【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及细胞监测领域，特别涉及一种可实时监控细胞状态的生物传感系统。
技术介绍
1、细胞培养技术也叫细胞克隆技术，在生物学中的正规名词为细胞培养技术。不论对于整个生物工程技术，还是其中之一的生物克隆技术来说，细胞培养都是一个必不可少的过程，细胞培养本身就是细胞的大规模克隆。细胞的生长需要一定的营养环境，用于维持细胞生长的营养基质称为培养基。培养基按其物理状态可分为液体培养基和固体培养基。为了防止外界因素的干扰以及为了方便控制温湿度一般会将培养皿置于一封闭的腔室中进行。并且在培养过程中一般需要对细胞的状态进行实时监测，以便于及时记录分析。
2、在中国专利申请号：201820998617.0中公开了一种可以监控细胞生长状态的细胞培养箱，该装置包括箱体，所述箱体的底部外壁四角处均通过螺栓固定有底座，且箱体的一侧外壁边缘处通过螺栓固定有箱门，箱体靠近箱门的一侧外壁通过螺栓固定有工况机，所述箱体的内壁焊接有两个隔板，所述箱体的内壁焊接有卡架，且卡架的顶部外壁滑动连接有培养瓶网兜，箱体的内壁靠近培养瓶网兜的两侧均通过螺栓固定有红外摄像。
3、上述现有技术中虽然可以实现对细胞状态的监测，但是监测依靠摄像的方式，该种方式仅仅能对表面细胞状态有效监测，容易受颜色、浊度影响，准确度较低，而且分析速度慢，从而影响结果的准确度，此外，上述现有技术进行细胞的培养时一般需要先开合箱体的箱门，然后进行取放细胞培养器皿，操作过程相对繁琐，便捷性较差，影响效率。
4、因此，提出一种可实时监控细胞状态的生物传感系统来解决上
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
3、一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，包括细胞培养室以及终端控制系统，所述细胞培养室中设置有用于培养细胞的培养器皿，所述培养器皿的内侧设置有传感器组件，所述传感器组件包括设置于培养器皿内侧底部的玻片，所述玻片上设置有用于对细胞进行支撑且用于识别分子的生物膜，所述生物膜的两端对称设置有电极；
4、所述细胞培养室中还设置有与电极电性连接且用于信号转换的化学换能器；
5、所述终端控制系统与化学换能器电性连接，所述终端控制系统包括处理器，所述处理器电性连接有数据采集模块、电源供应模块、电化学分析模块。
6、优选的，所述数据采集模块与化学换能器电性连接且用于接收化学换能器转换的信号；
7、所述电源供应模块与化学换能器电信连接，且用于对化学换能器以及电极提供电压、电流；
8、所述电化学分析模块用于信息的分析以及呈现。
9、优选的，所述细胞培养室内侧顶部设置有用于监测细胞培养室内侧温湿度的温湿度传感器，所述细胞培养室的内侧顶部一端设置有用于调节细胞培养室内部温度的加热器，所述细胞培养室的一侧嵌设有用于控制潮湿度的排潮风机。
10、优选的，所述终端控制系统还设置有用于控制排潮风机的风机控制模块，且风机控制模块与处理器电性连接；
11、所述加热器、温湿度传感器与处理器电性连接。
12、优选的，所述细胞培养室内腔的底部固定安装有基座，所述基座上设置有用于对培养器皿进行支撑的移载机构，所述移载机构包括设置于基座顶部的滑移槽，所述滑移槽的内侧滑动配合有载板，所述培养器皿可拆卸设置于载板的顶部，所述载板的底部设置有凹口，所述滑移槽内侧的前端固定安装有轴承座，所述轴承座与基座的后端之间转动连接有丝杆，所述基座的后端设置有用于驱动丝杆旋转的移载电机；
13、所述终端控制系统中还设置有用于控制移载电机的电机控制模块。
14、优选的，所述轴承座和丝杆均与凹口对应，且凹口的后端与丝杆螺纹配合。
15、优选的，所述细胞培养室前侧的两端对称设置有端板，两个所述端板相对一侧对称设置有防护滑板，所述端板和防护滑板用于对细胞培养室的前侧下端进行封闭；
16、所述细胞培养室的上端活动设置有用于对细胞培养室前侧上端进行封闭的防护翻盖。
17、优选的，所述端板靠近防护滑板的一侧设置有容纳腔室，所述防护滑板与容纳腔室适配且滑动配合；
18、所述载板的前侧活动连接有与防护滑板一一对应的推拉杆，且推拉杆远离载板的一端与防护滑板背面远离端板的一端活动连接，从而载板前后位移推拉杆推拉防护滑板后续位移。
19、优选的，还包括用于驱动防护翻盖翻转的驱动机构，所述驱动机构与载板的位移联动设置，所述驱动机构包括对称固定连接于载板顶部两端的推臂，所述细胞培养室上端的两侧对称转动连接有转轴，转轴的一端延伸至细胞培养室的外侧，另一端向内延伸至细胞培养室的内侧，且转轴的内端固定连接有摆臂，外端固定连接有扇形齿轮，所述细胞培养室的上端内侧转动连接有横轴，所述防护翻盖固定在横轴上，所述横轴的两端分别延伸至终端控制系统的两侧外部并分别固定连接有与扇形齿轮啮合的齿轮。
20、优选的，所述摆臂的下端一侧与推臂远离载板的一端对应；
21、所述细胞培养室上端的两侧外部对称设置有用于对扇形齿轮、齿轮遮盖的传动壳；
22、所述细胞培养室内侧的两侧一端对称固定连接有与摆臂对应的固定块，所述固定块与摆臂的一侧之间固定连接有拉伸弹簧。
23、有益效果
24、与现有技术相比，本专利技术提供了一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，具备以下有益效果：
25、1、该可实时监控细胞状态的生物传感系统，通过设置的玻片、生物膜、电极组成传感器组件，配合化学换能器以及终端控制系统可以实现对细胞的实时监测，可把生物活性表达的信号转换为电信号，采用固定化生物活性物质，可以重复多次使用，克服了过去酶法分析试剂费用高和化学分析繁琐复杂的缺点，而且专一性强，只对特定的底物起反应，而且不受颜色、浊度的影响，分析速度快，可以在一分钟得到结果，并且准确度高，操作系统简单，容易实现自动分析，通过设置的加热器、温湿度传感器、排潮风机配合终端控制系统中的处理器可以实现对细胞培养室中温湿度的实时监测可控制，便于细胞的培养进行。
26、2、该可实时监控细胞状态的生物传感系统，端板、防护滑板、防护翻盖便于细胞培养室开口处的封闭，其中防护滑板配合移载机构可以实现自动开合，防护翻盖配合移载机构也可实现自动开合，载板向前位移的同时防护滑板滑开，防护翻盖上翻，便于培养器皿的驱动，取放后载板向后位移防护滑板自动闭合，防护翻盖自动盖合，增加了便捷性，提高了效率。
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1.一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，包括细胞培养室(1)以及终端控制系统(2)，其特征在于：所述细胞培养室(1)中设置有用于培养细胞的培养器皿(7)，所述培养器皿(7)的内侧设置有传感器组件，所述传感器组件包括设置于培养器皿(7)内侧底部的玻片(27)，所述玻片(27)上设置有用于对细胞进行支撑且用于识别分子的生物膜(28)，所述生物膜(28)的两端对称设置有电极(29)；
2.根据权利要求1所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述数据采集模块(33)与化学换能器(11)电性连接且用于接收化学换能器(11)转换的信号；
3.根据权利要求2所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述细胞培养室(1)内侧顶部设置有用于监测细胞培养室(1)内侧温湿度的温湿度传感器(9)，所述细胞培养室(1)的内侧顶部一端设置有用于调节细胞培养室(1)内部温度的加热器(8)，所述细胞培养室(1)的一侧嵌设有用于控制潮湿度的排潮风机(10)。
4.根据权利要求3所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述终端控制
5.根据权利要求1所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述细胞培养室(1)内腔的底部固定安装有基座(13)，所述基座(13)上设置有用于对培养器皿(7)进行支撑的移载机构，所述移载机构包括设置于基座(13)顶部的滑移槽(26)，所述滑移槽(26)的内侧滑动配合有载板(14)，所述培养器皿(7)可拆卸设置于载板(14)的顶部，所述载板(14)的底部设置有凹口(31)，所述滑移槽(26)内侧的前端固定安装有轴承座(25)，所述轴承座(25)与基座(13)的后端之间转动连接有丝杆(30)，所述基座(13)的后端设置有用于驱动丝杆(30)旋转的移载电机(23)；
6.根据权利要求5所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述轴承座(25)和丝杆(30)均与凹口(31)对应，且凹口(31)的后端与丝杆(30)螺纹配合。
7.根据权利要求6所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述细胞培养室(1)前侧的两端对称设置有端板(5)，两个所述端板(5)相对一侧对称设置有防护滑板(6)，所述端板(5)和防护滑板(6)用于对细胞培养室(1)的前侧下端进行封闭；
8.根据权利要求7所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述端板(5)靠近防护滑板(6)的一侧设置有容纳腔室(24)，所述防护滑板(6)与容纳腔室(24)适配且滑动配合；
9.根据权利要求8所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：还包括用于驱动防护翻盖(3)翻转的驱动机构，所述驱动机构与载板(14)的位移联动设置，所述驱动机构包括对称固定连接于载板(14)顶部两端的推臂(20)，所述细胞培养室(1)上端的两侧对称转动连接有转轴(18)，转轴(18)的一端延伸至细胞培养室(1)的外侧，另一端向内延伸至细胞培养室(1)的内侧，且转轴(18)的内端固定连接有摆臂(12)，外端固定连接有扇形齿轮(17)，所述细胞培养室(1)的上端内侧转动连接有横轴(15)，所述防护翻盖(3)固定在横轴(15)上，所述横轴(15)的两端分别延伸至终端控制系统(2)的两侧外部并分别固定连接有与扇形齿轮(17)啮合的齿轮(16)。
10.根据权利要求9所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述摆臂(12)的下端一侧与推臂(20)远离载板(14)的一端对应；
...【技术特征摘要】
1.一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，包括细胞培养室(1)以及终端控制系统(2)，其特征在于：所述细胞培养室(1)中设置有用于培养细胞的培养器皿(7)，所述培养器皿(7)的内侧设置有传感器组件，所述传感器组件包括设置于培养器皿(7)内侧底部的玻片(27)，所述玻片(27)上设置有用于对细胞进行支撑且用于识别分子的生物膜(28)，所述生物膜(28)的两端对称设置有电极(29)；
2.根据权利要求1所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述数据采集模块(33)与化学换能器(11)电性连接且用于接收化学换能器(11)转换的信号；
3.根据权利要求2所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述细胞培养室(1)内侧顶部设置有用于监测细胞培养室(1)内侧温湿度的温湿度传感器(9)，所述细胞培养室(1)的内侧顶部一端设置有用于调节细胞培养室(1)内部温度的加热器(8)，所述细胞培养室(1)的一侧嵌设有用于控制潮湿度的排潮风机(10)。
4.根据权利要求3所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述终端控制系统(2)还设置有用于控制排潮风机(10)的风机控制模块(36)，且风机控制模块(36)与处理器(32)电性连接；
5.根据权利要求1所述的一种可实时监控细胞状态的生物传感系统，其特征在于：所述细胞培养室(1)内腔的底部固定安装有基座(13)，所述基座(13)上设置有用于对培养器皿(7)进行支撑的移载机构，所述移载机构包括设置于基座(13)顶部的滑移槽(26)，所述滑移槽(26)的内侧滑动配合有载板(14)，所述培养器皿(7)可拆卸设置于载板(14)的顶部，所述载板(14)的底部设置有凹口(31)，所述滑移槽(26)内侧的前端固定安装有轴承座(25)，所述轴承座(25)与基座(1...
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