SU487476A3 - Устройство дл элетрофореза коллоидных систем - Google Patents

Description

Различие значений рН в крайних промежуточных камерах с буферным раствором, при1мыкаю,щих к электродным камерам, может быть обеспечено за счет питани  каждой камеры своим собственным буферным электролитом, значение рН и буферна  снособность которого выбираютс  заранее, но это требует наличи  двух установок дл  питани  каждой камеры.

Предпочтительно использовать буферные электролиты, имеющие одинаковые значени  рН и буферную способность, и осуществл ть их циркул цию через соответствующие камеры со скорост ми, обеспечиваюЩИми установление оптимального значени  рН, по крайней мере в одном из отсеков под действием переноса ионов. В этом случае можно использовать общий источник буферного электролита и делить его ,иа два потока, каждый из которых питает соответствующую камеру. Эти потоки затем соедин ют и возвращают ,в цикл после корректировки их состава.

В случае, когда в качестве электролита используют раствор едкого натра, катионообменна  мембрана со стороны анода позво+

л ет прохождение ионов Na, а анионообменна  мембрана со стороны катода нозвол ет прохождение иолов ОН .

iB процессе электрофореза требуетс  корректировать электролит добавлением едкого натра, а в буферном электролите нейтрализовать едкий натр эквивалентным количеством сол ной кислоты (в случае, если обрабатываемый раствор содерЖИт или может содержать хлор.иды). Кроме того, катионообмеина  мембрана преп тствует ионам хлорида образовывать хлор на аноде-вещество вредное как дл  стального анода, та.к и дл  больщинства обрабатываемых растворов.

Если в качестве электролита используют раствор кислоты, то выбирают, как правило, кислородсодержащую кислоту, налример серную . Если наличие ионов этой Кислоты  вл етс  нежелательным дл  обрабатываемого раствора, то можно питать анодную камеру такой кислородсодержащей кислотой, а катодную камеру - другой кислотой, например сол ной.

Устройство 1может быть выполнено в виде концентрических кольцевых элементов или плоских наложеииых друг на друга элементов . ,В последнем случае высота отсеков выше их щирины, как правило, в отпощении 3:1 - 5:1. Ширина отсеков небольша  - менее 10 мм и может быть 1-4 мм.

-Несколько  чеек могут быть сгруппированы в батареи (последовательно, параллельно или нараллельио-лослвдавательио).

На фиг. 1 изображена припципиальна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2- схема сборки одной из сим-метричных полощ ,ин устройства.

Устройство имеет корпус 1, разделенный па камеры: анодную электродную камеру 2

с анодом 3, промсжутоЧИую буферную камеру 4, электрофорезиый анодный отсек 5 и электрофорезный катодный отсек 6, промежуточную буферную камеру 7 и катодную электродную камеру 8 с катодам 9. Камеры разделены мембранами: катионообменной мембрацой 0, полупроницаемой мембраной 11, через которую 1могут проходить ионы и молекулы с молекул рным весом менее 500,

микропористой мембраной 12, через которую

могут проходить извлекаемые компоненты,

полупроницаемой мембраной 13, аналогичной

лембраие //, и аниоиообмениой мембраной 14.

Все камеры имеют противоположно расположенные отверсти  дл  циркул ции растворов - в анодной электродной камере 2 - отверсти  15 и 16, в промежуточной буферной камере 4 - отверсти  17 и 18, в электрофорезиом анодном отсеке 5 - отверсти  19 и

20, в электрофорезном катодном отсеке - отверстие 21, в пр01межуточной буферной камере 7 - отверсти  22 и 23, в катодной электродной камере 8 - отверсти  24 и 25.

Обрабатываемый раствор ввод т в ацодный электрофорезный отсек 5 через отверстие 19. Раствор с5)ильтруетс  через микропористую мембра1 у 12. Устанавлива  разность гидростатического давлени , по обеим сторонам мембраны Г2 пропускают часть жидкости и

ее фильтруЮЩиес  компоненты через катодный электрофорезный отсек 6. Фильтруемые и нефильтруемые фракции обрабатываемого раствора выход т соответственно через отверсти  20 и 21.

Электролит в электродные камеры 2 и 8 подают соответствеино через отверсти  15 и

24и отвод т вместе с электролизными газами через отверсти  16 и 25. Оба потока электролита соедин ютс  в резервуарах 26 и

,воз;зращаютс  в цикл насоСом 27. В резервуар

25ввод т реактив дл  корректировки электролита по трубопроводу 28.

БуоЬерпый раствор вшод т .в ка.сры 4 yi 7 соответственно через отверсти  17 и 22 п отвод т через отверсти  18 и 23. Оба потока буферного раствора соедин ютс  в резервуаре 29 и возвращаютс  в цикл насосом 30.

Расход электролита в камерах 4 н 7 регулируют соответствен.но вентил ми 31 и 32 н

.измер ют расходомерами 33 и 34. Теплообменник 35 погружают в резервуар 29 и через управл емый термостат 36 регулируют температуру в  чейке. В резервуар 29 может вводитьс  реактив дл  поддержани  необходимого значени  рН но трубопроводу 57 контролируемым прибором 38.

Электроды 3 и 9 подсоедин ют к генератору посто нного тока.

Ниже приведен пример сборки устройства . Камеры 6-8 (ом. фиг. 2) соответствуют катодной половине устройства. Друга  анодна  половина расположена симметрично плоскости микропористой .мембраны 12. Ячейка образована путем уклад ки мембран 12-14

и промежуточных плоских рамок 39-41 между двум  жесткими пластинами 42, ст гиваемых с помощью нарезных штырей, пропущенных в отверсти  43.

Дл  образовани  камер промежуточные рамки 39-41 выдалбли1ваютс  в центре. Мембраны и рамки имеют отверсти  44, при совмещении которых образуетс  распределительный канал дл  прохождени  раствора между различными камерами.

Рамки 39-41 изготовл ютс  из любого изол.ирующего материала и могут соприкасатьс  с любыми жидкост ми. Например при обработке крови они могут быть выполнены и покрыты фторсодержащими полимерами ИЛИ силиконовыми эластомерами.

Каждый из электродов может быть образован из решетки из нержавеющей стали, к которым подход т питающие провода 45 по толщине прокладки. В других камерах размещены рещетки, образованиые из двух слоев термоизол ционных проводов, покрытых поЛИэтиленом или другим пластическим материалом , а в случае необходимости - силикопированлые . Они служат дл  удержани  мембран и дл  более равномерного распределенн  потоков раствора в каждой камере за счет турбулизации потока.

П р е л г е т изобретени 

Устройство дл  электрофореза коллоидных систем, включающее катодную и анодную электродные камеры, заполненные электролитом , и расположенные между ними проме0 жуточные камеры, разделенные между собой полупроницаемыми мембранами и заполпенные буферным раствором и обрабатываемым раствором, автономные циркул ционные контуры дл  электролита, буферного раствора и обрабатываемого раствора, циркулирующих через соответствующие электродные и промежуточные камеры, отличающеес  тем, что, с целью проведени  электрофореза без изменени  ионного состава обрабатываемого рас0 твора, устройство выполнено с четырьм  промежуточными камерами, две крайние из которых отделены от катодной и анодной электродных камер ионообменными мембранами - анионообменной и катионообменной соответственно .

27

Фиг /