一种细胞培养装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种细胞培养装置，所述细胞培养装置包括设有开口的细胞培养容器以及覆盖所述开口的非多孔气体分离膜，所述非多孔气体分离膜为聚二甲基硅氧烷膜、聚三甲基硅氧丙炔膜、聚三甲基乙烯硅烷膜及它们的改性膜中的至少一种。本实用新型专利技术的细胞培养装置利用非多孔气体分离膜对CO

Cell culture device

The utility model discloses a device for cell culture, the cell culture device comprises a cell membrane and opening the container which covers the opening of non porous gas medium, the non porous membrane for gas separation for at least a two polydimethylsiloxane membrane, poly three methyl silicone membrane, poly three methyl propargyl vinyl silane film and their modification in the film. The cell culture device of the utility model utilizes a non porous gas separation membrane to treat CO

【技术实现步骤摘要】
一种细胞培养装置
本技术属于细胞培养
，尤其涉及一种细胞培养装置。
技术介绍
在生物学领域，科研工作者需要使用细胞培养装置来培养细胞从事相关研究，所使用的细胞培养装置有细胞培养瓶、细胞培养板等。细胞培养瓶和细胞培养板使用的材质分为玻璃和塑料，其底部形状和体积有多种型号；另外，在培养贴壁细胞时，细胞培养瓶和细胞培养板的表面需要经过特殊地改性处理。细胞培养过程中，要严格控制细胞培养液的成分和培养环境。一般来说，细胞培养液的pH值在7.0～7.4之间为适宜。由于碳酸盐pH缓冲系统是一种生理缓冲系统(它是人体血液重要的pH缓冲系统)，所以大多数细胞培养液用它来保持pH值的稳定。细胞培养液制作过程中，需要添加适量的碳酸氢钠；除此之外，细胞在培养时需要将载有细胞的细胞培养装置放置在CO2培养箱中进行培养，以保持细胞培养液中溶解一定的CO2。目前，细胞培养装置是通过旋松瓶盖或安装有透气膜(如细菌过滤膜)来进行气体交换，以便于CO2进入细胞培养装置内。但是这两者常规手段存在一些不足之处：1)对细胞培养瓶而言，旋松瓶盖来透气容易给细胞培养液带来污染；2)对细胞培养瓶和细胞培养板而言，培养瓶的瓶盖处或培养板的面板上常安装有细菌过滤膜，这种带有细孔的过滤膜可以过滤空气中细菌；但是，培养箱中的CO2需要更高浓度和一定的压力差，CO2才会进入细胞培养瓶和细胞培养板内；3)对细胞培养瓶而言，若细胞培养液体积较大时，培养箱中的CO2可以溶解在细胞培养液中，但是却局限于细胞培养液的表层，培养瓶底部的培养液却不能充分溶解CO2；同时添加的培养液体积受限，细胞培养周期中需要频繁更换培养液，导致培养成本上升，污染风险加大，工作量上升；4)对细胞培养瓶和细胞培养板而言，为促进CO2充分溶解在培养液中，需要使用设备对细胞培养瓶和细胞培养板进行摇晃，导致成本增加。
技术实现思路
本技术目的在于克服现细胞培养装置存在的不足，而提供带有非多孔气体分离膜的细胞培养装置，本技术的细胞培养装置利用非多孔气体分离膜对CO2的高选择性，使CO2充分溶解在细胞培养容器内的细胞培养液中。本技术的技术方案为：一种细胞培养装置，所述细胞培养装置包括设有开口的细胞培养容器以及覆盖所述开口的非多孔气体分离膜，所述非多孔气体分离膜允许二氧化碳和氧气进入所述细胞培养容器。作为对上述技术方案地改进，所述非多孔气体分离膜为聚二甲基硅氧烷膜、聚三甲基硅氧丙炔膜、聚三甲基乙烯硅烷膜及它们的改性膜中的至少一种。优选地，所述非多孔气体分离膜为聚二甲基硅氧烷及其改性膜。聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚三甲基硅氧丙炔(PTMSP)和聚三甲基乙烯硅烷(PVTMS)制成的分离膜，对空气有着很好的透气性(如CO2和O2)，对CO2具有高选择性。这种分离膜膜不是传统的微孔膜而是非多孔膜，其构成的分子结构很大，小分子可以直接从这些大分子间透过。分离膜的透气机制是：溶解-扩散-蒸发；首先气体分子在膜的上游侧表面吸附和溶解；之后溶解入膜的气体分子在浓度差的推动下扩散透过膜；最后气体分子从膜下游侧面解吸出来。非多孔分离膜完全或者部分接触培养液，二氧化碳和氧气透过膜可以直接进入到培养液中。这种分离膜对气体的分离不发生相变，操作温度是常温，同时无需外加加压等设备，是对传统的膜分离技术的一个革新。为了改善膜的结构形态和性能，常常在上述分离膜溶液中加入添加剂，制作改性膜。添加剂的种类很多，大致可分为高分子添加剂：聚乙烯基毗咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇(PVA)，小分子添加剂：表面活性剂(Span、Tween)、二甘醇二甲醚(DGDE)、无机盐(ZnCl2、LiCl)、丙酸(PA)和醇类等。不同的添加剂对膜结构和性能的影响不同。PDMS、PTMSP和PVTMS三种原料的改性可分为主链改性和侧链改性。空间网络结构的形成对提高膜的强度、膜材料的玻璃化温度Tg等具有明显改变的作用。主链改性的方法是将三种原料分别与其它活性材料共聚，或形成互穿网络结构：如将PDMS与丙烯酸酯、硅烷偶联剂共聚，或在聚合反应后期加入甲醛形成互穿网络结构等实现PDMS主链的改性。侧链改性的方法主要有两种：一是用极性基团取代三种原料侧链上的甲基，如在PDMS侧链引入OR、NR等强极性基团；二是在侧链引入能有效提高链段空间位阻的大体积基团(如芳烃基)。极性基团和大体积基团的存在能有效提高有机硅薄膜材料的链段极性、空间位阻以及链段堆砌密度，增强分子间的作用力，使薄膜的强度得到根本的提高。作为对上述技术方案地改进，所述非多孔气体分离膜对二氧化碳的透气率比氧气高。优选地，所述非多孔气体分离膜对二氧化碳的透气率为氧气的透气率的4～50倍。作为对上述技术方案地改进，所述非多孔气体分离膜的厚度为0.02mm～1.5mm。作为对上述技术方案地改进，所述细胞培养装置上还设有进样口。作为对上述技术方案地改进，所述细胞培养容器为细胞培养瓶，细胞培养瓶的顶部设有进样口(如细胞培养瓶的瓶口)，所述开口设于细胞培养瓶的底端或侧壁上，所述非多孔气体分离膜镶嵌在开口处并将开口密封。在细胞培养瓶中培养悬浮细胞时，一般可在细胞培养瓶瓶体的底部镶嵌非多孔气体分离膜；在细胞培养瓶中培养贴壁细胞时，一般可以在细胞培养瓶瓶体的侧壁镶嵌非多孔气体分离膜。优选的，所述细胞培养瓶包括瓶盖、瓶体和与瓶体连接的底座，所述瓶盖上开有透气孔和安装有细菌过滤膜，所述瓶体底部设有与其一体成型的“环状”固定座，所述固定座底部设有开口，固定座底部镶嵌有一层密封固定座底部开口的非多孔气体分离膜，所述底座内部设有透气孔。作为对上述技术方案进一步地改进，所述非多孔气体分离膜的外侧设有支撑板，所述支撑板为允许气体通过的镂空结构。优选地，所述非多孔气体分离膜与支撑板之间安装有支撑网，支撑网能避免支撑板损伤非多孔气体分离膜。作为对上述技术方案进一步地改进，所述开口以多个孔洞的形式设于细胞培养瓶的侧壁上。作为对上述技术方案地改进，所述细胞培养容器为细胞培养板，细胞培养板为一个内含窄腔的密封结构，细胞培养板的上下两面均为透明面板，其中一个透明面板的上设有透气孔和进样口。作为对上述技术方案进一步地改进，所述透气孔和进样口设于透明面板的顶部，所述开口设于透明面板的底部，所述开口以多个孔洞的形式存在。作为对上述技术方案进一步地改进，所述透气口上安装有细菌过滤膜。作为对上述技术方案进一步地改进，所述非多孔气体分离膜的外侧设有支撑板，所述支撑板为允许气体通过的镂空结构。优选地，透气口上安装有细菌过滤膜，进样口上安装有密封塞，以及非多孔气体分离膜的外侧设有镂空结构的支撑板。在用细胞培养板培养细胞过程中，通过进样孔注入细胞培养液和细胞，腔内的气体从透气孔泄漏出去。注入完成之后，先把细胞培养板的透明面板(设有进样口、透气孔和开口的一面)向上平放这静止放置一段时间之后，等待加入的细胞大部分完成贴壁之后；翻转细胞培养板将下透明面板朝上，45。倾斜放置，进行细胞培养。期间，可以通过显微镜观察细胞状态。收获细胞时，首先在进样口吸出培养基，再在进样口加入消化酶使细胞脱落下来，之后可以从进样口吸出含细胞的液体。厂家可以根据实际需求，实现支撑板、底座与细胞培养瓶底部、侧壁或细胞培养板的透明面板可拆卸连接，便本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种细胞培养装置，其特征在于：所述细胞培养装置包括设有开口的细胞培养容器以及覆盖所述开口的非多孔气体分离膜，所述非多孔气体分离膜允许二氧化碳和氧气进入所述细胞培养容器。

【技术特征摘要】
1.一种细胞培养装置，其特征在于：所述细胞培养装置包括设有开口的细胞培养容器以及覆盖所述开口的非多孔气体分离膜，所述非多孔气体分离膜允许二氧化碳和氧气进入所述细胞培养容器。2.根据权利要求1所述的细胞培养装置，其特征在于：所述非多孔气体分离膜为聚二甲基硅氧烷膜、聚三甲基硅氧丙炔膜、聚三甲基乙烯硅烷膜及它们的改性膜中的至少一种。3.根据权利要求1所述的细胞培养装置，其特征在于：所述细胞培养装置上还设有进样口。4.根据权利要求1所述的细胞培养装置，其特征在于：所述细胞培养容器为细胞培养瓶，细胞培养瓶的顶部设有进样口，所述开口设于细胞培养瓶的底端或侧壁上，所述非多孔气体分离膜镶嵌在开口处并将开口密封。5.根据权利要求4所述的细胞培养装置，其特征在于：所述非多孔气体分离膜的外侧设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：程双来，王洪波，刘新东，
申请(专利权)人：广州美岸生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44