小量樣品研磨器具的制作方法

本實用新型涉及一種小量樣品研磨器具。

背景技術：

在生物學相關研究工作中，經常需要快速、簡單地研磨小量生物樣品，如研磨制取生物組織液用于酶活測定或用作簡單的DNA模板用于PCR（聚合酶鏈式反應）等各種生理生化檢測。此類實驗需要簡單且充分的研磨破壞生物組織和細胞結構使之釋放出內容物，常用的研磨方式則是用研缽進行研磨。然而對于樣品量較多、單個樣品量較小（如只有100mg甚至更少）的生物樣品進行簡單研磨處理的實驗來說（比如較多個小量生物樣品的簡單酶活檢測，對多個轉基因植物幼苗的進行簡單PCR檢測等），用研缽進行研磨則不實用；主要原因是研缽體積過大，且需要準備很多個研缽，這樣的做法效率不高。因此，用簡易的小容器對生物樣品進行研磨后直接用于后續實驗，這樣的方法更方便于多個樣品且樣品量小的研磨處理。

如圖6所示，現有市面上用于研磨小量生物樣品的研磨棒a和1.5ml的離心管b，研磨棒a采用棒狀，在該研磨棒a的底部設有研磨尖頭，研磨尖頭采用磨砂面，離心管b的內壁采用光滑結構，離心管b直管處內徑大于研磨棒a的研磨尖頭，離心管b的管底為圓錐底，使用時只需將研磨棒a在離心管b中對小量生物樣品進行研磨即可。其缺點在于：一、研磨棒a的手握柄部就是與研磨尖頭直接連接的直棒，使用時操作人員無法用力擠壓和快速轉動研磨樣品；二、雖然研磨尖頭是磨砂面，但由于與之配合使用的離心管b內壁是光滑的，極大的減少了研磨過程的摩擦力，降低研磨效果；三、由于此類研磨棒與離心管并非量身定制，研磨尖頭與管壁之間空隙大，研磨棒的研磨尖頭無法與離心管的管底契合，匹配性差，在研磨樣品時只有小量接觸面，這樣的結構就導致樣品擠壓研磨不充分。

專利號為ZL201320555435.3的中國專利，公開了一種用于插置于一離心管中以對離心管中的樣品實施研磨的研磨裝置，該研磨裝置包括連接在一起的研磨棒和把手，其中：研磨棒包括柄部、中部和研磨頭，中部的一端與柄部連接，中部的另一端與研磨頭連接，研磨頭的形狀和大小與離心管相匹配；把手與研磨棒的柄部相匹配連接，通過搖動手把研磨離心管里的樣品。由于研磨頭部和研磨棒是同一大小，盡管大小形狀與離心管相匹配，但在研磨擠壓樣品過程中，部分被磨碎的樣品與空氣混合物在擠壓研磨時會沿著離心管的管壁和柄部間的縫隙往管口外排，或被向上擠壓粘到研磨棒上，而尖端研磨頭部和柄部的直型連接難以把被擠壓上來的樣品撥回管底，從而減少了管底受研磨的樣品量，導致研磨不充分，另外，由于管體無周向固定作用，在使用過程中搖動手把會帶動管體轉動，研磨效果不夠理想。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種減少研磨過程樣品貼管壁，有效增加摩擦力、提高研磨效果的小量樣品研磨器具。

本實用新型提供的這種小量樣品研磨器具，包括研磨管和研磨棒，所述研磨棒包括固接的研磨頭和研磨手柄，所述研磨頭包括同軸布置的倒圓臺和圓柱體，該圓柱體連接于倒圓臺的上底面與研磨手柄之間，圓柱體的直徑大于倒圓臺的上底面直徑，所述研磨管包括由上自下連通的圓柱形通孔和倒圓臺形盲孔，所述圓柱形通孔的橫截面積與圓柱體相契合，所述倒圓臺形盲孔的大小與倒圓臺相契合。

為方便本實用新型研磨時固定研磨管，該器具還包括用于放置研磨管的研磨管架，在該研磨管架上設有若干與研磨管相匹配的安插孔。

為使本實用新型操作方便，所述研磨手柄的上端采用T型結構。

為使本實用新型研磨后可直接用于離心，在所述研磨管上通過螺紋連接安裝有一管蓋。

所述研磨管長400mm，該研磨管上部直徑為10mm。

為使本實用新型操作方便，在所述研磨管的下段管壁外側均勻設有若干固定契片，在各安插孔底部設有與固定契片相匹配的契槽，所述研磨管通過固定契片與契槽配合周向固定的放置在安插孔內。

為防止本實用新型在研磨時研磨棒脫離研磨管及管內液體向外濺射，所述研磨棒還包括活動蓋，該活動蓋間隙套裝在研磨手柄上，所述活動蓋通過螺紋連接可拆卸的安裝在研磨管上。

為有效增加本實用新型的研磨面積和摩擦力，所述倒圓臺形盲孔的側面及下底面、倒圓臺的側面及下底面、圓柱形通孔與倒圓臺形盲孔相接的水平面、圓柱體的下底面均采用磨砂面。

所述固定契片與研磨管底部的軸截面組合呈半圓型，所述固定契片徑截面成三角形。

為提高本實用新型在研磨時的摩擦作用，排出樣品帶有的空氣，使樣品擠壓更充分，所述圓柱體外側邊沿軸向設有一個直通的排氣缺口。

本實用新型通過將研磨棒的研磨頭設計成倒圓臺和圓柱體兩部分，將研磨管的內孔設計成與之相契合的倒圓臺形盲孔和圓柱形通孔，利用倒圓臺與倒圓臺形盲孔有效地接觸擠壓，確保對小量生物樣品進行充分研磨，同時再利用圓柱體把圓柱形通孔上粘有的碎樣品回撥到管底，進一步保證絕大部分樣品被再次充分研磨。本實用新型結構簡單，操作方便，通過有效地契合結構對小量生物樣品進行充分研磨，研磨效果可得到很大改善。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為圖1仰視圖的結構示意圖。

圖3為圖1A-A處剖視放大結構示意圖。

圖4為本實用新型離心狀態時結構示意圖。

圖5為圖4俯視圖的結構示意圖。

圖6為現有技術的結構示意圖。

具體實施方式

從圖1至圖3可以看出，本實用新型這種小量樣品研磨器具，包括研磨管1和研磨棒2，其中研磨管1包括由上自下連通的圓柱形通孔11和倒圓臺形盲孔12，研磨棒2包括研磨頭21和研磨手柄22，研磨頭21包括倒圓臺211和圓柱體212，圓柱體212固接在倒圓臺211上底面的上方，研磨手柄22固接在圓柱體212的上方中心，圓柱體212的軸心與倒圓臺211的軸心重合，圓柱體212的直徑大于倒圓臺211的上底面直徑，圓柱體212的橫截面積大于研磨手柄22，圓柱形通孔11的橫截面積與圓柱體212的橫截面積相契合，倒圓臺形盲孔12的大小與倒圓臺211的大小相契合。

從圖4和圖5可以看出，本實用新型這種小量樣品研磨器具還包括用于放置研磨管1的研磨管架3，在該研磨管架3上陣列式排布有若干與研磨管1下段相匹配的安插孔31。

從圖1和圖2可以看出，本實用新型研磨手柄22的上端采用T型結構，簡單，符合實驗耗材特征、更具實用性；由于小量研磨類實驗往往樣品量大，一般要求避免污染而不重復使用同一個容器耗材，因此簡單的結構更適合此類實驗。

從圖4和圖5可以看出，本實用新型這種小量樣品研磨器具還包括一管蓋13，在研磨管1上方管口處設有外螺紋，在管蓋13內側壁上設有與外螺紋相對應的內螺紋，管蓋13通過螺紋擰緊安裝在研磨管1上方，可在研磨后用于離心操作，提高了離心過程的安全性，提高了研磨管1的實用性。

本實用新型的研磨管1長400mm，該研磨管1上部直管處的外徑為10mm。

從圖1、圖2、圖4和圖5可以看出，在本實用新型研磨管1的下段管壁外側對稱設有兩個固定契片14，在各安插孔31底部設有與固定契片14相匹配的契槽311，研磨管1通過固定契片14與契槽311配合周向固定的放置在安插孔31內，可防止研磨過程中研磨管1隨研磨棒2旋轉，不需要人手抓住研磨管1進行固定，操作更加方便。從圖1和圖4可以看出，固定契片14軸截面的外側邊成弧形；從圖2可以看出，固定契片14徑截面成三角形。

從圖1和圖2還可以看出，本實用新型的研磨棒2還包括活動蓋23，該活動蓋23間隙套裝在研磨手柄22上，活動蓋23通過螺紋連接可拆卸的安裝在研磨管1上，可避免研磨過程中研磨管1內液體向外濺射。

從圖1還可以看出，本實用新型倒圓臺形盲孔12的側面及下底面、倒圓臺211的側面及下底面、圓柱形通孔11與倒圓臺形盲孔12相接的水平面、圓柱體212的下底面均采用磨砂面，能顯著增加對樣品的研磨效果。。

從圖1和圖3還可以看出，在本實用新型圓柱體212外側邊沿軸向設有一個直通的排氣缺口213，能排出樣品帶有的空氣，使樣品擠壓更充分，進一步提高研磨效果。

本實用新型的使用方法如下：

1、將少量生物樣品放入研磨管1的倒圓臺形盲孔12內，把研磨棒2插入研磨管1中，將活動蓋23擰緊在研磨管1上；

2、將研磨管1插入研磨管架3的安插孔31中，轉動研磨管1使其底部的固定契片14與安插孔31底部的契槽311契合固定住；

3、操作人員可以一手握住研磨管架3，一手握住研磨手柄22的上端的T型部位，一邊擠壓一邊旋轉研磨。由于在研磨頭21上設有排氣缺口213，研磨過程中可以排泄研磨腔（加了樣品后研磨管1底部與研磨頭21之間形成的空間）內的氣體，使研磨材料被更緊密的擠壓；

3、當研磨過程有少量材料粘到圓柱形通孔11上部，可以用圓柱體212輕易的把材料向下撥動，重新撥回研磨腔內再次研磨；

4、磨好后取出研磨棒2，蓋上管蓋13，與研磨管1擰緊即可；

5、由于固定契片14與研磨管1底部的軸截面組合呈半圓型，與目前普通的2ml圓底離心管底部大小一致，所以可以直接放到離心機中進行離心，進而收集沉淀或上清液用于后續實驗。