基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置制造方法及图纸

技术编号:42832436 阅读:41 留言:0更新日期:2024-09-24 21:05
一种基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置,设置有用于承载细胞的培养芯片、用于对培养芯片间歇产生磁场的电磁场发生模块和使培养液在所述培养芯片中循环并进行气体交换的培养液循环模块,所述培养芯片位于所述电磁场发生模块产生的电磁场中,所述培养液循环模块与所述培养芯片管路连接。本技术与现有技术相比的有益效果是:(1)电磁场垂直贯穿于培养芯片且电磁场线集中,即使在培养芯片内部磁性件体积较小情况下仍能产生较大的生物力学刺激;(2)培养芯片内部无需使用较大的培养液存储空间,可实现细胞的芯片化培养;(3)降低培养仓的染菌概率;(4)电磁场发生模块能产生瞬时变化的拉伸或压缩负荷,更符合仿生学要求。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于生物力学仪器领域,特别涉及一种基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置


技术介绍

1、研究表明骨骼肌、骨、软骨、平滑肌等多种组织的细胞都能在体外培养环境中响应力学刺激而发生取向。同时,力学刺激信号能有效影响调控多种组织的生理活动,如骨骼肌组织的成肌分化、骨组织的破骨与成骨过程等。组织工程是一种结合材料支架、细胞、及生长因子在体外进行人工组织构建的新兴研究。将工程化组织整合在微流控芯片当中构建的器官组织芯片,在对药物筛选及浓度测定、器官组织生理相关的研究中有重要的价值。但如何给予器官组织芯片中的工程化组织以合适的仿生刺激,诱导其成熟而具备与体内生理组织相近的结构与功能,目前仍是一个重大挑战。

2、目前,仿生生物力学刺激是当前研究最深入广泛的刺激方式,电机驱动方式和气压驱动方式是当前构建生物力学刺激装置的两种主流方法,代表性的商业化产品包括日本品牌sterx的电机驱动细胞力学刺激装置和美国品牌flexcell的气压驱动细胞力学刺激装置。但是上述这两类装置用于刺激芯片内的工程化组织存在以下困难:(1)当前的电机驱动或气压驱动装置都无法本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置,其特征在于:设置有用于承载细胞的培养芯片、用于对培养芯片间歇产生磁场的电磁场发生模块和使培养液在所述培养芯片中循环并进行气体交换的培养液循环模块,所述培养芯片位于所述电磁场发生模块产生的电磁场中,所述培养液循环模块与所述培养芯片管路连接。

2.根据权利要求1所述的基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置,其特征在于:所述电磁场发生模块设置有两块电磁铁,一块所述电磁铁的N极与另一块所述电磁铁的S极相对,且在所述电磁铁之间设置有用于放置所述培养芯片的放置通道。

3.根据权利要求2所述的基于芯片化培养的电磁驱动细...

【技术特征摘要】

1.一种基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置,其特征在于:设置有用于承载细胞的培养芯片、用于对培养芯片间歇产生磁场的电磁场发生模块和使培养液在所述培养芯片中循环并进行气体交换的培养液循环模块,所述培养芯片位于所述电磁场发生模块产生的电磁场中,所述培养液循环模块与所述培养芯片管路连接。

2.根据权利要求1所述的基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置,其特征在于:所述电磁场发生模块设置有两块电磁铁,一块所述电磁铁的n极与另一块所述电磁铁的s极相对,且在所述电磁铁之间设置有用于放置所述培养芯片的放置通道。

3.根据权利要求2所述的基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置,其特征在于:所述电磁铁产生的磁场线至少一部分垂直贯穿所述放置通道。

4.根据权利要求2所述的基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置,其特征在于:所述培养芯片设置有用于放置细胞的芯片本体、夹具组件、进液管和出液管,所述夹具组件可拆卸装配于所述芯片本体的外部,所述进液管和所述出液管分别贯穿于所述芯片本体,所述芯片本体放置于所述放置通道,所述进液管和所述出液管分别与所述培养液循环模块连接。

5.根据权利要求4所述的基于芯片化培养的电磁驱动细胞生物力学刺激装置,其特征在于:所述芯片本体设置有顶板、中空的芯片主体、用于承载细胞的弹性载片和磁性件,所述顶板可密封盖设于所述芯片主体的上方,所述弹性载片和所述磁性件均位于所述芯片主体的内...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴耀彬黄文华余鎏胡澜澜李婷曾冠杰
申请(专利权)人:南方医科大学
类型:新型
国别省市:

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