一种半自动收获贴壁细胞培养装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种半自动收获贴壁细胞培养装置，包括用于容纳培养液与附着有细胞的微载体的培养容器与设于所述培养容器顶部的顶盖，所述培养容器上设有进液装置与出液装置，还包括从顶盖处伸入培养容器内的搅拌装置、培养环境检测控制装置，所述培养容器中还设有电容率检测装置与细胞收获装置，所述细胞收获装置包括抽取装置，能够从培养容器中吸取培养液，以及位于抽取装置前的第一过滤装置，能够使细胞与培养液通过而不能使微载体通过，采用本装置通过搅拌装置，进出液装置，检测控制装置对细胞进行培养，通过电容率检测装置检测细胞数量，采用酵素消化法分离沉降细胞并使用收获装置收获细胞，实现了细胞培养与收获的半自动化。

A semi-automatic harvesting cell culture device

The utility model provides a semi-automatic harvesting adherent cell culture device, which comprises a culture container for containing culture medium and adherent microcarriers and a top cover arranged on the top of the culture container. The culture container is provided with a liquid inlet device and a liquid outlet device, and also includes stirring which is extended into the culture container from the top cover. The culture container is also provided with a capacitance detection device and a cell harvesting device. The cell harvesting device comprises a extracting device, a culture medium can be extracted from the culture container, and a first filtering device located in front of the extracting device, which enables the cell and the culture medium to pass through but not through. The microcarrier is passed through, and the cell is cultured by the stirring device, the liquid inlet and outlet device, and the detection and control device. The number of the cells is detected by the capacitance detection device. The settled cells are separated by the enzymatic digestion method and harvested by the harvesting device. The semi-automation of cell culture and harvesting is realized.

【技术实现步骤摘要】
一种半自动收获贴壁细胞培养装置
本技术属于细胞培养领域，尤其涉及一种半自动收获贴壁细胞培养装置。
技术介绍
细胞培养就是在体外克隆细胞，借此能够收获所需细胞和其代谢产物，可以说是生物技术核心的基础技术。然而除了少数在体液中循环或已被驯化为悬浮培养的细胞外，大部分细胞在自然的生物体内生长是三维的环境。然而体外培养目前最普遍的方式是采二维的平面生长方式；因此在这样的二维环境，当提供细胞贴附的培养表面被扩增的细胞占满时，需要进行传代。即是将贴附生长的细胞以物理或化学方式悬浮，重新接种培养。为了提升培养效率,利用微载体悬浮培养贴壁细胞，但是同样需要在可生长的表面被占满时，进行细胞传代。但是这些反复开合培养器皿的操作存在着细胞污染的风险，特别是科研单位往往需要较小规模、频繁，但同时相对有弹性的体外细胞扩增方式。因此若能有小型、可重复使用，并且能自动将细胞自微载体上收获的培养装置，可以有效的帮助各类需要相关细胞培养实验的进行。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种小型、可重复使用，并且能自动将细胞自微载体上收获的培养装置，本技术通过如下方式解决该技术问题：一种半自动收获贴壁细胞培养装置，包括用于容纳培养液与附着有细胞的微载体的培养容器与设于所述培养容器顶部的顶盖，所述培养容器上设有进液装置与出液装置，还包括从顶盖处伸入培养容器内的搅拌装置、培养环境检测控制装置，其特征在于：所述培养容器中还设有电容率检测装置与细胞收获装置，所述细胞收获装置包括抽取装置，能够从培养容器中吸取培养液，以及位于抽取装置前的第一过滤装置，能够使细胞与培养液通过而不能使微载体通过。作为本技术的一种优选实施方案，所述进液装置设于培养容器底部，所述进液装置包括第一蠕动泵，所述第一蠕动泵流经第一单向阀与所述培养容器的进液口连接。作为本技术的一种优选实施方案，所述出液装置设于培养容器底部，所述出液装置设有第二蠕动泵，所述第二蠕动泵通过第二单向阀与第二过滤装置与所述培养容器的出液口连接，所述第二过滤装置能够使培养液通过而不能使附着有细胞的微载体通过。作为本技术的一种优选实施方案，所述培养环境控制装置包括PH检测装置，温度检测装置，气体进出控制装置，其集成于第一检测装置。作为本技术的一种优选实施方案，所述搅拌装置包括位于所述顶盖上方的电机，与所述电机相连，穿过顶盖并没入培养液中的主轴，所述主轴底部设有搅拌叶片，所述搅拌叶片的转速为30-60rpm。作为本技术的一种优选实施方案，所述细胞收获装置中的抽取装置为第三蠕动泵与设于第三蠕动泵前的第三单向阀。作为本技术的一种优选实施方案，所述培养容器为透明玻璃材质的培养罐，所述顶盖为不锈钢材质，所述顶盖上分别设有位于所述顶盖中央，对应所述搅拌装置的开孔，以及位于所述顶盖四周，对应所述第一检测装置，电容率检测装置以及细胞收获装置的开孔，所述开孔边缘垫有硅胶圈。作为本技术的一种优选实施方案，所述第一过滤装置采用100微米孔径的纳米片，所述第二过滤装置采用0.22微米孔径的纳米片。本技术采用微载体负载细胞从而获得更大的培养面积，采用搅拌装置使得细胞有效的利用培养液中的养份与空间成长，采用进液装置与出液装置进行换液，采用检测控制装置对培养液的PH值进行检测，对温度与气体进出进行控制，有效监控细胞生长状态，检测培养液中的电容率来确定细胞数量，由此决定收获细胞的时间点，采用酵素消化法分离沉降细胞并通过带有过滤片的细胞收获装置收获细胞并隔离微载体，通过如上步骤，实现了贴壁细胞培养与收获的半自动化。附图说明下面结合图片来对本技术进行进一步的说明：图1为本技术的培养罐平面示意图；图2为本技术的顶盖示意图。其中：1-培养罐，2-顶盖，3-搅拌装置，4-第一检测装置，5-电容率检测装置，6-第一单向阀，7-第二单向阀，8-第二过滤装置，9-第三单向阀，10-第一过滤装置，11-第一蠕动泵，12-第二蠕动泵，13-第三蠕动泵，21-开孔，22-硅胶圈。具体实施方式以下通过具体实施例来对本技术进行近一步阐述：如图1所示，一种半自动收获贴壁细胞培养装置，其包括一个玻璃培养罐1与设于该玻璃培养罐1上的不锈钢顶盖2，该不锈钢顶盖2上设有周边垫有硅胶圈22的开孔21，开孔21共有四个，分别对应搅拌装置3，细胞收获装置，第一检测装置4与第二检测装置，该玻璃培养罐1底部还分别设有进液装置与出液装置。该第一检测控制装置可控制气体进出与培养液温度，并能检测PH值，在本实施方案中采用BelachBioteknik公司提供可以客制化的监控探头以实现该功能，温度、气体和pH值是细胞正常生长的关键，对这些参数进行监控能有效掌握细胞的生长情况并根据生长情况制定相关方案，从而提高了细胞生长效率。该第二检测装置可测量细胞培养液的电容率，本实施方案中采用FOGALEnanotech公司的Biomasssystem来实现对细胞培养液电容率的测量，此举的措施在于，由于细胞为双层膜脂质结构，内含带电的核酸、蛋白质和离子，因此具有介电特性。随着细胞扩增，测量细胞培养液的电容率可以推算活细胞数量，由此决定收获细胞的时间点。该位于玻璃培养罐1底部的进液装置包括一个第一蠕动泵11，该第一蠕动泵11的出口端至该玻璃培养罐1的进液口之间设有一个流向与该第一蠕动泵11一致的第一单向阀6，以防止培养液倒灌对进液装置造成污染。该位于玻璃培养罐1底部的出液装置包括一个第二蠕动泵12，该玻璃培养罐1的出液口至该第二蠕动泵12的进口端之间依次设有一个第二过滤装置8与一个与该第二蠕动泵12流向一致的第二单向阀7，同样起到防止培养液倒灌的作用。该第二过滤装置8包括一个0.22微米孔径的纳米片，可排出旧的培养基并将负载有细胞的微载体滞留在培养罐1内。该细胞收获装置固定于该玻璃培养罐1上方的不锈钢顶盖2上，其设有浸入细胞培养液的导管以吸取细胞，该细胞收获装置包括一个第三蠕动泵13，该第三蠕动泵13与该导管之间依次设有第三单向阀9与第一过滤装置10，该第一过滤装置10包括一个100微米孔径的纳米片，从而只收取细胞并将微载体截止于培养罐1内。该搅拌装置3包括设有不锈钢顶盖2上部的电机，与该电机连接，穿过位于不锈钢顶盖2上的开孔21并延伸至培养液面下方的传动杆，该传动杆底部设有一个搅拌叶片，搅拌速度设置在30rpm至60rpm之间以防止强大的机械力损伤细胞壁。本技术利用现有的微载体来培养贴壁细胞，如此方能比一般平盘培养收获更多的细胞，以达到半自动化的意义，排液口处还设有0.22微米孔径的过滤头，确保排液时只排出液体，而附有细胞的微载体能继续留在培养罐1里，另外通过搅拌装置3持续低速搅拌有细胞贴附生长的微载体，既能避免强大的机械力伤害细胞，又能让细胞有效地利用培养罐1中的养分与空间生长。收获细胞则是利用酵素消化法；由于微载体的密度较细胞高、体积比细胞大，所以用酵素消化之后，透过自然沉降可将细胞和微载体分成上下层，其中上层细胞利用细胞收获装置进行收获，位于细胞收获装置中的100微米孔径纳米片能隔离微载体并收获细胞。通过设计一个可拆卸的不锈钢顶盖2，搅拌装置3，细胞收获装置，第一检测装置4与第二检测装置分别透过顶盖2的4个相应小孔伸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半自动收获贴壁细胞培养装置，其特征在于：包括用于容纳培养液与附着有细胞的微载体的培养容器与设于所述培养容器顶部的顶盖(2)，所述培养容器罐体上设有进液装置与出液装置，还包括从顶盖(2)处伸入培养容器内的搅拌装置(3)、培养环境检测控制装置，其特征在于：所述培养容器中还设有电容率检测装置(5)与细胞收获装置，所述细胞收获装置中设有抽取装置，能够从培养容器中吸取培养液，以及位于抽取装置前的第一过滤装置(10)，能够使细胞与培养液通过而不能使微载体通过。

【技术特征摘要】
1.一种半自动收获贴壁细胞培养装置，其特征在于：包括用于容纳培养液与附着有细胞的微载体的培养容器与设于所述培养容器顶部的顶盖(2)，所述培养容器罐体上设有进液装置与出液装置，还包括从顶盖(2)处伸入培养容器内的搅拌装置(3)、培养环境检测控制装置，其特征在于：所述培养容器中还设有电容率检测装置(5)与细胞收获装置，所述细胞收获装置中设有抽取装置，能够从培养容器中吸取培养液，以及位于抽取装置前的第一过滤装置(10)，能够使细胞与培养液通过而不能使微载体通过。2.按照权利要求1所述的半自动收获贴壁细胞培养装置，其特征在于：所述进液装置设于培养容器底部，所述进液装置包括第一蠕动泵(11)，所述第一蠕动泵(11)流经第一单向阀(6)与所述培养容器的进液口连接。3.按照权利要求2所述的半自动收获贴壁细胞培养装置，其特征在于:所述出液装置设于培养容器底部，所述出液装置设有第二蠕动泵(12)，所述第二蠕动泵(12)通过第二单向阀(7)与第二过滤装置(8)与所述培养容器的出液口连接，所述第二过滤装置(8)能够使培养液通过而不能使附着有细胞的微载体通过。4.按照权利要求1所述的半自动收获贴壁细胞培养装置，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛宜青，颜学恒，
申请(专利权)人：上海逍鹏生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31