医学实验用供氧量可调的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医学实验用供氧量可调的细胞培养装置，包括：培养箱体、箱盖、培养架和培养液导入导出机构。培养箱体包括内箱体和围绕内箱体而设于内箱体外周侧的外箱体；内箱体具有一空心腔体以及在空心腔体的顶部设置为对应内箱体底部的开口；外箱体与内箱体之间形成有环形空腔，以及外箱体的顶部设为封闭板；箱盖上开设有一个进气孔和至少一个排气孔；进气孔通过乳胶管与培养箱体外的气体供给组件相连；排气孔处覆盖有透气滤菌膜；培养架适于置于培养箱体的空心腔体中以用于承载细胞；以及培养液导入导出机构，包括适于通过外箱体的封闭板与环形空腔连通的出液组件，以及适于通过箱盖与空心腔体连通的进液组件。

Cell Culture Device with Adjustable Oxygen Supply for Medical Experiments

The utility model discloses a cell culture device with adjustable oxygen supply for medical experiments, which comprises a culture box, a box cover, a culture frame and a culture medium introduction and export mechanism. The incubator body includes an inner box body and an outer box around the outer side of the inner box body; the inner box body has a hollow cavity and an opening at the top of the hollow cavity corresponding to the bottom of the inner box body; an annular cavity is formed between the outer box body and the inner box body, and a closed plate is arranged at the top of the outer box body; an intake hole and at least one exhaust hole are arranged on the lid of the incubator body; The holes are connected with the gas supply components outside the incubator through latex tubes; the exhaust holes are covered with air permeable filter membranes; the incubator is suitable for being placed in the hollow chamber of the incubator for carrying cells; and the introduction and export mechanism of the culture medium, including the effluent components suitable for communicating with the annular chamber through the enclosure plate of the outer chamber, and the effluent components suitable for communicating with the hollow chamber through the cover of the incubator. Component.

【技术实现步骤摘要】
医学实验用供氧量可调的细胞培养装置
本技术涉及医学实验设备
，尤其涉及一种医学实验用供氧量可调的细胞培养装置。
技术介绍
在医院实验中，细胞培养是实验手段中较为常用的一种，细胞培养过程中需要使用培养液，由于细胞在培养过程中会产生代谢物，代谢物会对培养液的成分产生影响，从而降低培养液的质量，故此，在细胞培养过程中需要对培养液进行更换，现有很多细胞培养设备中当需要对培养液进行更换时，往往需要对细胞进行转移，例如对放置于培养箱体内的培养板或培养皿转移出培养箱体，如此，不仅操作繁琐，而且在细胞培养的过程中突然对细胞进行转移，可能存在由于培养箱体内外的温度的差异导致细胞死亡的问题。在医学实验中涉及的细胞种类繁多，不同的细胞往往需要不同的培养环境，空气中的含氧量、二氧化碳量、温度、湿度以及培养基质等都对细胞生长有着不同的影响，而好氧性细胞则必须要恒定的氧气才能快速繁殖，低氧细胞则需要的氧气的量则需要控制在一定的含量以下；因为细胞一般是在培养基中繁殖，但是培养基中的溶解氧又与空气中氧含量有所不同，所以就需要一种能够既能同时监控空气和培养基中氧含量，又能及时调节氧气供给的装置。在多数的细胞培养设备中，对于培养液的供给管多为直插式对培养箱体内加入培养液，而对于整体的培养箱体为了保持细胞培养相对稳定的环境，不会对培养箱体进行进行摇晃，如此，对于加入培养箱体内的培养液难易实现对于培养箱体内进行较为均匀地实现培养液的供给，当培养液供给不均匀时，往往会容易使得在对培养箱体内进行培养液的添加的过程中，会造成新添加的培养液较为集中在某个区域，如此对于整体培养箱体内部的细胞而言，无法形成平衡均匀的生长环境，对于后期的细胞的观察即会造成误差。另一方面，在现有技术中的细胞培养设备中通常使用的多为培养板和培养皿等平板结构的细胞承载结构，这样的结构不仅存在能够培养的细胞数量有限的问题，且容易出现细胞堆叠现象，不利于给细胞营造均衡生长的环境。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种医学实验用供氧量可调的细胞培养装置，以解决细胞培养环境的氧气含量可针对性调节和更换培养液可以避免转移细胞培养架的技术问题。本技术的医学实验用供氧量可调的细胞培养装置是这样实现的：一种医学实验用供氧量可调的细胞培养装置，包括：培养箱体，所述培养箱体包括内箱体和围绕所述内箱体而设于内箱体外周侧的外箱体；所述内箱体具有一空心腔体以及在空心腔体的顶部设置为对应所述内箱体底部的开口；所述外箱体与内箱体之间形成有环形空腔，以及所述外箱体的顶部设为封闭板；在所述内箱体的侧壁设有适于连通所述内箱体与外箱体的开孔；所述开孔处设置有过滤组织；箱盖，所述箱盖适于盖合于所述内箱体的开口处；所述箱盖上开设有一个进气孔和至少一个排气孔；所述进气孔通过乳胶管与培养箱体外的气体供给组件相连；所述排气孔处覆盖有透气滤菌膜；培养架，所述培养架适于置于所述培养箱体的空心腔体中以用于承载细胞；以及培养液导入导出机构，包括适于通过所述外箱体的封闭板与所述环形空腔连通的出液组件，以及适于通过箱盖与所述空心腔体连通的进液组件。在本技术较佳的实施例中，所述气体供给组件包括均与乳胶管相连通的氧气供气瓶、二氧化碳供气瓶和氮气供气瓶。在本技术较佳的实施例中，所述氧气供气瓶与所述乳胶管之间的导气管上设有一氧气流量控制阀；所述二氧化碳供气瓶与所述乳胶管之间的导气管上设有一二氧化碳流量控制阀；所述氮气供气瓶与所述乳胶管之间的导气管上设有一氮气流量控制阀；以及所述内箱体的空心腔体的侧壁设有二氧化碳浓度传感器和氧气浓度传感器；所述氧气流量控制阀、二氧化碳流量控制阀、氮气流量控制阀和二氧化碳浓度传感器以及氧气浓度传感器均与一PLC控制器相连。在本技术较佳的实施例中，所述氧气供气瓶、二氧化碳供气瓶和氮气供气瓶均通过同一个气量调节控制器与乳胶管相连；气量调节控制器的出气口与乳胶管相连；以及所述内箱体的空心腔体的侧壁设有二氧化碳浓度传感器和氧气浓度传感器；所述气量调节控制器和二氧化碳浓度传感器以及氧气浓度传感器均与一PLC控制器相连。在本技术较佳的实施例中，所述氧气供气瓶还通过一气管连接有氧气气量控制器；所述氧气气量控制器通过进气管穿过箱盖后插入所述内箱体的空心腔体内的培养液中；所述内箱体的空心腔体内的培养液中设置有适于与PLC控制器相连的溶解氧传感器。在本技术较佳的实施例中，所述出液组件包括适于插入所述环形空腔中且近外箱体底端部的出液管、与所述出液管相连的出液蠕动泵，以及通过出液连接管与所述出液蠕动泵相连的出液收集箱。在本技术较佳的实施例中，所述进液组件包括横架于所述箱盖两侧壁之间的至少两根投液管；两根所述投液管的两端分别相连接以分别形成进液第一端和进液第二端；所述进液第一端为与两根所述投液管内腔贯通的空心结构；所述进液第二端为与两根所述投液管内腔隔绝的实心结构；所述进液第一端贯穿所述箱盖的侧壁以与箱盖外的进液蠕动泵相连；所述进液蠕动泵通过进液连接管与进液箱体连接；以及所述投液管为多孔结构的选择性通透膜制成的通透性管道。在本技术较佳的实施例中，所述培养架包括多个层叠的纤维支架层；所述纤维支架层具有多条纤维丝，多条所述纤维丝平行设置；以及每相邻两层所述纤维支架层的纤维丝交错设置；位于同一层的相邻两条所述纤维丝之间形成供细胞贴附生长和培养液流通的间隙。在本技术较佳的实施例中，所述过滤组织包括其内设置的双层过滤膜的柱式中空柱体和与所述柱式中空柱体一体相连的空心连接头；所述空心连接头的外侧设有外螺纹，以及在所述内箱体的开孔的孔壁设有适于与空心连接头的外螺纹适配的内螺纹；所述双层过滤膜的滤孔孔径由内箱体朝向外箱体的方向依次减小。在本技术较佳的实施例中，所述内箱体的开孔包括在所述内箱体的侧壁开设的至少一对开孔；以及一对所述开孔均设置于所述内箱体的侧壁上近内箱体的底部位置。采用了上述技术方案，本技术具有以下有益效果：本技术的医学实验用供氧量可调的细胞培养装置，在箱盖设置的进气孔通过乳胶管与培养箱体外的气体供给组件相连，可以对内箱体中的细胞生长环境进行供氧量的调节，特别对于好氧性细胞和低氧性细胞进行针对性的氧气供给量的调节，使得整体的培养箱体营造适合细胞生长的环境。又通过设计的培养箱体包括内箱体和外箱体，结合培养液导入导出机构，可以使得需要更换培养液的时候，不需要将承载细胞的培养架移出培养箱体，可以避免由于转移培养架可能出现的细胞受损的问题的产生。又通过采用的多个层叠的纤维支架层的培养架相较于平板结构的培养皿和培养板而言，可以实现在三维空间内培养细胞，减少细胞堆叠现象的发生，以及在不增加空间体积条件下显著增加细胞培养表面积，细胞增殖量与二维平面培养相比，可以几倍甚至几十倍增长，能够实现细胞的大规模培养，满足大量培养细胞的使用需求。进一步的，进液组件包括横架于箱盖两侧壁之间的至少两根投液管，如此的投液结构相较于现有技术中的单一插入式插设在培养箱体内部的结构而言，可以在对培养箱体内补充培养液的过程中，对培养箱内进行均衡地培养液的供给，避免新添加的培养液的分布过于集中的问题，营造培养箱体内细胞的均衡的生长环境。又进一步的，对于本技术涉及的过滤组织采用螺纹连接的方式与内箱体相连，如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医学实验用供氧量可调的细胞培养装置，其特征在于，包括：培养箱体，所述培养箱体包括内箱体和围绕所述内箱体而设于内箱体外周侧的外箱体；所述内箱体具有一空心腔体以及在空心腔体的顶部设置为对应所述内箱体底部的开口；所述外箱体与内箱体之间形成有环形空腔，以及所述外箱体的顶部设为封闭板；在所述内箱体的侧壁设有适于连通所述内箱体与外箱体的开孔；所述开孔处设置有过滤组织；箱盖，所述箱盖适于盖合于所述内箱体的开口处；所述箱盖上开设有一个进气孔和至少一个排气孔；所述进气孔通过乳胶管与培养箱体外的气体供给组件相连；所述排气孔处覆盖有透气滤菌膜；培养架，所述培养架适于置于所述培养箱体的空心腔体中以用于承载细胞；以及培养液导入导出机构，包括适于通过所述外箱体的封闭板与所述环形空腔连通的出液组件，以及适于通过箱盖与所述空心腔体连通的进液组件。

【技术特征摘要】
1.一种医学实验用供氧量可调的细胞培养装置，其特征在于，包括：培养箱体，所述培养箱体包括内箱体和围绕所述内箱体而设于内箱体外周侧的外箱体；所述内箱体具有一空心腔体以及在空心腔体的顶部设置为对应所述内箱体底部的开口；所述外箱体与内箱体之间形成有环形空腔，以及所述外箱体的顶部设为封闭板；在所述内箱体的侧壁设有适于连通所述内箱体与外箱体的开孔；所述开孔处设置有过滤组织；箱盖，所述箱盖适于盖合于所述内箱体的开口处；所述箱盖上开设有一个进气孔和至少一个排气孔；所述进气孔通过乳胶管与培养箱体外的气体供给组件相连；所述排气孔处覆盖有透气滤菌膜；培养架，所述培养架适于置于所述培养箱体的空心腔体中以用于承载细胞；以及培养液导入导出机构，包括适于通过所述外箱体的封闭板与所述环形空腔连通的出液组件，以及适于通过箱盖与所述空心腔体连通的进液组件。2.根据权利要求1所述的医学实验用供氧量可调的细胞培养装置，其特征在于，所述气体供给组件包括均与乳胶管相连通的氧气供气瓶、二氧化碳供气瓶和氮气供气瓶。3.根据权利要求2所述的医学实验用供氧量可调的细胞培养装置，其特征在于，所述氧气供气瓶与所述乳胶管之间的导气管上设有一氧气流量控制阀；所述二氧化碳供气瓶与所述乳胶管之间的导气管上设有一二氧化碳流量控制阀；所述氮气供气瓶与所述乳胶管之间的导气管上设有一氮气流量控制阀；以及所述内箱体的空心腔体的侧壁设有二氧化碳浓度传感器和氧气浓度传感器；所述氧气流量控制阀、二氧化碳流量控制阀、氮气流量控制阀和二氧化碳浓度传感器以及氧气浓度传感器均与一PLC控制器相连。4.根据权利要求2所述的医学实验用供氧量可调的细胞培养装置，其特征在于，所述氧气供气瓶、二氧化碳供气瓶和氮气供气瓶均通过同一个气量调节控制器与乳胶管相连；气量调节控制器的出气口与乳胶管相连；以及所述内箱体的空心腔体的侧壁设有二氧化碳浓度传感器和氧气浓度传感器；所述气量调节控制器和二氧化碳浓度传感器以及氧气浓度传感器均与一PLC控制器相连。5.根据权利要求3或4任一项所述的医学实验用供氧量...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷晓冬，祁飞，
申请(专利权)人：常州市第二人民医院，
类型：新型
国别省市：江苏,32