细胞培养装置传感器帽制造方法及图纸

构造成附连到细胞培养装置的一次性传感器帽

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】细胞培养装置传感器帽、系统和方法
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]本申请根据
35U.S.C.
§
119
，要求
2021
年3月
31
日提交的美国临时申请系列第
63/168,639
号的优先权权益，本文以其内容作为基础并将其全文通过引用结合于此
。


[0003]本说明书大体上涉及细胞培养传感器装置
、
系统和方法，更具体来说，涉及用于细胞培养装置中的实时分析和监测的传感器帽
。

技术介绍

[0004]建立和维持细胞和组织培养实践会是具有挑战性的
。
对于培养细胞培养开发故障排除技能的用户来说，需要进行大量的培训和实践来学习正确的技术
、
良好实践的基本方面以及建立对可能出现的宽范围的问题的认识
。
然而，常规细胞培养监测技术是耗时且是侵入式的
。
细胞和组织实践中最具挑战性的方面之一在于细胞或组织培养过程中的许多步骤是由用户进行并且由此易受人为错误影响这一事实
。
例如，与此类“动手”实验相关的人为错误会呈指数式地增加污染或其他错误发生的可能性，导致不健康的培养
、
实验失败和其他代价高昂的结果
。
因此，为了降低细胞培养过程中发生污染和其他错误的可能性，需要降低或去除人为判断或“动手”操控的措施
。

技术实现思路

[0005]在本文所述方面中，用于细胞培养装置的传感器帽包括圆柱形主体
、
样品收集室以及多个传感器
。
圆柱形主体具有封闭端部和开放端部，其中，开放端部构造成附连到细胞培养装置
。
样品收集室布置在圆柱形主体的内表面上
。
所述多个传感器与样品收集室连通
。
[0006]在实施方式中，帽包括布置在圆柱形主体的外表面上的多个感应器线圈
。
在实施方式中，每个感应器线圈对应且连通所述多个传感器中的一个传感器
。
在实施方式中，感应器线圈同心布置在帽的封闭端部上
。
[0007]在实施方式中，开放端部包括螺纹，其构造成附连到细胞培养装置上的对应螺纹
。
[0008]在实施方式中，帽的外部包括纹理区域
。
[0009]在实施方式中，帽是一次性的
。
[0010]在实施方式中，所述多个传感器集成在传感器帽的主体中
。
[0011]在实施方式中，所述多个传感器附连到传感器帽的主体
。
[0012]在实施方式中，所述多个传感器包括：溶解气体传感器
、
必要分子传感器
、
细胞培养状态传感器，或其组合
。
在实施方式中，溶解气体传感器对溶解的氧气或二氧化碳进行测量
。
在实施方式中，必要分子传感器对糖
、
乳酸
、
铵
、
盐
、
维生素
、
氨基酸或丙酮酸盐
/
酯含量进行测量
。
在实施方式中，糖含量包括葡萄糖含量
。
在实施方式中，细胞培养状态传感器对
pH
或渗透压
(osmolality)
进行测量
。
在实施方式中，所述多个传感器中可以包括微生物污染的传感器，其测量了细菌
、
真菌或者其他微污染物
。
[0013]在实施方式中，所述多个传感器包括电感电容传感器
。
[0014]在实施方式中，细胞培养装置包括：细胞培养介质瓶
、
振荡器烧瓶
、
细胞培养烧瓶
、
多层细胞培养烧瓶
、
多层细胞培养容器
、
细胞培养旋转器烧瓶或者细胞培养滚瓶
。
[0015]在本文所述方面中，细胞培养介质监测系统构造成对细胞培养介质进行非侵入式监测
。
系统包括：包含细胞培养室的细胞培养容器，所述细胞培养室具有在其上对细胞进行培养的表面；以及构造成附连到细胞培养容器的传感器帽
。
传感器帽包括：具有封闭端部和开放端部的圆柱形主体，其中，开放端部构造成附连到细胞培养容器上的端口；布置在圆柱形主体的内表面上的样品收集室；以及与样品收集室连通的多个传感器
。
[0016]在实施方式中，系统还包括控制器模块，其构造成对系统进行控制
。
[0017]在实施方式中，系统还包括通讯模块，其构造成将测量数据从传感器帽传输到数据处理器
。
在实施方式中，通讯模块构造成经由有线连接和无线连接中的至少一种进行通讯
。
[0018]在实施方式中，系统还包括数据处理装置，其构造成接收由传感器帽收集的传输数据
。
[0019]在本文所述方面中，细胞培养介质状态的测量方法包括：将传感器帽附连到细胞培养装置，其中，细胞培养装置包括用于培养细胞的细胞培养表面和用于细胞培养介质的体积；使得细胞培养装置倾斜从而使得细胞培养介质流动到传感器帽，其中，在传感器帽中的样品收集室中收集细胞培养介质的样品；以及经由传感器帽中的多个传感器对样品的细胞培养介质状态进行测量
。
[0020]在实施方式中，从除了细胞培养表面以外的区域收集样品
。
[0021]在实施方式中，所述多个传感器对溶解的气体
、
必要分子
、
细胞培养状态或其组合进行了测量
。
[0022]在实施方式中，方法还包括将在测量步骤过程中传感器帽收集的数据传输到数据处理装置
。
[0023]在实施方式中，经由传感器帽的外表面上的感应器线圈的非侵入式无线读取来传输数据
。
在实施方式中，非侵入式无线读取是经由微控制器板进行的
。
在实施方式中，非侵入式无线读取是经由射频识别
(RFID)
芯片进行的
。
[0024]在实施方式中，方法还包括通过对收集的数据进行分析来监测细胞培养装置中的细胞培养介质状态
。
在实施方式中，方法还包括提供传感器帽收集到的测量数据的输出
。
[0025]在实施方式中，所述多个传感器是小型的并且集中在帽中，其中，疏水性过滤器隔膜可以固定在传感器的外周上而没有干扰感应器线圈
。
此类实施方式会允许进行被动气体交换和多次读数
。
例如，细胞培养容器可以布置在或者固定到倾斜板上，这可以实现收集室内部的样品交换
。
[0026]在实施方式中，细胞培养容器包括多个帽，其中，所述多个帽中的一个或多个包括传感器帽
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于细胞培养装置的传感器帽，其包括：具有封闭端部和开放端部的圆柱形主体，其中，开放端部构造成附连到细胞培养装置；布置在圆柱形主体的内表面上的样品收集室；以及与样品收集室连通的多个传感器
。2.
如权利要求1所述的传感器帽，其中，帽包括布置在圆柱形主体的外表面上的多个感应器线圈
。3.
如权利要求2所述的传感器帽，其中，每个感应器线圈对应且连通所述多个传感器中的一个传感器
。4.
如权利要求2所述的传感器帽，其中，所述多个感应器线圈同心布置在帽的封闭端部上
。5.
如权利要求1所述的传感器帽，其中，开放端部包括螺纹，其构造成附连到细胞培养装置上的对应螺纹
。6.
如权利要求1所述的传感器帽，其中，帽的外部包括纹理区域
。7.
如权利要求1所述的传感器帽，其中，帽是一次性的
。8.
如权利要求1所述的传感器帽，其中，所述多个传感器集成在传感器帽的主体中
。9.
如权利要求1所述的传感器帽，其中，所述多个传感器附连到传感器帽的主体
。10.
如权利要求1所述的传感器帽，其中，所述多个传感器包括：溶解气体传感器
、
必要分子传感器
、
细胞培养状态传感器，或其组合
。11.
如权利要求
10
所述的传感器帽，其中，溶解气体传感器对溶解氧或二氧化碳进行测量
。12.
如权利要求
10
所述的传感器帽，其中，必要分子传感器对糖
、
乳酸
、
铵
、
盐
、
维生素
、
氨基酸或丙酮酸盐
/
酯含量进行测量
。13.
如权利要求
12
所述的传感器帽，其中，糖含量包括葡萄糖含量
。14.
如权利要求
10
所述的传感器帽，其中，细胞培养状态传感器对
pH
或渗透压进行测量
。15.
如权利要求1所述的传感器帽，其中，所述多个传感器包括电感
‑
电容传感器
。16.
如权利要求1所述的传感器帽，其中，细胞培养装置包括：细胞培养介质瓶
、
振荡器烧瓶
、
细胞培养烧瓶
、
多层细胞培养烧瓶
、
多层细胞培养容器
、
细胞培养旋转器烧瓶或者细胞培养滚瓶
。17.
一种构造成对细胞培养介质进行非侵...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：