本发明涉及蛋白酶提取，更具体地说，涉及一种蛋白酶层析提取设备。
背景技术：
1、蛋白酶是水解蛋白质肽链的一类酶的总称。按其降解多肽的方式分成内肽酶和端肽酶两类。前者可把大分子量的多肽链从中间切断，形成分子量较小的朊和胨；后者又可分为羧肽酶和氨肽酶，它们分别从多肽的游离羧基末端或游离氨基末端逐一将肽链水解生成氨基酸。
2、现有的蛋白酶生产工艺流程包括原料准备、提取、离心分离、层析分离及浓缩与干燥，其中，原料准备是收集酶源，利用粉碎设备进行粉碎处理；提取是利用搅拌提取设备，加入提取剂搅拌提取，取得蛋白酶混合液，离心分离是对蛋白酶上清液上清液进行离心分离过滤，去除沉淀，取得蛋白酶上清液；层析分离是利用层析分离设备，取上清液进行层析分离，收集蛋白酶洗脱液；浓缩与干燥是对洗脱液进行浓缩，得到蛋白酶溶液，随后进行干燥处理，得到蛋白酶产品。
3、蛋白酶的层析提取方式主要包括凝胶过滤(分子筛层析法)、离子交换层析、亲和层析及逆流层析，其中凝胶过滤层析法的原理是利用凝胶颗粒对不同分子的吸附程度，从而提取蛋白酶，然而，现有的蛋白酶层析提取设备只是简单的将凝胶颗粒填充在层析柱腔体内，其提取过程为，根据具体蛋白酶溶液浓度等因素，在层析柱腔体内填充适当高度的凝胶颗粒形成凝胶层，将蛋白酶上清液从层析柱顶端凝胶层析柱中，液体及大分子物质通过凝胶层落下，而蛋白酶吸附在凝胶层内，再通过洗脱液将液体与凝胶层中的蛋白酶带走，提取蛋白酶洗脱液，以便后续分析和纯化，最后采用清洗液对凝胶层进行冲洗，冲洗掉凝胶层残余物质，上述蛋白酶层析提取设备功能单一，层析柱结构简单，蛋白酶的层析提取过程繁杂，效率低，鉴于此，我们提出一种蛋白酶层析提取设备。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种蛋白酶层析提取设备，以解决蛋白酶层析提取设备提取效率低的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种蛋白酶层析提取设备，包括层析柱及旋转机构，所述层析柱内部中空形成安装腔，所述安装腔顶部固设有柱体a，所述柱体a上呈环形等间距结构开设有三个通孔a，其中，任意两个所述通孔a间隙距离大于所述通孔a直径，所述层析柱顶部连通设有三个导流管a，三个所述导流管a分别与三个所述通孔a顶端相连通，所述安装腔底端固设有柱体b，所述柱体b上呈环形等间距结构开设有三个通孔b，所述通孔b与所述通孔a适配，所述层析柱底端连通设有三个导流管b，三个所述导流管b分别与三个所述通孔b底端相连通，所述柱体a与所述柱体b间隙布置有凝胶机构，所述凝胶机构与所述安装腔转动连接；
3、所述凝胶机构包括三个凝胶腔，三个所述凝胶腔两端分别与三个所述通孔a及三个所述通孔b连通分别构成混合液过滤通道、蛋白酶洗脱通道及清洗通道；
4、所述旋转机构布置于所述层析柱顶端，所述旋转机构输出端依次穿过所述层析柱及所述柱体a并与所述凝胶机构连接。本发明通过设计层析柱、旋转机构、柱体a、柱体b及凝胶机构结构，使得三个所述凝胶腔两端分别与三个所述通孔a及三个所述通孔b连通分别构成混合液过滤通道、蛋白酶洗脱通道及清洗通道，在蛋白酶提取时，将蛋白酶混合液从混合液过滤通道完成过滤，蛋白酶留在凝胶颗粒上，通过旋转机构带动凝胶机构旋转，致使原本处于混合液过滤通道的凝胶腔旋转至蛋白酶洗脱通道并构成新通道，通过洗脱液将凝胶腔中的蛋白酶洗出，得到蛋白酶洗脱液，以便后续分析和纯化，原本处于蛋白酶洗脱通道的凝胶腔洗脱后旋转至清洗通道并构成新通道，清洗通道利用清洗液清洗，原本处于清洗通道的清洗完成的凝胶腔旋转至混合液过滤通道构成新通道，实现蛋白酶的自动化连续提取效果，极大的节省了时间，解决了蛋白酶层析提取设备提取效率低的技术问题。
5、优选地，所述旋转机构包括电机及连轴，所述电机固设于所述层析柱顶端，所述连轴穿设于所述柱体a中心位置，且所述连轴与所述柱体a转动连接，所述连轴顶端穿出所述层析柱顶端并与所述电机输出轴固定连接。
6、优选地，所述柱体a底端相对三个所述通孔a位置开设有三个嵌槽a，所述嵌槽a上嵌设有密封环a，所述密封环a底端与所述旋转机构顶端接触连接，所述柱体a底端中心位置开设有卡接滑槽a。
7、优选地，所述柱体b顶端相对三个所述通孔b位置开设有三个嵌槽b，所述嵌槽b上嵌设有密封环b，所述密封环b与所述旋转机构顶端接触连接；
8、其中，所述密封环a及所述密封环b均为聚四氟乙烯材质。
9、优选地，所述凝胶机构包括凝胶底柱及凝胶顶板，所述凝胶底柱通过若干转环a与所述安装腔转动连接，所述凝胶底柱顶端中心位置开设有转槽，所述转槽底端连通设有活动槽，所述凝胶底柱上相对三个所述通孔b位置开设有安装孔，所述安装孔上布置有凝胶组件，三个所述凝胶组件通过连动组件连动，所述连动组件上布置有调节组件，所述凝胶顶板布置于所述凝胶底柱上方，所述凝胶顶板及所述凝胶底柱通过呈环形等间距结构布置的三个连接柱固定连接，所述凝胶顶板顶端与所述密封环a接触连接，所述凝胶顶板上相对三个所述通孔a位置开设有三个通孔c，所述凝胶顶板中心位置开设有卡接滑槽b。
10、优选地，所述凝胶组件包括安装顶环及安装底环，所述安装顶环转动设于所述安装孔顶端，所述安装顶环与所述凝胶顶板通过转环b转动连接，所述安装顶环底端呈环形等间距结构开设有若干斜导槽，所述安装底环固设于所述安装孔底端，所述安装底环底端与所述密封环b接触连接，所述安装底环相对若干所述斜导槽数量呈环形等间距结构开设有若干向心导槽，所述安装底环环腔顶端单固定安装有承载网板，所述向心导槽与所述斜导槽通过围挡单元活动连接。
11、优选地，所述围挡单元包括活动柱a及活动柱b，所述活动柱a活动设于所述斜导槽上，所述活动柱b活动设于所述向心导槽上，所述活动柱a与所述活动柱b通过转杆转动连接，所述转杆上转动连接有连接板，所述连接板上固设有挡板；
12、其中，所述挡板呈三角形结构，且任意相邻两个挡板接触连接，所述个挡板两端分别与所述安装顶环及所述安装底环接触连接，若干所述挡板、安装顶环、所述安装底环及所述承载网板围成填充腔，所述填充腔内填充有凝胶颗粒；
13、其中，所述凝胶腔由所述填充腔及所述通孔c连通构成。
14、优选地，所述挡板呈倾斜结构。
15、优选地，所述连动组件包括转轴、三个子齿环及母齿坏，所述转轴转动设于所述转槽上，所述转轴顶端固设有齿轮，所述齿轮顶端开设有卡接滑槽c，所述连轴底端依次穿过所述卡接滑槽a及所述卡接滑槽b并与所述卡接滑槽c底端固定连接，三个所述子齿环分别固设于三个所述安装顶环顶部外缘面上，所述齿轮与三个所述子齿环啮合连接，所述母齿坏相对三个所述子齿环位置转动设于所述安装腔上，所述母齿坏与三个所述子齿环啮合连接。
16、优选地，所述调节组件包括卡接滑块、若干连杆、活动环及套管，所述卡接滑块相对所述卡接滑槽c位置套设与所述连轴上，所述卡接滑块两端分别与所述卡接滑槽b及所述卡接滑槽c卡接配合，所述卡接滑块顶端与所述卡接滑槽a卡接配合，其中，所述卡接滑块高度小于卡接滑槽a顶端与所述卡接滑槽b底端高度差，所述卡接滑块底端转动连接有转环c，若干所述连杆呈环形等间距结构穿设于所述转轴上，所述连杆顶端与所述转环c固定连接，所述活动环活动设于所述活动槽上，所述活动环顶端与所述连杆底端固定连接，所述套管固设于所述层析柱底端，所述套管上开设有两个插接孔a，所述套管上穿设有调节杆，所述调节杆顶端依次穿过所述层析柱底端及所述凝胶底柱底部延伸至所述述活动槽内并与所述活动环转动连接，所述调节杆底部开设有插接孔b，所述插接孔b与所述插接孔a通过插销单元插接配合。
17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18、1、本发明通过设计层析柱、旋转机构、柱体a、柱体b及凝胶机构结构，使得三个凝胶腔两端分别与三个通孔a及三个通孔b连通分别构成混合液过滤通道、蛋白酶洗脱通道及清洗通道，在蛋白酶提取时，将蛋白酶混合液从混合液过滤通道完成过滤，蛋白酶留在凝胶颗粒上，通过旋转机构带动凝胶机构旋转，致使原本处于混合液过滤通道的凝胶腔旋转至蛋白酶洗脱通道并构成新通道，通过洗脱液将凝胶腔中的蛋白酶洗出，得到蛋白酶洗脱液，以便后续蛋白酶分析和纯化，原本处于蛋白酶洗脱通道的凝胶腔洗脱后旋转至清洗通道并构成新通道，清洗通道利用清洗液清洗，原本处于清洗通道的清洗完成的凝胶腔旋转至混合液过滤通道构成新通道，实现蛋白酶的自动化连续提取效果，极大的节省了时间，解决了蛋白酶层析提取设备提取效率低的技术问题。
19、2、本发明通过对凝胶组件的结构设计，使得旋转安装顶环，活动柱a在斜导槽上活动，转杆位置改变，活动柱b在向心导槽上活动，致使若干三角挡板适应性活动，致使，若干挡板、安装顶环、安装底环及承载网板围成填充腔大小改变，填充腔内填充的凝胶颗粒整体形状适应改变，当凝胶颗粒整体形状直径变大时，高度变小，用于提高混合液的过滤效率，当凝胶颗粒整体形状直径变小时，高度变大，用于提高混合液的过度效果，相对传统的在层析柱腔体内填充凝胶颗粒的简单结构，凝胶颗粒高度调节方便，节省凝胶颗粒高度调节时间，进一步提高了蛋白酶的提取效率，从而进一步解决了蛋白酶层析提取设备提取效率低的技术问题。
20、3、本发明通过设置挡板呈倾斜结构，使得若干挡板围成了上大下小的类圆台结构，使得填充腔调节变小时，挡板将凝胶颗粒朝着斜上方推出，便于填充腔内填充的凝胶颗粒整体形状适应改变，且不易损伤凝胶颗粒，防止凝胶颗粒碎掉影响蛋白酶的提取效果。
21、4、本发明通过凝胶机构的布置，使得调节杆可以升降，且通过插销单元插接固定，调节杆升降可带动活动环、连杆、转环c及卡接滑块升降，且设置卡接滑块高度小于卡接滑槽a顶端与卡接滑槽b底端高度差，使得卡接滑槽c与卡接滑槽b通过卡接滑块卡接时，齿轮旋转带动卡接滑块旋转，致使凝胶顶板同时转动，从而使得子齿环不会自旋转，且整个凝胶机构整体(调节杆以下的部分调节组件除外)旋转用于蛋白酶的提取工作，当调节杆升降至活动环活动至活动槽顶端时，位于上方的插接孔a与插接孔b连通，并通过插销单元插接固定，此时卡接滑块上升与卡接滑槽c脱离，卡接滑块进入卡接滑槽a顶端，将卡接滑槽a与卡接滑槽b卡接，使得凝胶顶板与凝胶底柱无法旋转，此时齿轮带动子齿环旋转，致使母齿坏相对安装腔自旋转，从而使得三个安装顶环同时旋转，同时调节三个填充腔大小，用于蛋白酶提取前根据蛋白酶混合液调节凝胶颗粒形成的凝胶层高度。
1.一种蛋白酶层析提取设备，其特征在于，包括层析柱(1)及旋转机构(2)，所述层析柱(1)内部中空形成安装腔(10)，所述安装腔(10)顶部固设有柱体a(3)，所述柱体a(3)上呈环形等间距结构开设有三个通孔a(31)，其中，任意两个所述通孔a(31)间隙距离大于所述通孔a(31)直径，所述层析柱(1)顶部连通设有三个导流管a(11)，三个所述导流管a(11)分别与三个所述通孔a(31)顶端相连通，所述安装腔(10)底端固设有柱体b(4)，所述柱体b(4)上呈环形等间距结构开设有三个通孔b(41)，所述通孔b(41)与所述通孔a(31)适配，所述层析柱(1)底端连通设有三个导流管b(12)，三个所述导流管b(12)分别与三个所述通孔b(41)底端相连通，所述柱体a(3)与所述柱体b(4)间隙布置有凝胶机构(5)，所述凝胶机构(5)与所述安装腔(10)转动连接；
2.根据权利要求1所述的蛋白酶层析提取设备，其特征在于，所述旋转机构(2)包括电机(21)及连轴(22)，所述电机(21)固设于所述层析柱(1)顶端，所述连轴(22)穿设于所述柱体a(3)中心位置，且所述连轴(22)与所述柱体a(3)转动连接，所述连轴(22)顶端穿出所述层析柱(1)顶端并与所述电机(21)输出轴固定连接。
3.根据权利要求2所述的蛋白酶层析提取设备，其特征在于，所述柱体a(3)底端相对三个所述通孔a(31)位置开设有三个嵌槽a(32)，所述嵌槽a(32)上嵌设有密封环a(33)，所述密封环a(33)底端与所述旋转机构(2)顶端接触连接，所述柱体a(3)底端中心位置开设有卡接滑槽a(34)。
4.根据权利要求3所述的蛋白酶层析提取设备，其特征在于，所述柱体b(4)顶端相对三个所述通孔b(41)位置开设有三个嵌槽b(42)，所述嵌槽b(42)上嵌设有密封环b(43)，所述密封环b(43)与所述旋转机构(2)顶端接触连接；
5.根据权利要求4所述的蛋白酶层析提取设备，其特征在于，所述凝胶机构(5)包括凝胶底柱(51)及凝胶顶板(52)，所述凝胶底柱(51)通过若干转环a(510)与所述安装腔(10)转动连接，所述凝胶底柱(51)顶端中心位置开设有转槽(511)，所述转槽(511)底端连通设有活动槽(512)，所述凝胶底柱(51)上相对三个所述通孔b(41)位置开设有安装孔(53)，所述安装孔(53)上布置有凝胶组件(54)，三个所述凝胶组件(54)通过连动组件(55)连动，所述连动组件(55)上布置有调节组件(56)，所述凝胶顶板(52)布置于所述凝胶底柱(51)上方，所述凝胶顶板(52)及所述凝胶底柱(51)通过呈环形等间距结构布置的三个连接柱(57)固定连接，所述凝胶顶板(52)顶端与所述密封环a(33)接触连接，所述凝胶顶板(52)上相对三个所述通孔a(31)位置开设有三个通孔c(58)，所述凝胶顶板(52)中心位置开设有卡接滑槽b(59)。
6.根据权利要求5所述的蛋白酶层析提取设备，其特征在于，所述凝胶组件(54)包括安装顶环(541)及安装底环(543)，所述安装顶环(541)转动设于所述安装孔(53)顶端，所述安装顶环(541)与所述凝胶顶板(52)通过转环b(540)转动连接，所述安装顶环(541)底端呈环形等间距结构开设有若干斜导槽(542)，所述安装底环(543)固设于所述安装孔(53)底端，所述安装底环(543)底端与所述密封环b(43)接触连接，所述安装底环(543)相对若干所述斜导槽(542)数量呈环形等间距结构开设有若干向心导槽(544)，所述安装底环(543)环腔顶端单固定安装有承载网板(545)，所述向心导槽(544)与所述斜导槽(542)通过围挡单元(546)活动连接。
7.根据权利要求6所述的蛋白酶层析提取设备，其特征在于，所述围挡单元(546)包括活动柱a(5461)及活动柱b(5462)，所述活动柱a(5461)活动设于所述斜导槽(542)上，所述活动柱b(5462)活动设于所述向心导槽(544)上，所述活动柱a(5461)与所述活动柱b(5462)通过转杆(5463)转动连接，所述转杆(5463)上转动连接有连接板(5464)，所述连接板(5464)上固设有挡板(5465)；
8.根据权利要求7所述的蛋白酶层析提取设备，其特征在于，所述挡板(5465)呈倾斜结构。
9.根据权利要求8所述的蛋白酶层析提取设备，其特征在于，所述连动组件(55)包括转轴(551)、三个子齿环(554)及母齿坏(555)，所述转轴(551)转动设于所述转槽(511)上，所述转轴(551)顶端固设有齿轮(552)，所述齿轮(552)顶端开设有卡接滑槽c(553)，所述连轴(22)底端依次穿过所述卡接滑槽a(34)及所述卡接滑槽b(59)并与所述卡接滑槽c(553)底端固定连接，三个所述子齿环(554)分别固设于三个所述安装顶环(541)顶部外缘面上，所述齿轮(552)与三个所述子齿环(554)啮合连接，所述母齿坏(555)相对三个所述子齿环(554)位置转动设于所述安装腔(10)上，所述母齿坏(555)与三个所述子齿环(554)啮合连接。
10.根据权利要求9所述的蛋白酶层析提取设备，其特征在于，所述调节组件(56)包括卡接滑块(561)、若干连杆(562)、活动环(563)及套管(564)，所述卡接滑块(561)相对所述卡接滑槽c(553)位置套设与所述连轴(22)上，所述卡接滑块(561)两端分别与所述卡接滑槽b(59)及所述卡接滑槽c(553)卡接配合，所述卡接滑块(561)顶端与所述卡接滑槽a(34)卡接配合，其中，所述卡接滑块(561)高度小于卡接滑槽a(34)顶端与所述卡接滑槽b(59)底端高度差，所述卡接滑块(561)底端转动连接有转环c(560)，若干所述连杆(562)呈环形等间距结构穿设于所述转轴(551)上，所述连杆(562)顶端与所述转环c(560)固定连接，所述活动环(563)活动设于所述活动槽(512)上，所述活动环(563)顶端与所述连杆(562)底端固定连接，所述套管(564)固设于所述层析柱(1)底端，所述套管(564)上开设有两个插接孔a(565)，所述套管(564)上穿设有调节杆(566)，所述调节杆(566)顶端依次穿过所述层析柱(1)底端及所述凝胶底柱(51)底部延伸至所述述活动槽(512)内并与所述活动环(563)转动连接，所述调节杆(566)底部开设有插接孔b(567)，所述插接孔b(567)与所述插接孔a(565)通过插销单元(568)插接配合。
