本申请公开了自动研磨装置，由控制单元和执行单元组成，所述控制单元包括：输入面板，显示面板，处理器，解码驱动单元；所述执行单元包括：离心单元和研磨单元，所述研磨单元转动设置在离心单元上，并通过第二伺服电机驱动；所述研磨单元包括通过第一伺服电机驱动的水平移动机构和竖直移动机构，处理器与第一伺服电机之间依次连接有第一解码器和第一驱动器；处理器与第二伺服电机之间依次连接有第二解码器和第二驱动器。本发明专利技术采用全自动控制，能够根据不同的组织块特性调整不同的振动模式，通过不同频率的研磨能够自由调节研磨的强烈程度，从而使得能够既满足单细胞化的要求，同时又不足以对细胞产生破坏，以更好地获得单细胞收率。收率。收率。
【技术实现步骤摘要】
自动研磨装置及在获取单细胞中的应用
[0001]本专利技术涉及生物实验设备领域，尤其涉及生物研磨、提取的组织处理实验设备
，具体涉及自动研磨装置及在获取单细胞中的应用。
技术介绍
[0002]生物组织处理是实验室最为常规的实验之一，多种生物实验都需要以细胞悬液作为基础方可进行。随着技术的发展，根据实验室规格和要求的不同，进行生物组织处理，细胞破碎和单细胞处理的技术也相应变得丰富起来。常见的物理处理方法有研磨，网搓，以及震荡这三种，更为先进的还有采用消融技术进行组织单细胞化，但常规物理酶法还是占据绝大部分的实验室用户。
[0003]现有的实验室研磨尚处于手工作业状态，为了提升单细胞化的得率，通常多采用酶法和物理研磨协同操作，由于单细胞悬液的质量好坏几乎直接影响着后续的诸多生物实验，因此，如何获得较高单细胞率，甚至保留尽可能多的存活单细胞是现目前单细胞悬液制备领域亟待解决的技术问题，同时，也是基于后续单细胞培养存在的技术瓶颈。
技术实现思路
[0004]为了解决现有技术在通过采用手工研磨方式制备单细胞悬液过程中存在的单细胞得率低，时间消耗长，每次操作获得的单细胞质量不稳定，受到操作者的经验和实验条件的影响大等诸多问题，本申请提供一种用于替代人工研磨的自动研磨装置，能够完全替代人工进行研磨，得率稳定，不受操作者水平和经验的影响，同时，本专利技术提供的自动研磨装置具有多种研磨模式，根据不同的生物组织块的性质选择温和、适中和强烈的研磨力度，能够满足多种生物组织的有效研磨。同时，再通过适时的调整配合的剪切磁珠大小、数量和硬度等参数，以及匹配的松解试剂浓度，能够针对多种生物组织实现有效研磨，并获得一定数量的单细胞和存活单细胞。值得说明的是，由于本专利技术采用的研磨原理属于机械原理研磨，虽通过自动研磨设备替代了人工的研磨，消除了手动研磨带来的诸多不确定性，但不可避免的将造成一部分生物组织细胞的破坏，甚至造成细胞的死亡破碎。尽管如此，通过自动研磨装置研磨获得的单细胞率和存活单细胞率同样会高于纯手工研磨。
[0005]为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：
[0006]自动研磨装置，由控制单元和执行单元组成，其特征在于：
[0007]所述控制单元包括：输入面板，用于输入自定义控制参数；显示面板，用于显示执行单元当前执行参数；
[0008]处理器，用于将输入面板自定义输入的参数转换为控制指令发送至所述执行单元；解码驱动单元，安装于处理器和执行单元之间，用于将处理器发出的控制指令转换为脉冲信号发送至执行单元；
[0009]所述执行单元包括：离心单元和研磨单元，所述研磨单元转动设置在离心单元上，并通过第二伺服电机驱动；所述研磨单元包括通过第一伺服电机驱动的水平移动机构和竖
直移动机构，所述处理器与第一伺服电机之间依次连接有第一解码器和第一驱动器；所述处理器与第二伺服电机之间依次连接有第二解码器和第二驱动器。
[0010]优选地，所述水平移动机构包括与第一伺服电机输出轴固连的驱动盘，与第一伺服电机输出轴同心安装呈圆环状的转盘，所述转盘呈中心射线设置有多个向下开口的滑槽，所述滑槽内滑动安装有导轨，所述导轨靠近驱动盘的一端转动设置有第一定滑轮，导轨的另一端头伸出至转盘外并连接有用于安装离心管的离心管架。
[0011]为了提升导轨在往复滑动过程中的稳定性，优选地，所述导轨的截面为燕尾形或者T型滑动嵌入在所述滑槽内。值得说明的是，按照本申请提供的专利技术构思，只要导轨截面呈上大下小的方式均能够实现有效的滑动卡接，从理论上将均能够实现，只是不同的截面形状，在实际应用中存在效果差异，但均应理解为本结构局部专利技术构思范围之列，在无其他创造性改进的前提下，均应理解为实质相同。
[0012]优选地，所述导轨伸出转盘下表面部分的侧壁与转盘的下表面之间还设置有回位机构；所述回位机构包括固定连接在所述转盘下表面的第一固定座，固定连接在所述导轨上的第二固定座，所述第二固定座上固连有防倾杆，所述防倾杆上套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与所述第一固定座和第二固定座固定连接。
[0013]作为回位机构的另一种技术方案，优选地，所述导轨伸出转盘下表面部分的侧壁与转盘的下表面之间还设置有回位机构，所述回位机构为单根或者多跟并列设置的橡筋。
[0014]进一步优选，所述竖直移动机构包括安装在转盘下表面的滑轮支架，以及转动连接在所述滑轮支架上的第二定滑轮，所述第二定滑轮与设置在所述导轨下表面的起伏面抵靠接触；所述导轨的上表面与转盘上的滑槽内壁之间存在间隙，所述间隙内安装有始终推动所述轨道向下与转盘紧贴的压簧片，所述压簧片与导轨滑动接触。
[0015]优选地，所述离心单元还包括与所述转盘下表面固连的套管，所述套管的内底面与所述第一伺服电机固连，所述套管的外底面与所述第二伺服电机的输出轴固连。
[0016]为了尽可能到降低因温度升高导致的细胞死亡，减小非破坏性带来的细胞死亡，本申请下提供下述优选方案，具体地自动研磨装置还包括用于安装所述控制单元和执行单元的壳体，所述执行单元安装在壳体的内部，壳体的内底部与所述第二伺服电机固定连接，所述第二伺服电机与壳体的圆周侧壁之间的环状空间内还设置有用于盛装冷凝物的冷却槽，所述壳体上还铰接有密闭盖合的盖体，所述壳体的外圆周侧壁上安装有用于容纳所述控制单元的控制面板。众所周知，相对低的研磨温度能够尽可能的降低因温度不适宜导致的细胞死亡，然而，现有的降温手段通常有两种：其一是通过液氮进行急速冷却，其二是通过制冷设备将整个研磨环境置于相对低的环境中。然而，上述方式的成本都相对较高，本申请为了解决这一问题，提供了一种既能满足相对低温的研磨环境，又使得成本投入更低，能够为广泛实验室所采用。
[0017]尽管本申请提供的自动研磨装置无法达到诸如超声无损消融可以达到的超高单细胞得率和存活率，但与手工研磨相比而言，能够提供更加均匀和温和的研磨，在单细胞得率和单细胞存活方面亦具有稳定的得率，且更加省时、省力，整个研磨过程无需人工介入，对于普通实验室需求或者实验需求已经能够得到足够满足；任何人通过该自动研磨装置均可以获得完全可以媲美甚至超过经验丰富的手工研磨专家所制备的单细胞悬液，足以彰显其在组织单细胞化方面成功的应用前景，能够在以获取单细胞、及存活单细胞的需求和实
验中广泛应用。
[0018]同时，在本申请提供的包括水平、竖直、旋转方向上驱动组织块进行旋转和线性往复移动的技术启示下，为了达到相同或者实质相同的技术目的，本领域技术人员在结合本申请的专利技术构思下，有动机进一步结合现有技术基础上，通过改变结构或者连接方式以达到不同的结构组合而实现相同或者实质相同技术效果的。譬如，利用现有的偏心机械结构与约束性滑槽结构同样可以实现转转运动与往复直线运动之间的切换或者通过将提供旋转驱动力的输出轴设置成完全或者部分偏心结构，使得与之连接的部件能够在不同平面内实现旋转，从而产生震荡和研磨的技术效果。偏心结构还可以采用柔性或者半柔性的结构，例如现有技术中的软轴，既能够提供扭矩的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.自动研磨装置，由控制单元和执行单元组成，其特征在于：所述控制单元包括：输入面板，用于输入自定义控制参数；显示面板，用于显示执行单元当前执行参数；处理器，用于将输入面板自定义输入的参数转换为控制指令发送至所述执行单元；解码驱动单元，安装于处理器和执行单元之间，用于将处理器发出的控制指令转换为脉冲信号发送至执行单元；所述执行单元包括：离心单元和研磨单元(4)，所述研磨单元(4)转动设置在离心单元上，并通过第二伺服电机(6)驱动；所述研磨单元(4)包括通过第一伺服电机(45)驱动的水平移动机构(42)和竖直移动机构(47)，所述处理器与第一伺服电机(45)之间依次连接有第一解码器和第一驱动器；所述处理器与第二伺服电机(6)之间依次连接有第二解码器和第二驱动器。2.根据权利要求1所述的自动研磨装置，其特征在于：所述水平移动机构(42)包括与第一伺服电机(45)输出轴固连的驱动盘(43)，与第一伺服电机(45)输出轴同心安装呈圆环状的转盘(41)，所述转盘(41)呈中心射线设置有多个向下开口的滑槽，所述滑槽内滑动安装有导轨(421)，所述导轨(421)靠近驱动盘(43)的一端转动设置有第一定滑轮(422)，导轨(421)的另一端头伸出至转盘(41)外并连接有用于安装离心管(424)的离心管架(423)。3.根据权利要求2所述的自动研磨装置，其特征在于：所述导轨(421)的截面为燕尾形或者T型滑动嵌入在所述滑槽内。4.根据权利要求3所述的自动研磨装置，其特征在于：所述导轨(421)伸出转盘(41)下表面部分的侧壁与转盘(41)的下表面之间还设置有回位机构(46)；所述回位机构(46)包括固定连接在所述转盘(41)下表面的第一固定座(461)，固定连接在所述导轨(421)上的第二固定座(464)，所述第二固定座(464)上固连有防倾杆(463)，所述防倾杆(463)上套设有弹簧(462)，所述弹簧(46...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱坤，廖东升，彭靖铭，杨慧，
申请(专利权)人：成都导胜生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。