本实用新型专利技术属于细胞培养用试验仪器领域，具体涉及一种可施加循环应力的细胞载体拉伸装置，包括支架，支架上依次设有电机、滚珠丝杠、移动夹持平台、固定夹持平台和挡板；滚珠丝杠的一端通过联轴器与电机的转轴输出端固定连接，另一端穿过移动夹持平台、固定夹持平台后与挡板转动连接；滚珠丝杠上转动连接有丝杠螺母，丝杠螺母与移动夹持平台固定连接。通过电机带动丝杠同步转动，并通过丝杠螺母将丝杠转动传递为移动夹持平台的平动，为置于移动夹持平台和固定夹持平台之间的弹性体培养皿提供循环拉伸力，从而实现在在循环拉伸应力下，细胞对组织工程支架的响应行为研究，装置运行平稳，能够提供均匀的动态载荷，形成较为理想的动态培养条件。
【技术实现步骤摘要】
一种可施加循环应力的细胞载体拉伸装置
本技术属于细胞培养用试验仪器领域，具体涉及一种可施加循环应力的细胞载体拉伸装置。
技术介绍
目前针对组织工程支架的细胞培养装置大多数为静态培养装置，而在体内，组织工程支架处于血流剪切力、血流压力、脉搏引起的血管舒张收缩力等复杂的力学环境中，研究已经表明，力学刺激对血管细胞正常机制的响应起到了不可替代的作用，其中，细胞通过机械力转导机制感知由循环脉动引起的血管周向循环应变，从而指导血管细胞的功能性表达。关于力学刺激对细胞的行为响应研究在细胞生物学、分子生物学、遗传学等学科研究中的重要作用越来越凸显。现有针对组织工程支架的细胞培养大多数在静态装置下进行，无法模拟体内复杂的力学环境，不利于对组织工程支架进行评价；另外，现有的细胞培养通常只能设置单一数量的样品槽，培养环境单一，无法同时对多个组织工程支架样品的细胞进行培养。因此，为了研究组织工程支架体外细胞培养的响应行为，研发一种体积小、操作方便、能模拟组织工程支架在体内受到循环舒张收缩应变下细胞的响应研究装置，以提高实验实用性和科学性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可施加循环应力的细胞载体拉伸装置，能够模拟组织工程支架在体内受到循环舒张收缩应变下细胞的响应，具有结构紧凑、运行稳定的优点，并且能够同时进行多样品组织培养，提高工作效率。基于上述目的，本技术采用如下技术方案：一种可施加循环应力的细胞载体拉伸装置，包括水平设置的支架，支架上从左至右依次设有电机、滚珠丝杠、移动夹持平台、固定夹持平台和挡板；电机、固定夹持平台和挡板均与支架固定连接，移动夹持平台与支架滑动连接；滚珠丝杠的一端通过联轴器与电机的转轴输出端固定连接，滚珠丝杠的另一端依次穿过移动夹持平台、固定夹持平台后与挡板转动连接；滚珠丝杠上转动连接有丝杠螺母，丝杠螺母与移动夹持平台固定连接。进一步地，固定夹持平台和移动夹持平台的端部截面均呈U型结构；固定夹持平台与移动夹持平台相对而设，呈对U型设置；固定夹持平台和移动夹持平台的顶部和底部均开设有置样槽，并且固定夹持平台上的置样槽与移动夹持平台上的置样槽呈对称设置；置样槽上方设有与置样槽相配合的压板，压板与固定夹持平台、移动夹持平台可拆卸连接。进一步地，移动夹持平台上固定连接有丝杠螺母固定件，丝杠螺母固定件内开设有与丝杠螺母相配合的台阶形腔体；丝杠螺母固定于台阶形腔体内，并与移动夹持平台固定连接。进一步地，支架上还固定有用于支撑滚珠丝杠的轴承支座，轴承支座设于电机与移动夹持平台之间；轴承支座远离电机的一端设置有定位杆；移动夹持平台、固定夹持平台上均设有与定位杆相配合的通孔，挡板上设有与定位杆相配合的盲孔；定位杆的一端固定于轴承支座上，另一端依次穿过移动夹持平台和固定夹持平台上的通孔后伸入挡板上的盲孔中。进一步地，固定夹持平台、移动夹持平台上的置样槽的数量均为六个，且相对而设。进一步地，所述移动夹持平台上方平行设有四个置样槽，下方设有两个置样槽，且两个置样槽设于丝杠螺母固定件两侧；固定夹持平台的六个置样槽与移动夹持平台的置样槽相对而设。进一步地，压板上开设有安装孔，固定夹持平台、移动夹持平台上均开设有与安装孔相配合的螺纹孔；压板通过螺母与安装孔、螺纹孔的配合使得压板与固定夹持平台、移动夹持平台可拆卸连接。进一步地，联轴器为弹性联轴器。进一步地，电机为步进电机。进一步地，支架为镂空结构。与现有技术相比，本技术的有益效果如下：1.本技术通过移动夹持平台和固定夹持平台将弹性体培养皿的两端进行固定，利用电机带动滚珠丝杠的正反转，使得滚珠丝杠上的丝杠螺母产生水平往复运动，从而带动与丝杠螺母固定连接的移动夹持平台产生水平往复运动，为置于移动夹持平台和固定夹持平台之间的弹性体培养皿提供循环拉伸力，从而实现在对循环拉伸应力下，细胞对组织工程支架的响应行为研究，本技术具有运行平稳，能够提供均匀的动态载荷，形成较为理想的动态培养条件。2.本技术移动夹持平台、固定夹持平台上相对而设有六个置样槽，即本技术能够同时对六个弹性体培养皿进行拉伸固定，进行细胞载体拉伸培养实验，在相同的拉伸应力的条件下，提高了实验的对组对照性，提高了实验效率，并且提高了实验结果的可靠性。3.本技术移动夹持平台和固定夹持平台均为U型双层夹持平台，在结构宽度尽量小的情况下，增加了可放置样品的数目，提高工作效率；此外，将置样槽设置于U型双层夹持平台的上层顶面和下层上表面，且在置样槽上设置有可拆卸连接的压板，具有装卸方便，便于试验过程中的放样和取样操作。4.本技术采用在支架上固定与滚珠丝杠转动连接的轴承支座，对滚珠丝杠进行支撑，并提高滚珠丝杠的运行稳定性；此外，本技术还采用在轴承支座上固定有定位杆，通过定位杆依次穿过移动夹持平台、固定夹持平台后与挡板固定连接，利用定位杆对移动夹持平台、固定夹持平台的限位作用，极大程度上削弱了移动夹持平台在侧向方向改变时力矩带来的震动不稳定现象，从而将移动夹持平台限位于水平方向上的往复运动，从而提高装置的运行稳定性。6.本技术支架采用镂空结构，在保证支架结构刚度的同时，减轻了装置的整体重量，便于携带移动。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为移动夹持平台的结构示意图；图3为移动夹持平台的中部截面结构示意图；图4为固定夹持平台的结构示意图；图5为轴承支座的结构示意图；图6为支架的结构示意图；图7为弹性体培养皿的拆分状态示意图；图中：1、支架；2、电机；3、滚珠丝杠；4、移动夹持平台；5、固定夹持平台；6、挡板；7、联轴器；8、置样槽；9、压板；10、丝杠螺母固定件；11、轴承支座；12、定位杆；13、通孔；14、安装孔；15、螺纹孔；16、电机固定板；17、弹性体培养皿。具体实施方式一种可施加循环应力的细胞载体拉伸装置，如图1～6所示，包括水平设置的支架1，如图1所示，支架1上从左至右依次设有步进电机2、滚珠丝杠3、移动夹持平台4、固定夹持平台5和挡板6；其中，步进电机2、固定夹持平台5和挡板6均与支架1固定连接；步进电机2的左右两侧还固定有电机固定板16，电机固定板16的底端固定于支架1上，电机固定板16用于对步进电机2进行限位，减缓步进电机2工作时引起的震动。步进电机2的转轴通过弹性联轴器7与滚珠丝杠3同步连接，即滚珠丝杠3的一端通过弹性联轴器7与步进电机2的转轴输出端固定连接，滚珠丝杠3的另一端依次穿过移动夹持平台4、固定夹持平台5后与挡板6转动连接；滚珠丝杠3上转动连接有丝杠螺母，移动夹持平台4上固定连接有丝杠螺母固定件10，丝杠螺母固定件10内开设有与丝杠螺母相配合的台阶形腔体，丝杠螺母固定于台阶形腔体内，从而与移动夹持平台4固定连接。控制步进电机2转轴的正反转动，通过弹性联轴器7使滚珠丝杠3同步转动，滚珠丝杠3的转动带动丝杠螺母平动，由本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可施加循环应力的细胞载体拉伸装置，其特征在于，包括水平设置的支架（1），支架（1）上从左至右依次设有电机（2）、滚珠丝杠（3）、移动夹持平台（4）、固定夹持平台（5）和挡板（6）；所述电机（2）、固定夹持平台（5）和挡板（6）均与支架（1）固定连接，移动夹持平台（4）与支架（1）滑动连接；所述滚珠丝杠（3）的一端通过联轴器（7）与电机（2）的转轴输出端固定连接，所述滚珠丝杠（3）的另一端依次穿过移动夹持平台（4）、固定夹持平台（5）后与挡板（6）转动连接；所述滚珠丝杠（3）上转动连接有丝杠螺母，所述丝杠螺母与移动夹持平台（4）固定连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种可施加循环应力的细胞载体拉伸装置，其特征在于，包括水平设置的支架（1），支架（1）上从左至右依次设有电机（2）、滚珠丝杠（3）、移动夹持平台（4）、固定夹持平台（5）和挡板（6）；所述电机（2）、固定夹持平台（5）和挡板（6）均与支架（1）固定连接，移动夹持平台（4）与支架（1）滑动连接；所述滚珠丝杠（3）的一端通过联轴器（7）与电机（2）的转轴输出端固定连接，所述滚珠丝杠（3）的另一端依次穿过移动夹持平台（4）、固定夹持平台（5）后与挡板（6）转动连接；所述滚珠丝杠（3）上转动连接有丝杠螺母，所述丝杠螺母与移动夹持平台（4）固定连接。
2.根据权利要求1所述可施加循环应力的细胞载体拉伸装置，其特征在于，所述固定夹持平台（5）和移动夹持平台（4）的端部截面均呈U型结构；所述固定夹持平台（5）与移动夹持平台（4）相对而设，呈对U型设置；所述固定夹持平台（5）和移动夹持平台（4）的顶部和底部均开设有置样槽（8），并且固定夹持平台（5）上的置样槽（8）与移动夹持平台（4）上的置样槽（8）呈对称设置；所述置样槽（8）上方设有与置样槽（8）相配合的压板（9），所述压板（9）与固定夹持平台（5）、移动夹持平台（4）可拆卸连接。
3.根据权利要求2所述可施加循环应力的细胞载体拉伸装置，其特征在于，所述移动夹持平台（4）上固定连接有丝杠螺母固定件（10），所述丝杠螺母固定件（10）内开设有与丝杠螺母相配合的台阶形腔体；所述丝杠螺母固定于台阶形腔体内，并与移动夹持平台（4）固定连接。
4.根据权利要求3所述可施加循环应力的细胞载体拉伸装置，其特征在于，所述支架（1）上还固定有...
【专利技术属性】
技术研发人员：王小峰，任翠红，唐英豪，王矿兵，林琳，孟鑫，张博，郭萌，李倩，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：新型
国别省市：河南;41
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