一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置制造方法及图纸

技术编号:27730346 阅读:18 留言:0更新日期:2021-03-19 13:20
本发明专利技术公开了一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置,包括主箱体,主箱体的底端固定安装有底垫,主箱体的正面一侧固定安装有钢化密封门,主箱体的正面另一侧固定安装有工具箱和主控制屏,主箱体的顶端安装有副数显屏,主箱体的内部底壁上安装有旋转轴和转盘。该种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置,模拟人体气道或者人工气道微环境,建立细菌生物被膜的形成条件下,抗菌素治疗效果的评估方法,解决细菌由于生成生物被膜引起的体外药敏结果虽然为敏感,而临床抗感染治疗效果不佳问题,并且设置有处理器等于云端物联网信号连接,便于科研人员实时智能化了解BF在模拟环境中生长变化,降低传统工作量以及时间。

【技术实现步骤摘要】
一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置
本专利技术涉及细菌培养装置
,具体为一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置。
技术介绍
细菌生物被膜(或称细菌生物膜Bacterialbiofilm,简称BF),是指细菌粘附于接触表面,分泌多糖基质、纤维蛋白、脂质蛋白等,将其自身包绕其中而形成的大量细菌聚集膜样物。多糖基质通常是指多糖蛋白复合物,也包括由周边沉淀的有机物和无机物等。细菌生物被膜是细菌为适应自然环境有利于生存的一种生命现象,由微生物及其分泌物积聚而形成。随着医疗技术的不断进步,越来越多人工内置医学装置应用于临床,如气管插管、血管内置管、导尿管、人工关节和心脏人工瓣膜等技术。这些装置在造福于患者同时,人们发现细菌常以这些内置材料为载体,在其表面定植进而形成细菌BF导致感染难以清除,以致感染迁延不愈甚至危及生命。因此,BF研究近20年来逐渐受到重视。细菌BF是一种细菌生物学特性,是细菌在生长过程中,为适应生存环境而吸附于惰性或活性材料表面形成的一种与浮游细胞相对应的生长方式,由细菌和自身分泌的胞外基质组成的细菌生活微环境。研究发现,这类细菌群体与浮游菌在形态结构和生化特性不同,耐药性极强,可以逃避宿主免疫作用和抗生素杀伤,且感染部位难以彻底清除,导致感染迁延不愈。因此,进一步开发抗内置导管内相关性细菌生物被膜的药物及药物筛选、疗效评价是临床上需要迫切解决的问题。上世纪90年代后,随着相关学科的发展及对BF细菌在医学上重要性的认识,BF研究得到迅速发展。现在实验室体外研究细菌BF的方法主要有平板培养法、透明膜法及连续培养法等。平板培养法为静态培养,与体循环系统、泌尿系统液体流动的微环境不同。而透明膜法和连续培养法虽然能较好的模拟体内BF发展所需营养所需物质、温度、时间等多种因素,但需要专门的连续培养装置,实验要求条件高,在生物被膜的高危害性、迫切需要大量研究的情况下,单一的培养装置和繁琐的培养步骤给科研人员带来很重的工作负担,浪费大量时间和精力,导致无法快速推动生物被膜研究的发展。因此我们对此做出改进,提出一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术提供了如下的技术方案:本专利技术一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置,包括主箱体,所述主箱体的底端固定安装有底垫,所述主箱体的正面一侧固定安装有钢化密封门,所述主箱体的正面另一侧固定安装有工具箱和主控制屏,所述主箱体的顶端安装有副数显屏,所述主箱体的内部底壁上安装有旋转轴和转盘,所述主箱体的内部两侧及顶壁上分别安装有进气口、换气口、全景探头和传感探头;副腔室,所述副腔室的两侧分别固定安装有散热口和散热风扇,所述副腔室的顶部一侧安装有处理器,所述副腔室的顶部另一侧安装有仿生蠕动泵组件,所述副腔室的底部一侧安装有驱动电机,所述副腔室的底部另一侧安装有蓄电池。作为本专利技术的一种优选技术方案,所述主箱体呈矩形结构设计,所述副腔室固定嵌设安装在主箱体的背面,所述底垫固定卡合安装在主箱体与副腔室的底端,所述底垫的底端设置有若干组减震脚垫。作为本专利技术的一种优选技术方案,所述主箱体的内部中心通过横架安装有隔板分隔为两组同样的单独腔室,所述钢化密封门设置有门锁和密封条且固定安装在两组单独腔室正面构成密封空间,所述进气口设置有若干组且分别对称安装在单独腔室的两侧内壁上,所述换气口设置有若干组且分别嵌设安装在单独腔室的顶端中心以及底端两侧。作为本专利技术的一种优选技术方案,所述全景探头设置有若干组且分别等距嵌设安装在单独腔室的内部四壁上,所述传感探头的内部包含有气压传感器、温度传感器、湿度传感器和超声波传感器等组件构成,所述传感探头设置有若干组且与全景探头等距排列安装,所述补光灯的内部设置有LED灯源和紫外线灯源等组件构成且嵌设安装在单独腔室的顶壁上。作为本专利技术的一种优选技术方案,所述副腔室的内部通过隔板分隔为四块区域,所述仿生蠕动泵组件的底端通过设置有减震垫固定卡合安装在副腔室的顶部另一侧,所述仿生蠕动泵组件设置有制热组件和制冷组件且设置有管道进气口固定连接,所述散热口设置有若干组且对称安装在主箱体的两侧外壁,所述散热风扇设置有若干组静音风扇组成且卡合安装在主箱体的两侧内部中。作为本专利技术的一种优选技术方案,所述驱动电机固定卡合安装在副腔室的底部一侧区域内,所述驱动电机的输出端设置有传动轴与旋转轴传动连接,所述转盘的表面设置有防滑纹理且传动连接卡合安装在旋转轴的顶端,所述蓄电池的表面设置有阻燃保护壳且固定卡合安装在副腔室的底部另一侧区域内。作为本专利技术的一种优选技术方案,所述工具箱卡合安装在主箱体的正面另一侧且位于主控制屏的底端,所述主控制屏和副数显屏均为触控屏且表面均粘贴有钢化膜保护,所述主控制屏的底部设置有控制按键和音响,所述处理器固定卡合安装在主控制屏的背面且与主控制屏和副数显屏电性连接。作为本专利技术的一种优选技术方案,所述处理器的内部设置有数据模块、无线模块和控制模块,所述处理器通过数据模块与传感探头和全景探头电性连接,所述处理器通过控制模块与仿生蠕动泵组件、散热风扇、驱动电机和补光灯等电性连接,所述处理器通过无线模块与云端总服务器信号连接。本专利技术的有益效果是:1、通过设置有主箱体、钢化密封门、进气口、换气口和转盘等,构成密封单独腔室,在通过仿生蠕动泵组件等共同运作模拟人体气道或者人工气道微环境,建立细菌生物被膜的形成条件下,抗菌素治疗效果的评估方法,解决细菌由于生成生物被膜引起的体外药敏结果虽然为敏感,而临床抗感染治疗效果不佳问题;2、通过设置有处理器、主控制屏、副数显屏、全景探头和传感探头等,便于与云端服务器信号连接实现物联网,从而保障科研人员不需要实时在装置附近看管,减少科研人员工作负担以及节约大量时间和精力,并且通过若干组传感器和全景探头便于实时记录BF在装置内部模拟人体环境中生长变化,从而便于后续研究查看。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是本专利技术一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置的立体图;图2是本专利技术一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置的主箱体内部剖视图;图3是本专利技术一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置的副腔室内部剖视图;图4是本专利技术一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置的程序框图。图中:1、主箱体;2、底垫;3、钢化密封门;4、工具箱;5、主控制屏;6、散热口;7、副腔室;8、副数显屏;9、旋转轴;10、转盘;11、进气口;12、全景探头;13、传感探头;14、隔板;15、换气口;16、补光灯;17、处理器;18、仿生蠕动泵组件;19、散热风扇;20、蓄电池;21、驱动电机。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。实施例:如图1-4所示本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置,其特征在于,包括:/n主箱体(1),所述主箱体(1)的底端固定安装有底垫(2),所述主箱体(1)的正面一侧固定安装有钢化密封门(3),所述主箱体(1)的正面另一侧固定安装有工具箱(4)和主控制屏(5),所述主箱体(1)的顶端安装有副数显屏(8),所述主箱体(1)的内部底壁上安装有旋转轴(9)和转盘(10),所述主箱体(1)的内部两侧及顶壁上分别安装有进气口(11)、换气口(15)、全景探头(12)和传感探头(13);/n副腔室(7),所述副腔室(7)的两侧分别固定安装有散热口(6)和散热风扇(19),所述副腔室(7)的顶部一侧安装有处理器(17),所述副腔室(7)的顶部另一侧安装有仿生蠕动泵组件(18),所述副腔室(7)的底部一侧安装有驱动电机(21),所述副腔室(7)的底部另一侧安装有蓄电池(20)。/n

【技术特征摘要】
1.一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置,其特征在于,包括:
主箱体(1),所述主箱体(1)的底端固定安装有底垫(2),所述主箱体(1)的正面一侧固定安装有钢化密封门(3),所述主箱体(1)的正面另一侧固定安装有工具箱(4)和主控制屏(5),所述主箱体(1)的顶端安装有副数显屏(8),所述主箱体(1)的内部底壁上安装有旋转轴(9)和转盘(10),所述主箱体(1)的内部两侧及顶壁上分别安装有进气口(11)、换气口(15)、全景探头(12)和传感探头(13);
副腔室(7),所述副腔室(7)的两侧分别固定安装有散热口(6)和散热风扇(19),所述副腔室(7)的顶部一侧安装有处理器(17),所述副腔室(7)的顶部另一侧安装有仿生蠕动泵组件(18),所述副腔室(7)的底部一侧安装有驱动电机(21),所述副腔室(7)的底部另一侧安装有蓄电池(20)。


2.根据权利要求1所述的一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置,其特征在于:
所述主箱体(1)呈矩形结构设计,所述副腔室(7)固定嵌设安装在主箱体(1)的背面,所述底垫(3)固定卡合安装在主箱体(1)与副腔室(7)的底端,所述底垫(3)的底端设置有若干组减震脚垫。


3.根据权利要求1所述的一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置,其特征在于:
所述主箱体(1)的内部中心通过横架安装有隔板(14)分隔为两组同样的单独腔室,所述钢化密封门(3)设置有门锁和密封条且固定安装在两组单独腔室正面构成密封空间,所述进气口(11)设置有若干组且分别对称安装在单独腔室的两侧内壁上,所述换气口(15)设置有若干组且分别嵌设安装在单独腔室的顶端中心以及底端两侧。


4.根据权利要求1所述的一种细菌生物被膜形成的气道微环境模拟装置,其特征在于:
所述全景探头(12)设置有若干组且分别等距嵌设安装在单独腔室的内部四壁上,所述传感探头(13)的内部包含有气压传感器、温度传感器、湿度传感器和超声波传感器等组件构成,所述传感探头(13)设置有若干组且与全景探头(12)等...

【专利技术属性】
技术研发人员:张彦鹏丁芳林李延武顾大勇罗勇曾海勇樊冰陶志远陈梅霞吴沛珊
申请(专利权)人:深圳市第二人民医院深圳市转化医学研究院
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1