专利名称：伯氨基定量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于化学分析测试仪器设备领域，涉及一种主要用于测定蛋白质中伯氨基基团含量(包括多肽，各种氨基酸)的仪器一伯氨基定量仪。
背景技术：
目前测定蛋白质中伯氨基基团含量的方法主要有茚三酮法、TNBS比色法、气象色谱法、甲醛法、胶束电动凝胶色谱法、范斯莱克法。其中，茚三酮比色和TNBS比色属于分光光度法，均存在仪器误差。另外，对于茚三酮比色法，由于仲氨也能够与茚三酮反应而使得测定误差较大；TNBS比色法专一性很强，主要与赖氨酸ε -氨基发生反应，不能定量全部伯氨基。甲醛法中，羟甲基化合物还存在进一步与伯氨基缩合的副反应，影响测量准确度。气象色谱法原理和范斯莱克方法原理一至，但是对仪器设备要求较高，普及难度较大。现有的范式氨基酸测定仪，主要由反应装置、量气装置和洗气装置三部分组成。其中反应装置和洗气装置分别为一体式结构，给清洗带来许多不便。由于洗气装置位于反应装置和量气装置之后，反应过程中需有人值守，自动化程度低。原范式氨基酸测定仪需要专用的支架进行固定，占用空间大。测试受周围环境影响较大，低温下不能进行测量。量气装置没有控温措施，气体体积受温度影响大。范式氨基酸测定仪没有对废气、废液进行统一处理，对环境污染严重。
发明内容针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种新型伯氨基定量仪以及其使用方法。 本实用新型以范斯莱克法为原理，在范式氨基酸测定仪的基础上，设计一种快捷、简易、精确、洁净的伯氨基定量仪。测定仪的反应部分(I )内含磁子(6)，带有水浴夹套(13)及磁力搅拌(7)，反应器(11)底部为略凹设计。测定仪的洗气部分(II)内含磁子(21)，配有磁力搅拌(27)，半球洗气瓶(20)底部为平底设计。测定仪的量气部分(III)带有水浴夹套
(30)。该装置可用于蛋白质、多肽及微量氨基酸中伯氨基基团的含量测量。一种伯氨基定量仪，由反应装置(I )、洗气装置(II)、量气装置(III)、回收装置(IV)组成，其特征在于，反应装置(I )、洗气装置(II )、量气装置(III)、回收装置(IV)依次连接，反应装置(I )、洗气装置(II)、量气装置(III)的排气口及排液口全部连接于回收装置(IV)上。优选的，所述的反应装置(I )包含反应器(11)、加料管(3)及连接管(8)。优选的，连接管(8)带有三通旋塞(9)、(10)，三通旋塞(9)、(10)位于连接管(8)交汇处，用于调节气体和液体在连接管(8)中的走向。优选的，所述的反应器(11)上部为反应器磨口(2)，底部为略凹底，带有水浴夹套
(13)，如图1所示。反应器(11)底部有向上的细颈进料管(5)及一个向下的排液口(17)；细颈进料管(5)的一端连接加料管(3)，另一端穿过水浴夹套(13)与反应器内壁(12)接通；排液口(17)穿过水浴夹套(13)与反应器内壁(12)接通，用于反应器(11)的排料。优选的，反应器水浴夹套(13 )外壁上含有循环水接口( 4 )，用于连通循环水浴。优选的，反应器(11)内含有磁子(6)，底部配套磁力搅拌(7)。优选的，所述的反应装置(I )包括两个加料管——加料管(3)和加料管(14);加料管(3)为20 25ml,加料管(14)约为10 15ml ;反应装置(I )包括两个细颈进料管，细颈进料管(5 )和细颈进料管(15 )，分别连接加料管(3 )和加料管(14)。优选的，连接管(8)通过细颈玻璃管一端的连接管磨口(I)与反应器磨口(2)连接。连接管(8)上带有三通旋塞(9)、(10)，三通旋塞(9)通过细颈玻璃管和连接管磨口(I)相连。三通旋塞(10)通过细颈玻璃管与半球洗气瓶(20)相连。洗气装置(II)包括半球洗气瓶(20)及缓冲瓶(23);半球洗气瓶(20)经细颈玻璃管(18)与斜孔三通旋塞(29)连接。优选的，半球洗气瓶(20)容积为150 200ml，缓冲瓶
(23)容积为 100 150mlο优选的，半球洗气瓶(20)顶部连接S形细颈玻璃管(19)，用于气体进出；底部带有一个排液口(26)用于排液，并带有一个90°向上弯的粗颈玻璃管(25)用于连接缓冲瓶
(23)。半球洗气瓶(20)为平底，内含磁子(21)，配套磁力搅拌(27)。量气装置(III)包括量气管(31)及水准瓶(32);量气管(31)和水准瓶(32)经硅胶管(33)相连。优选的，量气管(31)外有水浴夹套(30)，量气管(31)的量程为25ml，最小分度值为O. 02ml。优选的，量气管(31)顶部有斜孔三通旋塞(29 );斜孔三通旋塞(29 )顶部有排液口
(22)和进气口(28)，排液口(22)通过六通连接管(34)与废液瓶(36)相通。进气口(28)通过细颈玻璃管(18)与半球洗气瓶(20)相通。所述的回收装置(IV)包含六通连接管(34)和废液瓶(36)。优选的，废液瓶(36)配有含进液管(37)、排气管(38)的橡胶塞(39)。本实用新型反应器(11)配有水浴夹套(13)，底端连接两个加料管，加料管(3)和加料管(14)，反应器磨口(2)通过细颈玻璃管一端的连接管磨口( I)与连接管(8)连接，连接管(8)另一端通过细颈玻璃管(16)与半球洗气瓶(20)相接，半球洗气瓶(20)下部通过粗颈玻璃管(25)连接缓冲瓶(23)。半球洗气瓶(20)上部连有S形细颈玻璃管(19)，S形细颈玻璃管(19)通过细颈玻璃管(18)与斜孔三通旋塞(29)相连。量气管(31)外有水浴夹套(30 )，水浴夹套(30 )上有循环水接口( 24)。量气管(31)下部通过硅胶管(33 )与水准瓶(32)相连。排液(气)口(40)、排液(气)口(41)、反应器排液口(17)、半球洗气瓶排液口
(26)和量气管排液口(22)均通过硅胶管(排液口(17)、(26)的硅胶管上带有止水夹)与六通连接管(34)连接，再通过硅胶管(35)连接于回收装置(IV)上。本实用新型的反应装置(I )、量气装置(III)的循环水接口(4)、(24)连接恒温水浴槽，用以调节反应温度和量气管内温度；反应器(11)内含磁子(6)，下部配有磁力搅拌(7)，通过调节搅拌速度可以调节反应速度。本实用新型的半球洗气瓶(20 )内含磁子(21)，下部配有磁力搅拌(27 )，通过调节搅拌速度调节洗气速度。本实用新型还提供所述伯氨基定量仪的操作方法，包括以下步骤本实用新型的使用前先进行准备工作，对各旋塞涂抹真空硅脂，密封好各个接口，反应器排液口(17)和半球洗气瓶排液口(26)用止水夹夹好。首先将洗液(高锰酸钾20g，氢氧化钠20g，去离子水200ml)，从缓冲瓶(23)倒入，注满半球洗气瓶(20)至斜孔三通旋塞(29)处，旋动斜孔三通旋塞(29)，使斜孔三通旋塞(29)不与各方相通。从水准瓶(32)注入去尚子水，量气管(31)注满去尚子水后，旋动量气管旋塞保持量气管(31)充满水状态。旋动三通旋塞(10)，使半球洗气瓶(20)中的洗液充满至三通旋塞(10)，然后调节三通旋塞
(10)使得半球洗气瓶(20)不与反应装置(I )、回收装置(IV)相通。此时半球洗气瓶(20)与量气管(31)中均充满液体，并与外界空气隔绝，然后开启循环水浴，设定测试所需温度。本实用新型测样时先从加料管(3)加入冰醋酸20ml，然后加入质量分数40%的亚硝酸钠水溶液约20ml，关闭加料管(3)，加去离子水液封，用少量去离子水将加料管(14)下部细管中气体赶入反应器(11)，关闭加料管(14)。旋动三通旋塞(9)，使反应器(11)和三通旋塞(10)相通。开启磁力搅拌(7),反应器(11)内反应生成NO气体,保持5min,排净反应器(11)内空气。打开磁力搅拌(27)，旋动三通旋塞(10)，使反应装置(I )与洗气装置(II)相通。在加料管(14)中加入待测蛋白质溶液，缓慢打开加料管(14)旋塞，使待测液缓慢流入反应器(11)，并用少量去离子水冲洗加料管(14)，以正辛醇液封。加料结束时闭合加料管(14)。反应器(11)从加入待测液开始计时，反应40 60min停止反应。打开加料管(3)旋塞，使得加料管(3)中液体进入反应器(11)，将反应器(11)中气体完全赶入半球洗气瓶(20 )。旋动三通旋塞(10 )，使反应器(11)与废液瓶(36 )相通，不与半球洗气瓶(20 )相通。打开反应器(11)的排液口(17)排净反应液。增大半球洗气瓶(20)内磁子(21)的搅拌速度，保持5min。停下半球洗气瓶(20)的磁力搅拌(27)，静置5min，旋动量气管(31)上部的斜孔三通旋塞(29)，把半球洗气瓶(20)内气体赶入量气管(31 )，当洗气液流至斜孔三通旋塞(29)处时，旋动斜孔三通旋塞(29)，使得量气管各方互不相通。然后静置5min，提高水准瓶(32)，使水准瓶(32)内液体液面与量气管(31)内液体液面水平，读取量气管(31)刻度，记录气体体积V，同时记录此时气压与量气管循环水浴温度，用于计算伯氨基含量。本实用新型相比原有技术具有如下优点1、反应不受外界环境条件变化影响，相比范式氨基酸测定仪能够消除环境温度对反应的影响。测定数据稳定，平均误差较原有装置减小了 80%以上。2、洗气装置(II)位于反应装置(I )和量气装置(III)之间，做到了反应过程中的无人值守，大大节约了人力，提高了装置自动化程度。半球洗气瓶(20 )配有磁力搅拌(27 )，可以自动洗气。反应器(11)配有磁力搅拌(7)，可以使反应更加充分进行，提高了反应效率。3、量气部分增加了控温夹层，从而消除了温度对气体体积的影响，降低了仪器误差，由于量气装置是双层玻璃结构，量气管刻度读数更加方便，清晰。4、连接管(8)采用了双三通旋塞结构，有效的解决了洗液和反应液之间的之间混合而造成测试失败的问题，起到了良好的缓冲作用。5、回收装置(IV)的使用使得反应过程更环保，反应液和洗液可以相互作用，降低了废液的处理难度和成本。6、新仪器体积更�。阌诎仓茫行У慕谠剂耸笛槭铱占�。
图1本实用新型的伯氨基定量仪示意图。其中1、连接管磨口 2、反应器磨口 3、加料管4、循环水接口 5、细颈进料管6、磁子7、磁力搅拌8、连接管9、三通旋塞10、三通旋塞11、反应器12、反应器内壁13、水浴夹套14、加料管15、细颈进料管16、细颈玻璃管17、排液口 18、细颈玻璃管19、S形细颈玻璃管20、半球洗气瓶21、磁子22、排液口 23、缓冲瓶24、循环水接口25、粗颈玻璃管26、排液口 27、磁力搅拌28、进气口 29、斜孔三通旋塞30、水浴夹套31、量气管32、水准瓶33、硅胶管34、六通连接管35、硅胶管36、废液瓶37、进液管38、排气管39、橡胶塞40、排液(气)口 41、排液(气)口
具体实施方式
一种伯氨基定量仪，由反应装置1、洗气装置I1、量气装置II1、回收装置IV组成，反应装置1、洗气装置I1、量气装置II1、回收装置IV依次连接，反应装置1、洗气装置I1、量气装置III的排气口及排液口全部连接于回收装置IV上。反应装置1、洗气装置I1、量气装置III的排液(气)口都连接回收装置IV ;回收装置IV包含六通连接管34、废液瓶36和排气管38。所述的反应装置I包含反应器11、加料管3及连接管8 ;连接管8带有三通旋塞9，三通旋塞9位于连接管8交汇处。反应器11上部为反应器磨口 2，底部为略凹底，带有水浴夹套13 ;反应器11底部有向上的细颈进料管5、15及一个向下的排液口 17 ;细颈进料管
5、15的一端连接加料管3、14，另一端穿过水浴夹套13与反应器内壁12接通；排液口 17穿过水浴夹套13与反应器内壁12连通。连接管8上带有两个三通旋塞9、10 ;三通旋塞9通过细颈玻璃管一端的连接管磨口 I与反应器磨口 2连接，三通旋塞9的另一端通过细颈玻璃管与三通旋塞10连接；三通旋塞10通过细颈玻璃管与三通旋塞9相接，三通旋塞10的另一端通过细颈玻璃管与半球洗气瓶20相接。反应器水浴夹套13外壁上含有循环水接口4，用于连通循环水浴。反应器11内含有磁子6，底部配套磁力搅拌7。洗气装置II位于反应装置I和量气装置III之间；洗气装置II包括半球洗气瓶20及缓冲瓶23 ;半球洗气瓶20经细颈玻璃管18与斜孔三通旋塞29连接；半球洗气瓶20容积为150 200ml，缓冲瓶23容积为100 150ml。半球洗气瓶20通过连接管8直接与反应器11相连；半球洗气瓶中部有细颈玻璃管16，顶部有S形细颈玻璃管19，半球洗气瓶20为平底，内含磁子21，配磁力搅拌27。量气装置III包括量气管31及水准瓶32 ;量气管31和水准瓶32经硅胶管33相连。量气管31外有水浴夹套30，量气管31的量程为25ml，最小分度值为O. 02ml。量气管31顶部有斜孔三通旋塞29 ;斜孔三通旋塞29顶部有排液口 22和进气口 28，排液口 22通过六通连接管34与废液瓶36相通。进气口 28通过细颈玻璃管18与半球洗气瓶20相通。回收装置IV包含六通连接管34和废液瓶36。废液瓶36配有含进液管37、排气管38的橡胶塞39。反应器11配有水浴夹套13，底端连接两个加料管，加料管3和加料管14，反应器磨口 2通过细颈玻璃管一端的连接管磨口 I与连接管8连接，连接管8另一端通过细颈玻璃管16与半球洗气瓶20相接，半球洗气瓶20下部通过粗颈玻璃管25连接缓冲瓶23。半球洗气瓶20上部连有S形细颈玻璃管19，S形细颈玻璃管19通过细颈玻璃管18与斜孔三通旋塞29相连。量气管31外有水浴夹套30，水浴夹套30上有循环水接口 24。量气管31下部通过硅胶管33与水准瓶32相连。排液(气)口 40、排液(气)口 41、反应器排液口 17、半球洗气瓶排液口 26和量气管排液口 22均通过硅胶管(排液口 17、26的硅胶管上带有止水夹)与六通连接管34连接，再通过硅胶管35连接于回收装置IV上。测样时先从加料管3加入冰醋酸20ml，然后加入质量分数40%的亚硝酸钠水溶液约20ml，关闭加料管3，加去离子水液封，用少量去离子水将加料管14下部细管中气体赶入反应器11,关闭加料管14。旋动三通旋塞9,使反应器11和三通旋塞10相通。开启磁力搅拌7，反应器11内反应生成NO气体，保持5min，排净反应器11内空气。打开磁力搅拌27，旋动三通旋塞10，使反应装置I与洗气装置II相通。在加料管14中加入待测蛋白质溶液，缓慢打开加料管14旋塞，使待测液缓慢流入反应器11，并用少量去离子水冲洗加料管14，以正辛醇液封。加料结束时闭合加料管14。反应器11从加入待测液开始计时，反应40 60min停止反应。打开加料管3旋塞，使得加料管3中液体进入反应器11，将反应器11中气体完全赶入半球洗气瓶20。旋动三通旋塞10，使反应器11与废液瓶36相通，不与半球洗气瓶20相通。打开反应器11的排液口 17排净反应液。增大半球洗气瓶20内磁子21的搅拌速度，保持5min。停下半球洗气瓶20的磁力搅拌27，静置5min，旋动量气管31上部的斜孔三通旋塞29，把半球洗气瓶20内气体赶入量气管31，当洗气液流至斜孔三通旋塞29处时，旋动斜孔三通旋塞29，使得量气管各方互不相通。然后静置5min，提高水准瓶32，使水准瓶32内液体液面与量气管31内液体液面水平，读取量气管31刻度，记录气体体积V，同时记录此时气压与量气管循环水浴温度，用于计算伯氨基含量。
权利要求1.一种新型伯氨基定量仪，由反应装置(I )、洗气装置(II)、量气装置(III)、回收装置(IV)组成，其特征在于，反应装置(I )、洗气装置(II)、量气装置(III)、回收装置(IV)依次连接，反应装置(I )、洗气装置(II)、量气装置(III)的排气口及排液口全部连接于回收装置(IV)上。
2.如权利要求1所述的伯氨基定量仪，其特征是，所述的反应装置(I)包含反应器(11)、加料管(3)及连接管(8);连接管(8)带有三通旋塞(9)，三通旋塞(9)位于连接管(8)交汇处。
3.如权利要求2所述的伯氨基定量仪，其特征是，所述的反应器(11)上部为反应器磨口(2)，底部为略凹底，带有水浴夹套(13);反应器(11)底部有向上的细颈进料管(5)、(15)及一个向下的排液口(17);细颈进料管(5)、(15)的一端连接加料管(3)、(14)，另一端穿过水浴夹套(13)与反应器内壁(12)接通；排液口(17)穿过水浴夹套(13)与反应器内壁(12)连通。
4.如权利要求2所述的伯氨基定量仪，其特征是，连接管(8)上带有两个三通旋塞(9)、(10);三通旋塞(9)通过细颈玻璃管一端的连接管磨口( I)与反应器磨口(2)连接，三通旋塞(9)的另一端通过细颈玻璃管与三通旋塞(10)连接；三通旋塞(10)通过细颈玻璃管与三通旋塞(9)相接，三通旋塞(10)的另一端通过细颈玻璃管与半球洗气瓶(20)相接。
5.如权利要求1所述的伯氨基定量仪，其特征是，洗气装置(II)位于反应装置(I)和量气装置(III)之间；洗气装置(II)包括半球洗气瓶(20)及缓冲瓶(23);半球洗气瓶(20)经细颈玻璃管(18)与斜孔三通旋塞(29)连接；半球洗气瓶(20)容积为150 200ml，缓冲瓶(23)容积为100 150ml。
6.如权利要求5所述的伯氨基定量仪，其特征是，半球洗气瓶(20)通过连接管(8)直接与反应器(11)相连；半球洗气瓶中部有细颈玻璃管(16)，顶部有S形细颈玻璃管(19)，半球洗气瓶(20 )为平底，内含磁子(21)，配磁力搅拌(27 )。
7.如权利要求1所述的伯氨基定量仪，其特征是，所述的量气管(31)顶部带有斜孔三通旋塞(29);斜孔三通旋塞(29)顶部通过细颈玻璃管与半球洗气瓶(20)相通，另有通回收装置的排液口(22);量气管(31)外有水浴夹套(30)，水浴夹套上带有循环水接口(24)。
8.如权利要求1所述的伯氨基定量仪，其特征是，反应装置(I)、洗气装置(II)、量气装置(III)的排液(气)口都连接回收装置(IV);回收装置(IV)包含六通连接管(34)、废液瓶(36)和排气管(38)。
专利摘要本实用新型通过改进伯氨基测定仪，给出一种主要用于测定蛋白质中伯氨基基团含量的新型伯氨基定量仪，可用于测定各种蛋白质和多肽中伯氨基基团的含量。该仪器主要由反应部分、洗气部分、量气部分及回收部分组成，具有简易、快速、精确、清洁等特点。
文档编号G01N7/18GK202869916SQ20122024196
公开日2013年4月10日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者李天铎, 姜青伟, 许静, 唐晓龙 申请人:山东轻工业学院
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