一種磁珠純化分選系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理

陳 毅

(上海銘源數(shù)康生物芯片有限公司，上海201403)

0 引言

免疫磁珠(簡稱磁珠)，是近年來發(fā)展起來的一項(xiàng)新的免疫學(xué)技術(shù)，它將固化試劑特有的優(yōu)點(diǎn)與免疫學(xué)反應(yīng)的高度特異性結(jié)合于一體，以免疫學(xué)為基礎(chǔ)，滲透到病理、生理、藥理、微生物、生化以及分子遺傳學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域，其在免疫檢測(cè)、細(xì)胞分離、生物大分子純化和分子生物學(xué)等方面得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

隨著免疫磁珠技術(shù)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，相應(yīng)的磁珠純化分選類實(shí)驗(yàn)設(shè)備也應(yīng)運(yùn)而生。但國內(nèi)市場上的實(shí)驗(yàn)設(shè)備大都通量低或工作體積范圍小，無法滿足一些工作量大和復(fù)雜性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)要求。而國外的設(shè)備雖然性能上達(dá)到了要求，但設(shè)備本身的價(jià)格成本又太高，在科研經(jīng)費(fèi)有限的前提下這是一個(gè)兩難的問題。因此，需要一種通量高、工作體積范圍大的磁珠純化設(shè)備在國內(nèi)問世，滿足國內(nèi)市場的需求。

1 工作原理

運(yùn)用核-殼的合成方法合成含有四氧化三鐵超順磁性的高分子覆蓋物質(zhì)，利用表面的功能基團(tuán)進(jìn)行抗體的耦聯(lián)，可結(jié)合相應(yīng)的抗原，并且在外界磁場的吸引下可做定向移動(dòng)，從而達(dá)到分離、檢測(cè)、純化的目的。

從天線端阻抗幅值與耦合系數(shù)k的關(guān)系曲線圖可以看出,當(dāng)0≤k≤0.7時(shí),天線端阻抗Zi的幅值隨耦合因數(shù)k的增大而減小,而當(dāng)0.7≤k≤1時(shí),天線端阻抗Zi的幅值隨耦合因數(shù)k的增大而增大。當(dāng)LC諧振器與天線耦合時(shí),耦合因數(shù)k在0≤k≤0.7的范圍內(nèi),且當(dāng)LC諧振器與天線處于正對(duì)位置時(shí),k值達(dá)到旋轉(zhuǎn)過程中最大值,所以Zi的幅值達(dá)到最小值,讀取天線端電壓幅值達(dá)到旋轉(zhuǎn)過程中最低值,故該轉(zhuǎn)速參數(shù)的測(cè)試方案具有可行性。

磁珠純化分選系統(tǒng)通過特制的磁棒吸附、轉(zhuǎn)移和釋放磁珠，從而實(shí)現(xiàn)磁珠/樣品的轉(zhuǎn)移，避免了液體處理過程，提高了自動(dòng)化程度。此方法的工作過程如圖1所示，樣品、溶液和磁珠置于微孔板或管中，磁棒表面套有專門的磁套用于保護(hù)磁棒避免與樣品/溶液/磁珠直接接觸。磁棒的工作模式可以分為以下四種模式(以樣品管為例)：

在日益嚴(yán)峻的生存壓力之下，個(gè)體間的競爭也愈發(fā)激烈。 當(dāng)升學(xué)、就業(yè)等一場場非此即彼的角逐來臨之時(shí)，昔日同窗將會(huì)成為強(qiáng)勁對(duì)手。 面對(duì)這樣的情景，大學(xué)生群體極易產(chǎn)生不當(dāng)競爭心理和行為，不但會(huì)影響個(gè)體的健康發(fā)展，還會(huì)對(duì)大學(xué)生群體的人際關(guān)系產(chǎn)生威脅，繼而破壞集體凝聚力，集體和集體主義原則就這樣“被消解在競爭的酸浴中?！盵10]38

(1) 提取磁珠

(7)清洗。放有清洗液的試劑盒，通過轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)移至Z軸的正下方?？ㄐ堆b置和磁棒架一起往下移動(dòng)，進(jìn)行磁珠的釋放。而后磁套在清洗液中不停地?cái)嚢瑁刮赐ㄟ^生化結(jié)合而黏在磁珠上的雜質(zhì)脫離磁珠。其間，攪拌的速度和時(shí)間可根據(jù)實(shí)際需求而設(shè)定。攪拌完成后，再提取磁珠，這樣就完成了一次的清洗。清洗可進(jìn)行多次，具體的次數(shù)可根據(jù)實(shí)際需求和轉(zhuǎn)盤上可用的孔位而定，一般為1-3次。

(2) 釋放磁珠

當(dāng)完成磁珠的收集后，磁棒和磁套一起轉(zhuǎn)移到下一個(gè)指定的樣品管位置，準(zhǔn)備釋放磁珠。在釋放過程中，磁棒保持靜止(高位)，而磁套下降進(jìn)入樣品管(低位)，這使得磁套下沿的被吸附的磁珠脫離了磁棒的吸引，釋放進(jìn)入樣品管。磁套繼續(xù)在溶液中上下運(yùn)動(dòng)，使磁珠在溶液中充分混勻。

(3) 清洗磁珠

磁珠清洗是磁珠提取純化中最為關(guān)鍵的一步。通過清洗，可以將那些與磁珠非特異性結(jié)合的雜質(zhì)洗去，從而提高產(chǎn)物的純度。在清洗時(shí)，磁套下降進(jìn)入溶液，而磁棒停留在上方，通過磁套的上下運(yùn)動(dòng)，使得磁珠在溶液中充分混勻。為了最大程度的實(shí)現(xiàn)清洗效果，可以選擇不同的混勻速度用于優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

(4) 洗脫磁珠

在Z軸上這樣的傳動(dòng)組合共有兩套，兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)和兩組高精度同步帶和同步帶輪組合分別位于Z軸的上端和下端；兩個(gè)滾珠絲桿并列位于在Z軸的中部；兩個(gè)滑塊一上一下共用一副線性滑軌。隨著兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)滑塊可以分別上下移動(dòng)或同步上下移動(dòng)。

圖1 磁珠純化分選過程

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

磁珠純化分選系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示，主要是由轉(zhuǎn)盤裝置、Z軸、磁棒架、卡卸裝置和加熱裝置五大部分組成。

(1) 轉(zhuǎn)盤裝置

轉(zhuǎn)盤裝置主要由步進(jìn)電機(jī)、同步帶、同步帶輪、傳動(dòng)軸、軸套、轉(zhuǎn)盤和旋轉(zhuǎn)編碼器等組成。步進(jìn)電機(jī)通過兩組高精度同步帶和同步帶輪組合帶動(dòng)傳動(dòng)軸，再通過軸套帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤的正反360°轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，旋轉(zhuǎn)編碼器通過一組高精度同步帶和同步帶輪組合與傳動(dòng)軸連接，達(dá)到與轉(zhuǎn)盤同步轉(zhuǎn)動(dòng)和實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤精確定位的目的。

雖然最初亮相時(shí)，第一代路虎發(fā)現(xiàn)僅擁有三門版一種車身形式，但幾乎所有人都明白在不久的將來，它會(huì)得到空間靈活度更高，駕乘體驗(yàn)更為優(yōu)秀的五門版車型。階梯式車頂、車頂側(cè)窗以及異形后窗的設(shè)計(jì)讓第一代路虎發(fā)現(xiàn)擁有了在當(dāng)時(shí)最為獨(dú)特的造型，而車廂內(nèi)部劇院式的座椅布局設(shè)計(jì)也賦予了乘客更為寬廣的視野和更為舒適的駕乘體驗(yàn)。

整個(gè)磁珠純化分選系統(tǒng)主要通過轉(zhuǎn)盤裝置、Z軸、磁棒架、卡卸裝置和加熱裝置五大部分的聯(lián)合運(yùn)作來實(shí)現(xiàn)磁珠的純化實(shí)驗(yàn)。此磁珠純化分選系統(tǒng)的具體工作步驟如下(如圖4所示)：

子虛手指一輪，一枚黑子直射到棋盤上，正是“東五南九”的腹地，雖然是孤軍犯險(xiǎn)，但跳出重圍，棄子爭先，也妙。

傳統(tǒng)的、老式的調(diào)速器不僅操作不靈活，并且存在著反應(yīng)滯后的問題和現(xiàn)象，而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，老式調(diào)速器在歷經(jīng)了漫長的道路之后，將先進(jìn)的數(shù)字化設(shè)計(jì)運(yùn)用到了調(diào)速器中，這項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得我國水電站的水平得到了大幅度的提升。并且在這項(xiàng)技術(shù)中，調(diào)速器可以和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行連接使用，通過遠(yuǎn)程的操作就能夠?qū)Πl(fā)電機(jī)進(jìn)行控制，真正實(shí)現(xiàn)了智能化的發(fā)展?？傊?，提高調(diào)速器在水輪發(fā)電機(jī)中的調(diào)節(jié)作用，能夠更加完善的保障水電站的供電質(zhì)量。

① 24深孔試劑盒，試劑盒上共有24個(gè)樣品孔，每個(gè)樣品孔的工作體積為200-5000μL。

② 96深孔試劑盒，試劑盒上共有96個(gè)樣品孔，每個(gè)樣品孔的工作體積為50-1000μL。

在資本主義生產(chǎn)方式下，勞動(dòng)力之所以成為一種特殊的商品是因?yàn)閯趧?dòng)力的使用價(jià)值和價(jià)值之間的量上差異。資本家用工人單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)的勞動(dòng)產(chǎn)品作為勞動(dòng)力的使用價(jià)值，而把維持勞動(dòng)力一天的精力和體力消耗所需的社會(huì)必要?jiǎng)趧?dòng)量看作勞動(dòng)力的價(jià)值。在資本主義社會(huì)，這種量上的差異無論對(duì)資本家還是對(duì)工人來說，都并不意味著不公平。馬克思的勞動(dòng)概念在一定意義上讓這種量上的差異彰顯為一種社會(huì)上的勞動(dòng)不平等，在這種不平等的勞動(dòng)關(guān)系之中，工人處于資本主義生產(chǎn)方式之下的強(qiáng)制的、受剝削的、不夠自由的勞動(dòng)中。但在資本主義社會(huì)中，商品生產(chǎn)領(lǐng)域不夠自由和公正的勞動(dòng)事實(shí)，被商品流通領(lǐng)域自由平等交換的表象所掩蓋。

③ 96 孔試劑盒，試劑盒上共有96個(gè)樣品孔，每個(gè)樣品孔的工作體積為20-200μL。

(2) Z軸

Z軸主要由步進(jìn)電機(jī)、同步帶、同步帶輪、滾珠絲桿、螺母固定塊、線性滑軌和滑塊等組成。步進(jìn)電機(jī)通過一組高精度同步帶和同步帶輪組合帶動(dòng)滾珠絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿上的螺母通過螺母固定塊帶動(dòng)滑塊進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，滑塊通過與一副線性滑軌的連接實(shí)現(xiàn)精確導(dǎo)向。

經(jīng)過清洗緩沖液處理的磁珠，通過磁棒轉(zhuǎn)移至盛有洗脫液的樣品管位置，進(jìn)行洗脫，其過程與釋放磁珠類似。在洗脫過程中可以選擇進(jìn)行動(dòng)能洗脫或孵育。通常在洗脫時(shí)，采用最小的洗脫體積，就可以將樣品濃縮，從而提高產(chǎn)物的濃度。

加熱裝置主要由步進(jìn)電機(jī)、同步帶、同步帶輪、螺桿、螺母、螺母安裝塊、滑塊、線性滑軌、支撐塊、托板、銷軸、壓簧、導(dǎo)熱塊、加熱器件、壓條、散熱片、熱塊等組成。步進(jìn)電機(jī)通過一組高精度同步帶和同步帶輪組合帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)；螺桿上的螺母和螺母安裝塊連接，螺母安裝塊和滑塊鏈接，同時(shí)滑塊和一副線性滑軌連接實(shí)現(xiàn)精確導(dǎo)向；滑塊上還連接兩個(gè)支撐塊，支撐塊的上方安裝了一塊托板，托板的四角附近的四個(gè)孔里裝有四根銷軸，銷軸的上端固定在導(dǎo)熱塊上，并且每根銷軸上套有一根壓簧以托起導(dǎo)熱塊和起緩沖作用；導(dǎo)熱塊的下方緊貼著加熱器件，并通過壓條壓緊，在壓條的下邊連有一散熱片；導(dǎo)熱塊的上方放置熱塊，通過導(dǎo)熱塊上的四個(gè)銷孔和熱塊上的四個(gè)銷的配合而起到精確定位。從而通過螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)和零件之間的傳遞，實(shí)現(xiàn)熱塊上下直線運(yùn)動(dòng)。

(3) 磁棒架

磁棒架主要由磁棒安裝板、加強(qiáng)筋、壓緊螺釘和磁棒等組成。磁棒的安裝只要把磁棒上的定位銷卡入磁棒安裝板的槽內(nèi)，并把上方的三個(gè)壓緊螺釘擰緊即可。磁棒的拆卸反之即可。

在磁棒架上可安裝的磁棒共有三種可供選擇，24深孔磁棒、96深孔磁棒和96孔磁棒，分別對(duì)應(yīng)24深孔試劑盒、96深孔試劑盒和96孔試劑盒。

(4) 卡卸裝置

卡卸裝置主要由步進(jìn)電機(jī)、聯(lián)軸器、螺桿、螺母塊、線性滑軌、銷軸、擺桿、左轉(zhuǎn)桿、右轉(zhuǎn)桿、固定架和小鉤等組成。步進(jìn)電機(jī)通過聯(lián)軸器帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)；與一根線性滑軌連接的螺母塊通過螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下直線運(yùn)動(dòng)；固定在螺母塊上的一根銷軸連接一左一右兩套由擺桿組成的連桿機(jī)構(gòu)的下端，左右連桿機(jī)構(gòu)的上端分別固定了左轉(zhuǎn)桿和右轉(zhuǎn)桿，左右轉(zhuǎn)桿又分別插在固定架的孔內(nèi)，當(dāng)螺母塊上下運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)左右連桿機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)從而帶動(dòng)左轉(zhuǎn)桿和右轉(zhuǎn)桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，一根順時(shí)針轉(zhuǎn)和一根逆時(shí)針轉(zhuǎn)；在兩根轉(zhuǎn)桿上各裝有兩個(gè)小鉤，小鉤的彎曲方向都向內(nèi)；當(dāng)小鉤隨著轉(zhuǎn)桿向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，四個(gè)小鉤卡入磁套凸起的槽內(nèi)，抓取磁套；當(dāng)小鉤隨著轉(zhuǎn)桿向外轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，四個(gè)小鉤脫離磁套凸起的槽內(nèi)，釋放磁套。

在卡卸裝置上可卡卸的磁套共有三種可供選擇，24深孔磁套、96深孔磁套和96孔磁套，分別對(duì)應(yīng)24深孔磁棒和24深孔試劑盒、96深孔磁棒和96深孔試劑盒以及96孔磁棒和96孔試劑盒。

醫(yī)學(xué)生應(yīng)深入調(diào)查并了解醫(yī)學(xué)畢業(yè)生的就業(yè)現(xiàn)狀和就業(yè)路徑，并進(jìn)行調(diào)查，深入了解創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的個(gè)人價(jià)值和社會(huì)價(jià)值[6]，樹立醫(yī)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和格局意識(shí)，轉(zhuǎn)變就業(yè)觀念，契合國家未來創(chuàng)新體系；各相關(guān)高等醫(yī)學(xué)院校應(yīng)把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)融入醫(yī)學(xué)專業(yè)教育，成為終身教育；社會(huì)媒體的大力宣傳，營造全社會(huì)支持醫(yī)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的氛圍，醫(yī)學(xué)生應(yīng)從中提高認(rèn)識(shí)，抓住機(jī)遇，用所學(xué)知識(shí)為我國的醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)做出貢獻(xiàn)[3]。

(5) 加熱裝置

40年彈指一揮間，云南鐵路從米軌到準(zhǔn)軌、再到高鐵，從綠皮車到空調(diào)車，再到高鐵動(dòng)車，一路奔跑進(jìn)入新時(shí)代。

在加熱裝置上可裝卸的熱塊共有三種可供選擇，24深孔熱塊、96深孔熱塊和96孔熱塊，分別對(duì)應(yīng)24深孔磁棒、24深孔磁套和24深孔試劑盒，96深孔磁棒、96深孔磁套和96深孔試劑盒，以及96孔磁棒、96孔磁套和96孔試劑盒。

圖2 磁珠純化分選系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖3 磁珠純化分選系統(tǒng)的俯視圖

3 工作方式

在轉(zhuǎn)盤上有八個(gè)放置試劑盒的方形孔位。根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)的需求，在轉(zhuǎn)盤上可分別放置1-8個(gè)試劑盒。不同孔位上的試劑盒中可分別放置磁珠溶液、待處理樣品、清洗液(可多分)、洗脫液等試劑。同時(shí)，試劑盒共有三種規(guī)格可供選擇：

(1)選定配件。根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)的需求，先在24深孔試劑盒、96深孔試劑盒和96孔試劑盒中選擇合適的試劑盒，再根據(jù)已選定的試劑盒來選用配套的磁套、磁棒和熱塊。

(2)安裝磁棒和熱塊。把選定的磁棒上三個(gè)定位銷同時(shí)卡入磁棒架上磁棒安裝板的三個(gè)槽內(nèi)，并推到底，而后把上方的三個(gè)壓緊螺釘擰緊即可。安裝熱塊時(shí)，先使加熱裝置上的導(dǎo)熱塊升起，再把選定的熱塊上的四個(gè)銷對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)熱塊上的四個(gè)銷孔，最后把熱塊壓下，使熱塊的下表面與導(dǎo)熱塊的上表面貼合即可。

交通肇事罪的構(gòu)成條件之一就是違反道路交通運(yùn)輸法律法規(guī)。刑法中關(guān)于違反道路交通運(yùn)輸法律法規(guī)是指：“違反《中華人民共和國道路交通安全法》、《中華人民共和國海上交通安全法》、《中華人民共和國內(nèi)河交通安全管理?xiàng)l例》等交通運(yùn)輸管理法律法規(guī)?！盵24](P188)目前駕駛汽車所遵循的道路交通運(yùn)輸法律法規(guī)有不同層級(jí)立法主體制定的，如全國人大常委會(huì)制定的《道路交通安全法》、《公路法》；國務(wù)院制定的《道路交通管理?xiàng)l例》、《道路運(yùn)輸條例》；公安部制定的《高速公路交通管理辦法》等。

將式(16)代入到式(12)-(14)計(jì)算出τk、Ti(τk)和φk，周跳的值ΔN則可以由包含周跳的觀測(cè)量φ′k與經(jīng)過Chebyshev多項(xiàng)式擬合的數(shù)據(jù)φk做差后取整得出：

(3)安放試劑盒。先要在轉(zhuǎn)盤裝置上轉(zhuǎn)盤的孔位中放置事先準(zhǔn)備好的試劑盒，放置時(shí)通常依次為磁套試劑盒(試劑盒中放有磁套)、磁珠溶液試劑盒、待處理樣品試劑盒、清洗液試劑盒(可多個(gè)，但不可超出轉(zhuǎn)盤上實(shí)際預(yù)留的孔位數(shù)量)以及洗脫液試劑盒。在放置過程中，當(dāng)前孔位試劑盒放置完成后，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)把下一個(gè)緊挨著的孔位移至實(shí)驗(yàn)人員的身前，隨后放置下一個(gè)試劑盒，依此類推。

陜西省寶雞市鳳翔縣教育體育局基礎(chǔ)教育負(fù)責(zé)人趙永鋒說，長久以來，西部地區(qū)與東部沿海等發(fā)達(dá)地區(qū)之間的教育水平存在較大差距，特別在英語教學(xué)方面，資源不夠豐富，這個(gè)項(xiàng)目實(shí)施以后，對(duì)學(xué)生接受新的知識(shí)、新的思想、新的學(xué)習(xí)方法都是很有裨益的。

(4)抓取磁套。試劑盒放置完畢后，放有磁套的試劑盒，通過轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)移至Z軸的正下方。然后安裝在Z軸的下方滑塊上的卡卸裝置往下移動(dòng)至磁套試劑盒的上方(幾乎緊貼)。通過卡卸裝置上步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)和傳遞后，卡卸裝置上的四個(gè)小鉤向內(nèi)翻轉(zhuǎn)，卡入磁套上四個(gè)凸起的槽內(nèi)。當(dāng)磁套的上平面與卡卸裝置上固定架的下平面貼合后，小鉤停止轉(zhuǎn)動(dòng)，卡卸裝置和抓取的磁套一起往上移動(dòng)，即完成了磁套的抓取。

(9)還原磁珠。原先放有磁珠溶液的試劑盒，通過轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)重新移至Z軸的正下方。然后把提取后的磁珠重新放入原溶液中，即回收磁珠。

(6)處理樣品。放有待處理樣品的試劑盒，通過轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)移至Z軸的正下方?？ㄐ堆b置和磁棒架一起往下移動(dòng)，當(dāng)磁套的尖端浸入待處理樣品一半的位置后停住。而后磁棒架往上移動(dòng)至Z軸的頂部復(fù)位，即使磁棒脫離磁套。隨后磁套在待處理樣品中上下攪拌，使磁珠脫離磁套的底部并在待處理樣品中混勻，即完成了磁珠的釋放。在磁套開始攪拌的同時(shí)，加熱裝置也開始工作。通過加熱裝置上步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)和傳遞，熱塊上升至與試劑盒的底部貼合，并加熱器件開始加溫進(jìn)行恒溫孵育(孵育的溫度和時(shí)間可設(shè))。孵育結(jié)束后，加熱器件停止工作，熱塊下降復(fù)位。同時(shí)，磁套停止攪拌，并上升至上方的磁棒插入磁套底部。隨后磁棒和磁套一起向下提取磁珠。

一回到家里，媽媽嚴(yán)肅地對(duì)我說：“你今天上課在干什么？心不在焉的，學(xué)得這么差！”我聽著聽著，一下子膽子大起來，大聲對(duì)媽媽吼道：“我不想學(xué)鋼琴了！上課的時(shí)候，我一直在想怎樣跟你說，彈鋼琴太難了，所以我沒有聽講?！闭f到這里，我跑進(jìn)房間，鎖了門，坐在床上哭了起來。

在磁珠收集過程中，磁棒完全插入磁套，與磁棒一起在樣品管中上下運(yùn)動(dòng)，混勻的磁珠被磁棒透過磁套吸附在磁套的下沿。完成收集的磁棒和磁套一起升起，等待轉(zhuǎn)移至下一個(gè)位置。

(8)洗脫。放有洗脫液的試劑盒，通過轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)移至Z軸的正下方。隨后進(jìn)行磁珠的釋放、攪拌和提取，具體過程與清洗基本一致。洗脫的目的是使與磁珠生化結(jié)合的目標(biāo)物，通過洗脫液脫離磁珠并留在試劑盒內(nèi)。

(5)提取磁珠。放有磁珠溶液的試劑盒，通過轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)移至Z軸的正下方?？ㄐ堆b置連同磁套一起往下移動(dòng)，磁套伸入到試劑盒內(nèi)，磁套的尖端距離試劑盒底部1(±0.2)mm處停住。而后卡卸裝置連同磁套一起往上移動(dòng)，到磁套的尖端即將脫離液面時(shí)停住。然后卡卸裝置連同磁套再一起往下移動(dòng)，如此往復(fù)，對(duì)磁珠溶液進(jìn)行攪拌，使磁珠在溶液中充分混勻(防止沉淀)。其間，攪拌的速度和時(shí)間可根據(jù)實(shí)際需求而設(shè)定。磁珠溶液混勻后，卡卸裝置連同磁套一起往上移動(dòng)至上方磁棒架上的磁棒插入磁套的底部后停住。隨后，卡卸裝置和磁棒架，即磁棒和磁套一起往下移動(dòng)(保證速度同步)。當(dāng)磁套的尖端入液面前，向下移動(dòng)的速度變?yōu)榫徛覄蛩?速度可設(shè))。等磁套的尖端距離試劑盒底部1(±0.2)mm處停住，并保持一段時(shí)間，通過磁棒磁場的吸引使磁珠吸附在磁套的底部。最后卡卸裝置和磁棒架再緩慢上升，脫離液面后上升至Z軸頂部復(fù)位。磁珠提取完成。

(10)還原磁套。原先放有磁套的試劑盒，通過轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)重新移至Z軸的正下方?？ㄐ堆b置向下移動(dòng)至試劑盒上方，原先抓取磁套的位置。而后四個(gè)小鉤向外翻轉(zhuǎn)，脫離磁套上四個(gè)凸起處的槽，釋放磁套到試劑盒內(nèi)。隨后，卡卸裝置上升復(fù)位。

最后，洗脫液的試劑盒(含有收集的目標(biāo)物)轉(zhuǎn)到實(shí)驗(yàn)人員的身前。磁珠純化分選系統(tǒng)的整個(gè)處理過程就此完成。

圖4 磁珠純化分選系統(tǒng)的工作步驟

4 系統(tǒng)參數(shù)

工作體積：20-5000μL(20-200μL，50-1000μL，200-5000μL)；

處理通量：24個(gè)樣品、96個(gè)樣品(每次運(yùn)行)；

試劑盒類型： 24深孔板(200-5000μL)、96深孔板(50-1000μL)、96孔板(20-200μL)；

磁棒：24深孔磁棒、96深孔磁棒、96孔磁棒；

混合臂高空作業(yè)車工作斗模糊PID調(diào)平控制系統(tǒng)原理圖如圖7。調(diào)平控制系統(tǒng)在運(yùn)行中，不斷檢測(cè)e和ec，根據(jù)模糊控制原理對(duì)3個(gè)參數(shù)在線修改以滿足不同e和ec時(shí)對(duì)控制參數(shù)的要求，從而使得混合臂高空作業(yè)車工作斗在滿足該調(diào)平控制系統(tǒng)要求的精度下平穩(wěn)，快速的調(diào)平。

磁套：24深孔磁套、96深孔磁套、96孔磁套；

熱塊：24深孔熱塊、96深孔熱塊、96孔熱塊；

磁珠大?。?1μm

處理步數(shù)：1-6步

孵育：溫度可設(shè)，溫度準(zhǔn)確性±0.5℃；時(shí)間可設(shè)，時(shí)間準(zhǔn)確性±1s；

攪拌：速度可設(shè)、時(shí)間可設(shè)。

5 結(jié)論

磁珠純化分選系統(tǒng)適用于分離DNA/RNA、蛋白、細(xì)胞和病毒等的全自動(dòng)提取以及富集，專為解決客戶現(xiàn)在和未來的所有純化問題而設(shè)計(jì)?？梢栽谂R床和生物醫(yī)學(xué)研究、藥物基因組學(xué)、法醫(yī)學(xué)、生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)、獸醫(yī)診斷、食品和飲料的質(zhì)量檢測(cè)、蛋白質(zhì)組學(xué)研究等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用?；诖胖樘崛》蛛x技術(shù)，本系統(tǒng)可以從各種來源的樣品，如全血、細(xì)胞培養(yǎng)液、組織裂解液、土壤或排泄物中純化目標(biāo)產(chǎn)物。通過純化、清洗、洗脫、還原等步驟來實(shí)現(xiàn)靶分子(核酸、蛋白或細(xì)胞等)的吸附、雜物的去除、靶分子的釋放、磁珠的回收等功能。因此，在科研方面有重大的使用價(jià)值，值得大力推廣和應(yīng)用。

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[5]上海銘源數(shù)康生物芯片有限公司，一種用于抓取和釋放磁套的裝置：中國，專利號(hào)：201110028085，公開日：2011.09.07