專利名稱：一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于生物醫藥領域中蛋白質或其他分子分離純化的凝膠過 濾裝置，具體涉及一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置。
背景技術：
批式吸附技術，是生物制藥行業經常用到的蛋白質分離純化技術之一。通常情況 下，體積巨大的料液里會含有一些有藥用價值的微量的蛋白質或者其他生物分子，很難進 行富集和提取。而一些帶有特殊官能團的凝膠，如葡聚糖凝膠，卻能夠吸附這些微量的蛋白 質或其他的生物分子。將這類凝膠和料液充分混合一段時間，再將吸附后的凝膠過濾出來， 并進行洗滌和洗脫，就得到了濃縮、提純的粗提物，這就是批式吸附技術。在批式吸附技術中，凝膠過濾裝置是影響藥品質量的關鍵設備。目前用于批式吸 附的凝膠基本上都有一些共同的特征凝膠機械強度小，易破碎；在不同濃度的鹽溶液中 溶脹系數變化大，在洗滌和洗脫過程中凝膠體積變化非常明顯；凝膠顆粒非常軟，溶液透過 性差。因此目前我國生物制藥行業多采用敞開式凝膠過濾桶，在過濾的同時進行攪拌，防止 凝膠在濾布表面大量沉積，使過濾速度降低。由于機械攪拌非常容易破碎凝膠顆粒或者刮 傷濾布，而且存在攪拌設備軸承密封這樣的復雜問題，因此多采用人工手動攪拌。盡管采用 攪拌的辦法可以減少凝膠沉積對過濾速度的影響，但是當過濾得到的凝膠越來越多時，攪 拌就幾乎不起作用了，過濾速度會急劇降低。同時，敞開式的過濾設備容易引起環境中的污 染物，如微生物等，而且人工手動攪拌的力度和速度很難控制，不同的人、同一個人在不同 時間的操作很難保持一致，這樣不可控制的工藝技術將會導致藥品質量的不可控，造成批 間差異。這顯然不符合我國藥品生產質量管理規范的要求。
實用新型內容為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置。其技術解決方案是一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，包括密閉式過濾柱、用于攪拌進入過濾 柱內料液的磁力攪拌裝置，以及用于支撐、旋轉過濾柱的支撐旋轉裝置。上述過濾柱的底端設置有料液入口，上述過濾柱的頂端設置有料液經過濾后所得 濾液的濾液出口，在過濾柱內部接近頂端位置處還設置有濾布與用于支撐濾布的篩板。上述過濾柱的形狀為扁平的圓柱形。上述篩板為其上分布有密集小孔或放射狀凹槽的支撐板。上述過濾柱的底端材料選用不銹鋼板，所述不銹鋼板的厚度為3 10mm。上述磁力攪拌裝置包括攪拌磁子、驅動磁子、減速齒輪以及馬達，所述攪拌磁子位 于過濾柱內的底端位置處。上述支撐旋轉裝置包括支撐臂，所述支撐臂的一端垂直固定在底座上，底座水平設置，在底座的底部設置有底座輪，所述支撐臂的另一端固定有與其垂直的旋轉軸，所述旋 轉軸的一端固定在支撐臂上，所述旋轉軸的另一端固定在過濾柱的側壁上。本實用新型的有益技術效果是可以大大縮短凝膠過濾所需的時間，提高效率，間接提高藥品質量，減少生物活性 物質的損失；可以實現攪拌操作的自動化、速度可控，從而提高生產工藝的可控性；可以使 批式吸附工藝操作實現完全密閉，減少來自環境的污染源對藥物質量的影響。
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步說明
圖1為本實用新型的結構原理示意圖。圖中，1-過濾柱；2-料液進管；3-濾液出管；4-篩板；5-馬達；6_驅動磁子；7_攪 拌磁子；8-減速齒輪；9-左支撐臂；10-右支撐臂；11-底座；12-底座輪；13-左旋轉軸； 14-右旋轉軸。
具體實施方式
結合附圖，一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，包括過濾柱1、磁力攪拌裝置 與支撐旋轉裝置，過濾柱1為密閉式，其形狀為扁平的圓柱形，規格以直徑為高度的1. 5 4 倍為優選，具體可以根據料液中所含凝膠的比例來確定。過濾柱1的底部設置有料液(凝 膠)入口，在料液入口處安裝有料液進管2，過濾柱1的頂部設置有濾液出口，在濾液出口處 安裝有濾液出管3，過濾柱1的內部緊靠其頂部位置處設置有濾布與用于支撐濾布的篩板 4，篩板4經常為常規過濾柱或者層析柱所采用，通常為分布有密集小孔或者放射狀凹槽的 支撐板。上述磁力攪拌裝置包括馬達5、驅動磁子6以及與驅動磁子6保持同步運動的攪拌 磁子7，其中，馬達5與驅動磁子6之間通過減速齒輪8進行傳動，馬達5的轉速可以通過變 頻器進行精確調節，馬達5的功率與減速齒輪8的變速比可以根據過濾柱1的大小、凝膠含 量以及料液黏稠度來確定。攪拌磁子7位于過濾柱1內部的底端位置處，馬達5、驅動磁子 6以及減速齒輪8均位于過濾柱1的下方。為了更好的傳遞磁力，提供大扭矩的磁力攪拌， 過濾柱1的底端材料選用3 IOmm厚的不銹鋼板。上述支撐旋轉裝置包括左右兩個支撐臂，為了方便描述，將其分別稱為左支撐臂9 與右支撐臂10，左支撐臂9與右支撐臂10的一端分別垂直固定在底座11的左右兩端，底座 11水平設置，在底座11的底部設置有底座輪12，方便移動。左支撐臂9與右支撐臂10的 另一端分別固定有與其垂直的左旋轉軸13與右旋轉軸14，左旋轉軸13的一端固定在左支 撐臂9上，另一端固定在過濾柱1的側壁上；同樣，右旋轉軸14的一端固定在右支撐臂10 上，另一端固定在過濾柱1的側壁上。左旋轉軸13與右旋轉軸14在一條直線上且所在的 直線與底座11平行。另外，左支撐臂9、右支撐臂10、底座11與底座輪12的強度要能夠支 撐整個設備(含滿載料液)的重量，并便于移動；左旋轉軸13與右旋轉軸14的強度必須能 夠支撐過濾柱1 (含滿載料液)的重量，并能夠靈活旋轉過濾柱1。為了進一步增強使用效 果，在左旋轉軸13與右旋轉軸14上還分別設置有角度固定裝置，用以實現當過濾柱1旋轉 一定角度后對其進行固定。[0021]下面對本實用新型的使用方法進行簡要說明使用時，過濾柱1豎直放置(料液入口位于濾液出口的下方)，料液(凝膠)從料 液進管2進入過濾柱1，開動磁力攪拌裝置對進入過濾柱1內的料液進行攪拌，經濾布過濾 后所得的濾液由過濾柱1上部設置的濾液出管3排出。過濾過程中，沉積在濾布表面的凝 膠(凝膠位于濾布下層)會由于重力作用自動從濾布表面脫落，不影響過濾速度。過濾速度 的提高可以大大縮短工藝時間，而快速的分離提取工藝可以更好的保留藥物的生物活性， 并減少熱原質的污染。當料液即將過濾完時，已經無法用自下向上的方式過濾，這時可以通 過操作支撐旋轉裝置使過濾柱1旋轉180度，此時濾布(或篩板4)在下端，繼續過濾(抽 濾)完殘留的料液。當需要洗滌凝膠時，加入洗滌液，操作支撐旋轉裝置使過濾柱1再次翻 轉180度，同時開啟位于與濾布相對的另一端的磁力攪拌裝置，即可使凝膠得到均勻的洗 滌。此時由于濾布在上端，因此攪拌轉子7不會刮傷濾布。需要排出洗滌液時，將過濾柱1 再旋轉180度，此時濾布在下端，即可抽濾。需要說明的是，在本說明書的教導下本領域技術人員所作出的任何等同方式，或 明顯變型方式均應在本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于包括密閉式過濾柱、用于攪 拌進入過濾柱內料液的磁力攪拌裝置，以及用于支撐、旋轉過濾柱的支撐旋轉裝置。
2.根據權利要求1所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 過濾柱的底端設置有料液入口，所述過濾柱的頂端設置有料液經過濾后所得濾液的濾液出 口，在過濾柱內部接近頂端位置處還設置有濾布與用于支撐濾布的篩板。
3.根據權利要求1或2所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于 所述過濾柱的形狀為扁平的圓柱形。
4.根據權利要求2所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 篩板為其上分布有密集小孔或放射狀凹槽的支撐板。
5.根據權利要求2所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 過濾柱的底端材料選用不銹鋼板，所述不銹鋼板的厚度為3 10mm。
6.根據權利要求1所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 磁力攪拌裝置包括攪拌磁子、驅動磁子、減速齒輪以及馬達，所述攪拌磁子位于過濾柱內的 底端位置處。
7.根據權利要求1所述的一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，其特征在于所述 支撐旋轉裝置包括支撐臂，所述支撐臂的一端垂直固定在底座上，底座水平設置，在底座的 底部設置有底座輪，所述支撐臂的另一端固定有與其垂直的旋轉軸，所述旋轉軸的一端固 定在支撐臂上，所述旋轉軸的另一端固定在過濾柱的側壁上。
專利摘要本實用新型公開一種批式吸附用的密閉式凝膠過濾裝置，包括密閉式過濾柱、用于攪拌進入過濾柱內料液的磁力攪拌裝置，以及用于支撐、旋轉過濾柱的支撐旋轉裝置，所述過濾柱的底端設置有料液入口，所述過濾柱的頂端設置有濾液出口，在過濾柱的內部設置有濾布與用于支撐濾布的篩板。本實用新型可以大大縮短凝膠過濾所需的時間，提高效率，間接提高藥品質量，減少生物活性物質的損失；可以實現攪拌操作的自動化、速度可控，從而提高生產工藝的可控性；可以使批式吸附工藝操作實現完全密閉，減少來自環境的污染源對藥物質量的影響。
文檔編號B01D29/66GK201889108SQ201020605340
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月12日 優先權日2010年11月12日
發明者鞏艷艷, 師秀梅, 席智贏, 朱孟沼, 李佐, 馬山, 高建峰 申請人:山東泰邦生物制品有限公司, 山東省生物制品研究所