一种高效生物细胞复苏设备制造技术

技术编号:33294426 阅读:20 留言:0更新日期:2022-05-01 00:20
本发明专利技术公开了一种高效生物细胞复苏设备,其主要由生物细胞冻存袋固定板、加热部件、按摩挤压部件、挤压驱动部件、温度采集部件和CPU组成。生物细胞冻存袋固定板采用柔性材料制成。本发明专利技术中柔性的生物细胞冻存袋固定板能充分接触生物细胞冻存袋,同时按摩挤压部件能向生物细胞冻存袋施加按摩、揉搓的作用力,在温度采集部件、CPU和加热部件的配合下,能精确控制冻存生物细胞的复温温度,提高生物细胞复苏的效率。的效率。的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种高效生物细胞复苏设备


[0001]本专利技术属于细胞复苏
,具体涉及一种高效生物细胞复苏设备。

技术介绍

[0002]在生物细胞应用中,细胞长期保存均采用液氮冻存。当需要使用冷冻细胞时,需要对细胞进行加温解冻,这个过程称为细胞复苏。目前最常用的生物细胞复苏是采用水浴加热方式,即将生物细胞从液氮罐中取出,快速放入水浴锅内进行解冻。水浴加热直接监测细胞冻存袋的温度,完全凭借操作者个人经验判断解冻时间和解冻状态,如时间把控不准,容易造成过度复苏,引起细胞死亡;同时由于加热介质是水,容易产生细菌,增加了细胞污染的风险。
[0003]专利CN10929412A公开了一种按揉式生物细胞冻存袋干式复苏装置,其能对生物细胞冻存袋上下同时加热,并且在按揉版能左右移动,从而实现对生物细胞冻存袋的按揉,但是由于按揉板自身的刚性,其只能在与生物细胞冻存袋接触的平面上局部进行按揉,而且不能对生物细胞冻存袋的下表面进行按揉,生物细胞与热源接触不充分,生物细胞冻存袋内升温速率低,复苏装置的复温效率较低,生物细胞复温时间长,复苏存活率低。

技术实现思路

[0004]为了解决上述的技术问题,提高生物细胞的复苏效率,本专利技术提供一种高效生物细胞复苏装置,其包括:生物细胞冻存袋固定板、加热部件、按摩挤压部件、挤压驱动部件、温度采集部件、CPU:
[0005]生物细胞冻存袋固定板设置于所述生物细胞复苏设备的中部,该固定板主要用于固定、支撑待复温的生物细胞冻存袋。生物细胞冻存袋固定板优选由上下两块相同的板组成。为了更加充分地与生物细胞冻存袋接触,生物细胞冻存袋固定板优选由柔性材料制成,进一步优选生物细胞冻存袋固定板为柔性的薄片或者薄膜,更优选为薄膜。
[0006]所述的柔性材料选自聚乙烯醇(PVA)、聚酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚萘二甲酯乙二醇酯(PEN)、复合薄膜、纺织材料等。
[0007]生物细胞复苏设备中的加热部件粘贴在生物细胞冻存袋固定板外侧表面上,其作用是为生物细胞冻存袋复温时提供热能,加热部件中的产热结构优选由两个相同的单元组成,每个单元粘贴在一块生物细胞冻存袋固定板上。
[0008]加热部件包括相互连接的电加热丝和加热控制器。电加热丝为上述的产热结构,其通过导热胶粘贴在生物细胞冻存袋固定板上。当电加热丝接通电源时,其产生的热量传导至导热胶,进一步传导至生物细胞冻存袋固定板,再传导至生物细胞冻存袋,提高生物细胞的温度,使得生物细胞快速复苏。
[0009]电加热丝的材质为铁铬铝合金或者镍铬电热合金,优选为镍铬电热合金。
[0010]加热控制器分别与电加热丝和CPU电连接,从而接收CPU发出的加热或停止加热的指令,进而控制电加热丝接通或断开电源。
[0011]在本专利技术的一个具体实施方式中,生物细胞复苏设备中的按摩挤压部件设置在加热部件的外侧,并与加热部件中的导热胶的外表面接触。按摩挤压部件优选由两个相同的单元组成,每一个单元接触一个加热部件单元。按摩挤压部件通过挤压、按摩加热部件,进而挤压、按摩柔性的生物细胞冻存袋固定板,从而将挤压、按摩的作用力施加到生物细胞冻存袋上,促进生物细胞的运动,使得生物细胞复温时受热均匀,提高复温的效率。
[0012]在本专利技术的一个具体实施例中,一个按摩挤压部件单元包括一组按摩棒、一组第一弹簧和一块按摩板。每一个按摩棒的尾部通过一根第一弹簧连接在按摩板上。在第一弹簧的弹力作用下,按摩棒的头部紧贴在导热胶的外表面。按摩棒的数目根据生物细胞冻存袋固定板的面积大小确定,为了充分促进生物细胞的运动,按摩棒之间的距离优选≤5mm。
[0013]按摩挤压部件中的按摩板可以沿与生物细胞冻存袋固定板平行的方向往复运动,例如左右运动,从而带动按摩棒往复运动,使得按摩棒的头部对生物细胞冻存袋形成按摩、揉搓的作用力。按摩板往复运动的作用力来自于挤压驱动部件。
[0014]挤压驱动部件包括导轮、第二弹簧、按摩板复位支架、凸轮、定轮、同步带、同步轮、电机和电机驱动器。
[0015]导轮通过连接杆固定连接在挤压驱动部件中的按摩板的一侧。凸轮设置在导轮的右侧,在凸轮转动过程中,其凸出外缘接触导轮时,能推动导轮向左移动,从而推动按摩板向左移动。
[0016]在连接杆的两侧设置按摩板复位支架和第二弹簧。第二弹簧一端固定在按摩挤压部件的按摩板上,另一端固定在按摩板复位支架上。当按摩板受到凸轮、导轮、连接杆的推动力,向左移动时,第二弹簧伸长。当凸轮的圆弧边缘与导轮接触时,凸轮对导轮的挤压作用力减小,第二弹簧复位,带动按摩板向右移动。在凸轮和第二弹簧的共同作用下,导轮沿左右往复运动,从而带动按摩板沿左右往复运动,进一步带动按摩头左右往复运动,实现对生物细胞冻存袋的按摩、揉搓,促进生物细胞的运动,使得生物细胞受热均匀,提高复温效率。
[0017]第二弹簧的数目和型号根据按摩板的大小及凸轮推动力的大小确定,其数目优选为偶数,并且第二弹簧对称分布在连接杆的两侧。
[0018]在凸轮的下方设置有定轮,两者的转动轴位于同一直线上,优选位于竖直线上。定轮的右边设置有同步轮,同步轮通过同步带连接定轮。
[0019]同步轮安装在电机上,电机设置于同步轮的下方,同步轮安装在电机的转动轴上。当电机运行时,可以带动同步轮转动。在同步带的作用下,定轮与同步轮一起转动,进而带动凸轮转动,进一步挤压、推动导轮向左移动。
[0020]电机运行的指令来自于电机驱动器。电机驱动器一端与电机电连接,另一端与CPU电连接。电机运行指令先通过CPU发送给电机驱动器,然后通过电机驱动器发送至电机。电机接收到运行指令,开始运行,依次驱动同步轮、定轮、凸轮转动,使得导轮在凸轮推挤和第二弹簧弹力的共同作用下左右往复移动,进而使得按摩挤压部件中的按摩板左右往复移动。
[0021]在本专利技术的一个实施例中,生物细胞冻存袋表面的温度变化通过温度采集部件探测。温度采集部件接触生物冻存袋固定板的内表面,并且与CPU电连接,从而将生物细胞冻存袋表面的温度信号传输至CPU,CPU根据该信号发出加热或停止加热的指令,进一步调控
电加热丝的工作状态,为生物细胞提供最适宜的复苏温度。
[0022]温度采集部件包括温度传感器和温度采集器。温度传感器设置在所述生物细胞冻存袋固定板上,用于采集生物细胞冻存袋的复温温度。温度采集器一端与温度传感器电连接,另一端与CPU电连接,从而形成一个生物细胞冻存袋复温温度的信号传输通路,使得CPU能实时判断复温温度是否合理,及时发出加热或停止加热的指令,进而调控生物细胞的复苏温度变化。
[0023]本专利技术的有益效果如下:
[0024]第一方面,本专利技术中的柔性生物细胞冻存袋固定板,尤其是柔性膜,可以充分包裹生物细胞冻存袋,从而将加热丝产生的热量充分、均匀的传导至生物细胞,提高生物细胞复温的速率,提高生物细胞复苏的效率。
[0025]第二方面,本专利技术中的按摩棒可以沿导热胶表面往复运动,充分挤压、按摩、揉搓生物细胞冻存袋表面,促进生本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效生物细胞复苏设备,其特征在于:所述生物细胞复苏设备包括:生物细胞冻存袋固定板、加热部件、按摩挤压部件、挤压驱动部件、温度采集部件、CPU:生物细胞冻存袋固定板设置于所述生物细胞复苏设备的中部,其用于固定、支撑待复温的生物细胞冻存袋;加热部件粘贴在生物细胞冻存袋固定板外侧表面上,其提供生物细胞冻存袋复温的热能;按摩挤压部件设置于加热部件的外侧,其通过挤压、按摩加热部件和生物细胞冻存袋固定板促进生物细胞冻存袋内细胞运动,使得生物细胞受热均匀;挤压驱动部件连接按摩挤压部件,从而驱动按摩挤压部件沿左右方向往复运动;温度采集部件接触生物冻存袋固定板的内表面,从而探测生物细胞冻存袋表面的温度变化;CPU分别与加热部件、挤压驱动部件和温度采集部件电连接,从而调控生物细胞冻存袋内生物细胞的温度变化;其中,生物细胞冻存袋固定板采用柔性材料制成。2.根据权利要求1所述的生物细胞复苏设备,其特征在于:所述生物细胞冻存袋固定板为柔性的薄片或薄膜。3.根据权利要求2所述的生物细胞复苏设备,其特征在于:所述生物细胞冻存袋固定板为薄膜。4.根据权利要求1所述的生物细胞复苏设备,其特征在于:所述加热部件包括相互连接的电加热丝和加热控制器;电加热丝通过导热胶粘贴在生物细胞冻存袋固定板上;加热控制器与所述CPU电连接。5.根据权利要求1所述的生物细胞复苏设备,其特征在于:所述按摩挤压部件包括按摩棒、第一弹簧、按摩板;按摩棒的头部紧贴所述加热部件的外表面,尾部固定连接第一弹簧的一端;第一弹簧的另一端固定连接在按摩板上;按摩板的一端连接在所述挤压驱动部件上;当按摩板在所述挤压驱动部件作用下,沿加热部件表面往复运动时,按摩棒的头部...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏东兵
申请(专利权)人:衷博瑞佳生物技术上海有限公司
类型:发明
国别省市:

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