分离纯化方法。
背景技术：
蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分。机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。蛋白质是生命的物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。人体内蛋白质的种类很多，性质、功能各异，但都是由多种氨基酸按不同比例组合而成的，并在体内不断进行代谢与更新。蛋白质是由氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的多肽链经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的物质。
现有的蛋白质分离工序通常需要对蛋白质进行沉淀后再分离，沉淀过程中需要搅拌设备对液体进行搅拌，需要的搅拌转速高，同时蛋白质的分离效果并不理想。而抽取工序通常设置水泵持续抽取，电能消耗较大，且设置多台设备，增加了设备购买成本与维修保养设备，同时在蛋白质分离后废液的收集后内部的废液以及残渣难以清理。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种批量蛋白质分离纯化装置与分离纯化方法，解决以下技术问题：(1)通过抽风机利用进气管抽进空气，将空气通过出气管吹进鼓气管内，产生气泡对物料进行混合，同时第一电机通过搅拌轴带动搅拌扇叶配合对物料进行混合，通过该设置，在沉淀箱内通过出气管与鼓起管的配合，使得沉淀箱内的液体可以鼓泡搅拌，同时配合搅拌扇叶的搅拌，有效液体搅拌效率和搅拌效果，使得蛋白质可以被充分析出，解决现有技术中蛋白质在液体中需要电机高速搅拌，且不易析出的技术问题；(2)通过第二电机输出轴配合丝杆带动直角架移动，进而带动集液箱上的集液管与排水管对置，第一气缸活塞杆推动集液箱，将集液箱上的集液管推动并插入排水管内，第二电机输出轴配合丝杆带动直角架移动，进而带动反冲洗泵上的反冲洗管与排水管对置，第二气缸活塞杆推动反冲洗泵，将反冲洗管插入排水管，反冲洗泵对分离箱内腔进行反冲洗，通过该设置，通过可以横向移动的反冲洗泵和集液箱的设置，方便分离箱排出的废液可以被直接收集，同时方便对分离箱进行反冲洗，解决现有技术中蛋白质分离后废液收集不方便，同时分离箱内的残渣难以清理的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种批量蛋白质分离纯化装置，包括底座，所述底座上安装有两个支架，两个支架均固定安装于沉淀箱外壁底部，所述沉淀箱一侧设置有机箱，所述机箱下方设置有分离箱，所述分离箱外壁安装有排水管，所述底座上还安装有第二电机，所述第二电机输出轴安装有丝杆，所述丝杆外周面通过螺母连接有直角架，所述直角架上安装有两个第二滑轨，两个第二滑轨上通过滑块滑动安装有集液箱；
所述直角架上还安装有第三滑轨，所述第三滑轨通过滑块滑动安装有反冲洗泵，所述集液箱上安装有集液管，所述反冲洗泵上安装有反冲洗管，所述直角架侧壁上安装有第一气缸、第二气缸，所述第一气缸活塞杆连接集液箱，所述第二气缸活塞杆连接反冲洗泵，所述机箱内腔安装有抽风机，所述抽风机进风口连接有分流盒，所述分流盒顶部进气管安装有第一电磁阀，所述分流盒远离抽风机一侧安装有第二电磁阀，所述分流盒通过第二电磁阀连通弯管，所述弯管远离第二电磁阀一端连通抽水管，所述抽风机出风口连通出气管，所述沉淀箱顶部活动安装有箱盖，所述箱盖顶部安装有第一电机，所述第一电机输出轴贯穿箱盖且端部安装有搅拌轴，所述搅拌轴上安装有搅拌扇叶，所述直角架通过滑块滑动安装于第一滑轨上，所述第一滑轨固定于底座顶部。
进一步的，所述排水管、集液管、反冲洗管均设置于同一水平面。
进一步的，所述抽水管顶部依次贯穿机箱、沉淀箱并连通有浮块，所述浮块设置于沉淀箱内腔。
进一步的，所述出气管依次贯穿机箱、沉淀箱并延伸至沉淀箱内腔，所述沉淀箱内腔底部安装有鼓气管，所述鼓气管顶部与出气管相连通。
进一步的，所述分离箱内腔滑动安装有活塞，所述抽水管一端依次贯穿机箱、分离箱并延伸至活塞下方。
进一步的，所述分离箱一侧下方连通有密封盖，所述分离箱远离密封盖一侧下方连通有滤筒，所述滤筒内壁安装有滤膜，所述滤筒连通有排水管。
进一步的，一种批量蛋白质分离纯化装置的分离纯化方法，包括如下步骤：
步骤一：打开箱盖，向沉淀箱内加入物料与沉淀剂，再关上箱盖，打开第二电磁阀关闭第一电磁阀，启动抽风机，抽风机利用进气管抽进空气，将空气通过出气管吹进鼓气管内，产生气泡对物料进行混合，同时第一电机通过搅拌轴带动搅拌扇叶配合对物料进行混合；
步骤二：第二电机输出轴配合丝杆带动直角架移动，进而带动集液箱上的集液管与排水管对置，第一气缸活塞杆推动集液箱，将集液箱上的集液管推动并插入排水管内，沉淀结束后关闭抽风机，并静置一段时间，然后关闭第二电磁阀打开第一电磁阀，启动抽风机，抽风机利用弯管使抽水管内气压降低，通过浮块将物料抽出，再关闭抽风机，利用虹吸原理继续抽水，将液体抽进活塞下方，活塞利用自重对分离箱内的液体加压，蛋白质被滤膜阻挡，大部分液体通过排水管、集液管进入集液箱内，少量液体与蛋白质留在分离箱，抽取结束后，打开密封盖，使液体与蛋白质流出；
步骤三：第二电机输出轴配合丝杆带动直角架移动，进而带动反冲洗泵上的反冲洗管与排水管对置，第二气缸活塞杆推动反冲洗泵，将反冲洗管插入排水管，反冲洗泵对分离箱内腔进行反冲洗。
本发明的有益效果：
(1)本发明的一种批量蛋白质分离纯化装置与分离纯化方法，通过抽风机利用进气管抽进空气，将空气通过出气管吹进鼓气管内，产生气泡对物料进行混合，同时第一电机通过搅拌轴带动搅拌扇叶配合对物料进行混合，通过该设置，在沉淀箱内通过出气管与鼓起管的配合，使得沉淀箱内的液体可以鼓泡搅拌，同时配合搅拌扇叶的搅拌，有效液体搅拌效率和搅拌效果，使得蛋白质可以被充分析出；
(2)沉淀结束后关闭抽风机，并静置一段时间，然后关闭第二电磁阀打开第一电磁阀，启动抽风机，抽风机利用弯管使抽水管内气压降低，通过浮块将物料抽出，再关闭抽风机，利用虹吸原理继续抽水，将液体抽进活塞下方，活塞利用自重对分离箱内的液体加压，蛋白质被滤膜阻挡，大部分液体通过排水管、集液管进入集液箱内，利用虹吸原理将物料抽出，使抽风机不必一直工作，节约电能，且利用浮块可从液体上层开始抽取，避免直接抽出大量沉淀进而堵塞滤膜，影响后续过滤，同时设置有活塞，利用其自身重力可对分离箱内液体加压，加快分离效率；
(3)第二电机输出轴配合丝杆带动直角架移动，进而带动集液箱上的集液管与排水管对置，第一气缸活塞杆推动集液箱，将集液箱上的集液管推动并插入排水管内，第二电机输出轴配合丝杆带动直角架移动，进而带动反冲洗泵上的反冲洗管与排水管对置，第二气缸活塞杆推动反冲洗泵，将反冲洗管插入排水管，反冲洗泵对分离箱内腔进行反冲洗，通过该设置，通过可以横向移动的反冲洗泵和集液箱的设置，方便分离箱排出的废液可以被直接收集，同时方便对分离箱进行反冲洗。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明一种批量蛋白质分离纯化装置的结构示意图；
图2是本发明沉淀箱的内部结构图；
图3是本发明的侧视图；
图4是本发明滤筒的内部结构图；
图5是本发明直角架的俯视图。
图中：1、底座；2、支架；3、沉淀箱；4、机箱；5、分离箱；51、活塞；6、抽风机；7、分流盒；8、第一电磁阀；9、第二电磁阀；10、弯管；11、密封盖；12、抽水管；13、出气管；131、鼓气管；14、浮块；15、箱盖；16、第一电机；17、搅拌轴；18、滤筒；181、滤膜；19、第二电机；20、丝杆；21、直角架；22、集液箱；221、集液管；23、反冲洗泵；231、反冲洗管；24、第一气缸；25、第二气缸；26、第一滑轨；27、第二滑轨；28、第三滑轨；29、排水管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5所示，本发明为一种批量蛋白质分离纯化装置，包括底座1，底座1上安装有两个支架2，两个支架2均固定安装于沉淀箱3外壁底部，沉淀箱3一侧设置有机箱4，机箱4下方设置有分离箱5，分离箱5外壁安装有排水管29，底座1上还安装有第二电机19，第二电机19输出轴安装有丝杆20，丝杆20外周面通过螺母连接有直角架21，直角架21上安装有两个第二滑轨27，两个第二滑轨27上通过滑块滑动安装有集液箱22；
直角架21上还安装有第三滑轨28，第三滑轨28通过滑块滑动安装有反冲洗泵23，集液箱22上安装有集液管221，反冲洗泵23上安装有反冲洗管231，直角架21侧壁上安装有第一气缸24、第二气缸25，第一气缸24活塞杆连接集液箱22，第二气缸25活塞杆连接反冲洗泵23，机箱4内腔安装有抽风机6，抽风机6进风口连接有分流盒7，分流盒7顶部进气管安装有第一电磁阀8，分流盒7远离抽风机6一侧安装有第二电磁阀9，分流盒7通过第二电磁阀9连通弯管10，弯管10远离第二电磁阀9一端连通抽水管12，抽风机6出风口连通出气管13，沉淀箱3顶部活动安装有箱盖15，箱盖15顶部安装有第一电机16，第一电机16输出轴贯穿箱盖15且端部安装有搅拌轴17，搅拌轴17上安装有搅拌扇叶，直角架21通过滑块滑动安装于第一滑轨26上，第一滑轨26固定于底座1顶部。
具体的，排水管29、集液管221、反冲洗管231均设置于同一水平面。抽水管12顶部依次贯穿机箱4、沉淀箱3并连通有浮块14，浮块14设置于沉淀箱3内腔。出气管13依次贯穿机箱4、沉淀箱3并延伸至沉淀箱3内腔，沉淀箱3内腔底部安装有鼓气管131，鼓气管131顶部与出气管13相连通。分离箱5内腔滑动安装有活塞51，抽水管12一端依次贯穿机箱4、分离箱5并延伸至活塞51下方。分离箱5一侧下方连通有密封盖11，分离箱5远离密封盖11一侧下方连通有滤筒18，滤筒18内壁安装有滤膜181，滤筒18连通有排水管29。
请参阅图1-5所示，本实施例的一种批量蛋白质分离纯化装置的工作过程如下：
步骤一：打开箱盖15，向沉淀箱3内加入物料与沉淀剂，再关上箱盖15，打开第二电磁阀9关闭第一电磁阀8，启动抽风机6，抽风机6利用进气管抽进空气，将空气通过出气管13吹进鼓气管131内，产生气泡对物料进行混合，同时第一电机16通过搅拌轴17带动搅拌扇叶配合对物料进行混合；
步骤二：第二电机19输出轴配合丝杆20带动直角架21移动，进而带动集液箱22上的集液管221与排水管29对置，第一气缸24活塞杆推动集液箱22，将集液箱22上的集液管221推动并插入排水管29内，沉淀结束后关闭抽风机6，并静置一段时间，然后关闭第二电磁阀9打开第一电磁阀8，启动抽风机6，抽风机6利用弯管10使抽水管12内气压降低，通过浮块14将物料抽出，再关闭抽风机6，利用虹吸原理继续抽水，将液体抽进活塞51下方，活塞51利用自重对分离箱5内的液体加压，蛋白质被滤膜181阻挡，大部分液体通过排水管29、集液管221进入集液箱22内，少量液体与蛋白质留在分离箱5，抽取结束后，打开密封盖11，使液体与蛋白质流出；
步骤三：第二电机19输出轴配合丝杆20带动直角架21移动，进而带动反冲洗泵23上的反冲洗管231与排水管29对置，第二气缸25活塞杆推动反冲洗泵23，将反冲洗管231插入排水管29，反冲洗泵23对分离箱5内腔进行反冲洗。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
1.一种批量蛋白质分离纯化装置，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)上安装有两个支架(2)，两个支架(2)均固定安装于沉淀箱(3)外壁底部，所述沉淀箱(3)一侧设置有机箱(4)，所述机箱(4)下方设置有分离箱(5)，所述分离箱(5)外壁安装有排水管(29)，所述底座(1)上还安装有第二电机(19)，所述第二电机(19)输出轴安装有丝杆(20)，所述丝杆(20)外周面通过螺母连接有直角架(21)，所述直角架(21)上安装有两个第二滑轨(27)，两个第二滑轨(27)上通过滑块滑动安装有集液箱(22)；
所述直角架(21)上还安装有第三滑轨(28)，所述第三滑轨(28)通过滑块滑动安装有反冲洗泵(23)，所述集液箱(22)上安装有集液管(221)，所述反冲洗泵(23)上安装有反冲洗管(231)，所述直角架(21)侧壁上安装有第一气缸(24)、第二气缸(25)，所述第一气缸(24)活塞杆连接集液箱(22)，所述第二气缸(25)活塞杆连接反冲洗泵(23)，所述机箱(4)内腔安装有抽风机(6)，所述抽风机(6)进风口连接有分流盒(7)，所述分流盒(7)顶部进气管安装有第一电磁阀(8)，所述分流盒(7)远离抽风机(6)一侧安装有第二电磁阀(9)，所述分流盒(7)通过第二电磁阀(9)连通弯管(10)，所述弯管(10)远离第二电磁阀(9)一端连通抽水管(12)，所述抽风机(6)出风口连通出气管(13)，所述沉淀箱(3)顶部活动安装有箱盖(15)，所述箱盖(15)顶部安装有第一电机(16)，所述第一电机(16)输出轴贯穿箱盖(15)且端部安装有搅拌轴(17)，所述搅拌轴(17)上安装有搅拌扇叶，所述直角架(21)通过滑块滑动安装于第一滑轨(26)上，所述第一滑轨(26)固定于底座(1)顶部。
2.根据权利要求1所述的一种批量蛋白质分离纯化装置,其特征在于，所述排水管(29)、集液管(221)、反冲洗管(231)均设置于同一水平面。
3.根据权利要求1所述的一种批量蛋白质分离纯化装置,其特征在于，所述抽水管(12)顶部依次贯穿机箱(4)、沉淀箱(3)并连通有浮块(14)，所述浮块(14)设置于沉淀箱(3)内腔。
4.根据权利要求1所述的一种批量蛋白质分离纯化装置,其特征在于，所述出气管(13)依次贯穿机箱(4)、沉淀箱(3)并延伸至沉淀箱(3)内腔，所述沉淀箱(3)内腔底部安装有鼓气管(131)，所述鼓气管(131)顶部与出气管(13)相连通。
5.根据权利要求1所述的一种批量蛋白质分离纯化装置,其特征在于，所述分离箱(5)内腔滑动安装有活塞(51)，所述抽水管(12)一端依次贯穿机箱(4)、分离箱(5)并延伸至活塞(51)下方。
6.根据权利要求1所述的一种批量蛋白质分离纯化装置,其特征在于，所述分离箱(5)一侧下方连通有密封盖(11)，所述分离箱(5)远离密封盖(11)一侧下方连通有滤筒(18)，所述滤筒(18)内壁安装有滤膜(181)，所述滤筒(18)连通有排水管(29)。
7.一种批量蛋白质分离纯化装置的分离纯化方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：打开箱盖(15)，向沉淀箱(3)内加入物料与沉淀剂，再关上箱盖(15)，打开第二电磁阀(9)关闭第一电磁阀(8)，启动抽风机(6)，抽风机(6)利用进气管抽进空气，将空气通过出气管(13)吹进鼓气管(131)内，产生气泡对物料进行混合，同时第一电机(16)通过搅拌轴(17)带动搅拌扇叶配合对物料进行混合；
步骤二：第二电机(19)输出轴配合丝杆(20)带动直角架(21)移动，进而带动集液箱(22)上的集液管(221)与排水管(29)对置，第一气缸(24)活塞杆推动集液箱(22)，将集液箱(22)上的集液管(221)推动并插入排水管(29)内，沉淀结束后关闭抽风机(6)，并静置一段时间，然后关闭第二电磁阀(9)打开第一电磁阀(8)，启动抽风机(6)，抽风机(6)利用弯管(10)使抽水管(12)内气压降低，通过浮块(14)将物料抽出，再关闭抽风机(6)，利用虹吸原理继续抽水，将液体抽进活塞(51)下方，活塞(51)利用自重对分离箱(5)内的液体加压，蛋白质被滤膜(181)阻挡，大部分液体通过排水管(29)、集液管(221)进入集液箱(22)内，少量液体与蛋白质留在分离箱(5)，抽取结束后，打开密封盖(11)，使液体与蛋白质流出；
步骤三：第二电机(19)输出轴配合丝杆(20)带动直角架(21)移动，进而带动反冲洗泵(23)上的反冲洗管(231)与排水管(29)对置，第二气缸(25)活塞杆推动反冲洗泵(23)，将反冲洗管(231)插入排水管(29)，反冲洗泵(23)对分离箱(5)内腔进行反冲洗。
技术总结