本發(fā)明屬于空間生命化學分析領域，具體涉及一種適用于空間生物樣品分離分析的全自動化毛細管電泳裝置。

背景技術：
帶電顆粒在電場作用下，向著與其帶電性質相反的電極移動，稱為電泳現(xiàn)象(Electrophoresis,EP)。利用帶電粒子在電場中移動速度不同而達到分離的技術稱為電泳技術。1807年，由俄國莫斯科大學的Reuss最早發(fā)現(xiàn)。1937年Tisus成功地研制了界面電泳儀進行血清蛋白電泳，它是在U型管的自由溶液中進行的，電泳后用光學系統(tǒng)使各種蛋白所形成折光率差別成為曲線圖象，將血清蛋白分為白蛋白、α1-球蛋白、α2-球蛋白、β-球蛋白和γ-球蛋白，隨后，Wielamd和Kanig等于1948年采用濾紙條做載體，成功地進行了紙上電泳。20世紀60-70年代，濾紙、聚丙烯酰胺凝膠等介質相繼引入電泳，電泳技術得以迅速發(fā)展。豐富多彩的電泳形式使其應用十分廣泛。電泳技術除了用于小分子物質的分離分析外，最主要用于蛋白質、核酸、酶，甚至病毒與細胞的研究。由于某些電泳法設備簡單，操作方便，具有高分辨率及選擇性特點，已成為醫(yī)學檢驗中常用的技術。毛細管電泳技術走向成熟的標志是其分析儀器的不斷完善和商品儀器的出現(xiàn)，自1989年出現(xiàn)商品儀器以來，在世界范圍內已推出幾十種型號的商品化儀器，包括不少自動化程度都較高的儀器，其檢測方法也在不斷地發(fā)展，從廣泛使用的紫外可見檢測，到二極管陣列檢測、激光誘導熒光檢測，部分儀器還提供了質譜接口。包括安培檢測在內的電化學檢測也得到了廣泛的應用。由于毛細管具有良好的散熱性能，允許在毛細管兩端加上高至30kV的電壓，分離毛細管的縱向電場強度可達到500V/cm，因而在樣品能在很短的時間內實現(xiàn)分離，分離效率高(理論塔板數(shù)達到400,000/m，最高達1,000,000/m數(shù)量級)。由于毛細管內徑小(一般小于100μm)，對于內徑50μm，長度為50㎝的毛細管來說，容積不足1μl，進樣體積在nl機，樣品濃度可低于10-4mol/L。因此毛細管電泳技術具有分析儀器所要求的高效、快速、樣品用量少等最基本和最優(yōu)異的特點。此外，毛細管電泳技術還有容易自動化、操作簡便、溶劑消耗少、環(huán)境污染少的優(yōu)點。我國進行了多次動物細胞搭載、空間蛋白質結晶實驗、微生物培養(yǎng)箱實驗以及二元和三元微生態(tài)系統(tǒng)的搭載實驗。隨著空間生命科學的開展，實驗目的不斷深化、實驗對象不斷擴展、實驗方法日趨復雜，需要強有力的研究工具支持大量的空間生命科學實驗，因此對空間生命科學實驗儀器提出了直接而又迫切的需求。對于生命科學實驗來說，空間環(huán)境與地面環(huán)境相比更為復雜，這為開展載荷發(fā)射過程中的超重、高輻射、微重力等條件對細胞和組織等生物研究提供了天然的實驗條件。離線分析只能獲取實驗的初態(tài)和末態(tài)，開發(fā)在線分析儀器能對細胞反應過程中有用產(chǎn)物進行定性定量分析。毛細管電泳系統(tǒng)以其試樣消耗少、結構簡單、分析高效快速以及自動化程度高等突出優(yōu)勢在生物分離分析領域應用廣泛。由于空間實驗艙允許的實驗載荷體積、質量有限，航天員的空間實驗任務繁重，適用于空間實驗的毛細管電泳裝置必須具備體積小、質量輕、抗震能力強、自動化程度高、性能穩(wěn)定的基本特點。目前商業(yè)化毛細管電泳裝置自動化程度較高、性能比較穩(wěn)定，但是體積較大，重達數(shù)十千克，因此在保證毛細管電泳裝置自動化程度、性能的基礎上要解決小型化的問題，以適應空間生物實驗載荷的要求。

技術實現(xiàn)要素：
針對商品化毛細管電泳儀結構、尺寸、重量不滿足空間生化分析實際需求的問題，本發(fā)明提供一種適用于空間生物樣品分離分析的全自動化毛細管電泳裝置，只需航天員裝載樣品并按下儀器電源鍵，儀器將全自動執(zhí)行包括清洗、取樣、電泳分離、數(shù)據(jù)采集及分析、實驗數(shù)據(jù)存儲的操作流程，實現(xiàn)空間生物樣品的高效、快速分析。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案：一種適用于空間生物樣品分離分析的全自動化毛細管電泳裝置，包括進樣及清洗單元、恒溫單元、光學檢測單元、電動位移單元、高壓電源、光電轉換單元、信號處理單元；其中：所述的進樣及清洗單元，兩端分別連接兩個三通電磁閥公共端的電泳分離毛細管，實現(xiàn)正反轉的蠕動泵為取樣和清洗提供流體驅動力和改變流體方向，電動多位選擇閥的公共端與所述的蠕動泵的進口端相連；所述的恒溫單元包括四個電泳分離毛細管卡盒固定螺紋孔、毛細管放置槽和控溫組件；所述的光學檢測單元為共聚焦型激光誘導熒光檢測裝置，激發(fā)光源經(jīng)透鏡準直后經(jīng)過激發(fā)光濾光片，濾波后的激發(fā)光經(jīng)二向色鏡的反射通過物鏡聚焦至檢測窗口，激發(fā)光誘導產(chǎn)生的熒光經(jīng)物鏡收集透過二向分色片，經(jīng)共軸放置的濾光片過濾、凸透鏡聚焦、孔徑光闌后到達光電轉換單元；所述的電動位移單元包括垂直方向位移臺和旋轉位移臺，所述的垂直方向位移臺通過螺釘固定于4U機柜的內側板，所述的旋轉位移臺平臺上通過螺釘固定一體化試劑托盤；所述的高壓電源兩端分別與電極相連，一極插入盛裝緩沖液的標準液相樣品瓶中，另一極通過電隔離裝置連接與電泳分離毛細管相連的三通電磁閥，為電泳分離提供高壓電場；所述的光電轉換單元由光電倍增管以及增益控制電路組成；所述的信號處理單元由數(shù)據(jù)采集卡和計算機組成，采集和處理光信號，實現(xiàn)樣品的定性和定量分析。進...