自动连续换液细胞培养装置制造方法及图纸

一种自动连续换液细胞培养装置，既具备连续自动换液控制能力，又可提供细胞培养所需要的条件，实现培养过程中细胞培养液自动连续更换。其特征在于包括环境控制系统、连续培养系统和外壳三部分。外壳由主体结构、右侧盖、主盖、盖锁和活叶组成，主盖通过活叶安装于主体结构前面，通过盖锁锁紧在主体结构上；右侧盖通过螺钉固定于主体结构右侧；环境控制系统由加热器、对流风扇、温度传感器、保温结构、CO2气瓶、输气管、电磁阀、CO2传感器、控制线路板、显示屏和联接线组成。连续培养系统由培养液存贮瓶、管路、换液电机、换液泵头、培养液输入管、细胞培养瓶盖、培养液输出管、细胞培养瓶、样本架和废液收集瓶组成。

【技术实现步骤摘要】
自动连续换液细胞培养装置
本专利技术涉及一种应用于细胞生物学领域和生命科学领域的细胞培养装置，特别是一种具备自动更换培养液功能的细胞培养装置。
技术介绍
在细胞生物学研究领域和生命科学研究领域中，细胞培养是最基本的环节。细胞培养过程中，细胞培养液的定时定量更换是最关键的操作。目前，实验室常用的细胞培养液更换方式是通过人工手动操作实现的。这种细胞培养更换方法不足如下:1、人工手动换液操作间断式，无法在细胞培养过程中实现连续定量细胞培养液更换。2、人工手动换液需要将细胞样本从培养环境中取出操作，环境的变化对细胞样本的影响不能忽视。3、人工换液难以精准控制培养液用量。
技术实现思路
本专利技术的目的是建立一种自动连续换液细胞培养装置，既具备连续自动换液控制能力，又可提供细胞培养所需要的条件，实现培养过程中细胞培养液自动连续更换。本专利技术包括环境控制系统、连续培养系统和外壳三部分，连续培养系统安装于环境控制系统内部，环 境控制系统内置于外壳中。所述的外壳由主体结构、右侧盖、主盖、盖锁和活叶组成。主盖通过活叶安装于主体结构前面，通过盖锁锁紧在主体结构上；右侧盖通过螺钉固定于主体结构右侧。所述的环境控制系统由加热器、对流风扇、温度传感器、保温结构、C02气瓶、输气管、电磁阀、C02传感器、控制线路板、显示屏和联接线组成。保温结构安装于主体结构左侧；加热器和对流风扇用螺钉安装于保温结构低面左上角，温度传感器粘在保温结构底面中间靠上位置；电磁阀用螺钉安装于保温结构右侧外部下边，C02传感器粘在保温结构底面中间靠下位置，位于温度传感器下方；控制线路板安装于保温结构右侧外面上方，通过螺钉固定；显示屏用螺钉安装在主体结构前面右侧。加热器、对流风扇、温度传感器、电磁阀、C02传感器和显示屏都通过联接线与控制线路板相连。外置的C02气瓶和电磁阀进口通过穿过主体结构背面右下角的输气管相联，电磁阀出口用输气管联接到保温结构内部，形成C02气体从气瓶到培养细胞的保温结构内部的受控流动通道。所述的连续培养系统由培养液存忙瓶、管路、换液电机、换液泵头、培养液输入管、细胞培养瓶盖、培养液输出管、细胞培养瓶、样本架和废液收集瓶组成。培养液存贮器和废液收集瓶放置于保温结构右侧，换液电机与换液泵头用螺钉安装于保温结构底面靠右位置，换液电机通过电机轴带动换液泵头工作；细胞培养瓶用样本架放置于保温结构左侧，细胞培养瓶盖通过螺纹抒在细胞培养瓶口，培养液输入管和培养液输出管插入细胞培养瓶盖后伸入细胞培养中；管路联接培养液存贮瓶、换液泵头、培养液输入管、细胞培养瓶、培养液输出管和废液收集瓶，形成一个完整的细胞培养液流加回路。本专利技术采用上述技术方案后，其显著特点是:1、可在细胞培养过程中实现自动细胞培养液连续更换，细胞培养液流速可根据实验要求进行调节；也可自动间歇换液。2、换液过程和培养过程有机结合，装置可自动控制保温结构内部的环境温度与C02气体浓度，满足细胞培养要求，不会因换液影响正常细胞培养。因此，本专利技术既具备细胞自动细胞培养功能，同时又具备连续换液功能，二者兼备。3、换液过程全部自动化，不涉及人工操作，换液量控制精度高。【附图说明】图1本专利技术结构示意图【具体实施方式】主体结构25采用硬质铝合金LY12机加工整体成型，外形尺寸为541.6 X 272 X 200 (单位:mm)，表面喷黑塑。主盖2也采用LY12机加工整体成型，表面喷黑塑，通过2个标准活叶3安装于主体结构25前面左侧，盖锁I采用不锈钢lCrl8Ni9Ti加工，能在主盖2安装孔中转动，盖锁I转动90°可将主盖2锁紧在主体结构25上，再转动90°即可解锁；右侧盖15为铝合金LY12板，通过12个M3螺钉固定于主体结构25右侧。保温结构24采用无毒PC材料发泡成型，有效厚度为10mm，用环氧结构粘接于主体结构25内部左侧；加热器22采用JRP125型聚酰亚胺薄膜型，对流风扇23为标准DC12V轴流风扇，加热器22和对流风扇23用4个M3螺钉安装于保温结构24底面左上角，温度传感器21采用数字型传感器，型号为MCP9804型，用结构胶粘在保温结构24底面中间靠上位置；电磁阀13为低渗漏的气液两用阀，型号为NV-24微型电磁阀,用2个M3螺钉安装于保温结构224右侧外部下边，CO2传感器20为COZIR型近红外传感器，粘在保温结构24底面中间靠下位置，位于温度传感器21下方；控制线路板用4个M3标准沉头螺钉安装于保温结构24右侧外面上方；显示屏12为8数字触摸屏，可数字化直接输入装置工作参数，实验装置进入工作状态后，显示屏12还显示装置实际工作参数，显示屏12型号为AMT9507型，用5个M3沉头螺钉安装在主体结构25前面右侧。外置的CO2气瓶16为8L铝质平底压力气瓶，贮气压力为5MPa，CO2气瓶16和电磁阀13的进口通过穿过主体结构25背面右下角的输气管16相联，输气管16材质为聚四氟乙烯,管外径为3.2mm,壁厚Imm,电磁阀13出口用输气管16联通到保温结构24内部。培养液存贮瓶11和废液收集瓶10为带盖的玻璃质试剂瓶，培养液存贮瓶11和废液收集瓶10均放置于保温结构24右侧，换液电机19为微步距SSM23S型步进电机，换液泵头18为卡片式DG-12标准蠕动泵头，换液电机19用4个M4螺钉安装于保温结构24底面靠右位置，换液电机19通过电机轴带动换液泵头18工作；细胞培养瓶5为标准25cm2细胞培养瓶，3个细胞培养瓶5用样本架4放置于保温结构24左侧，细胞培养瓶5的数量可随实验要求增减；样本架4采用铝合金LY12线切割整体成型，表面钝化处。细胞培养瓶盖6通过螺纹抒在细胞培养瓶5瓶口，培养液输入管8和培养液输出管7插入细胞培养瓶盖6后伸入细胞培养瓶5中；管路9为硅橡胶管，管外径5mm，壁厚为2mm，联接培养液存贮瓶11、换液泵头18、培养液输入管8、细胞培养瓶5、培养液输出管7和废液收集瓶10，形成一个完整的细胞培养液流加回路。 实验时，先按实验要求将一定数量的细胞培养瓶5，在超净台中用管路9按序联接培养液存贮瓶11和废液收集瓶10，形成一个完整的流路。再将细胞培养瓶5放置于样本架4上，养液存贮瓶11和废液收集瓶10放置于保温结构24右侧，管路9安装到换液泵头18上。合上主盖2，用盖锁I锁紧。装置通电后，在显示屏12上设置温度、CO2浓度和流速等工作参数，并启动进入工作状态。工作过程中，换液电机18带动换液泵头19工作，细胞培养液按要求流速从培养液存贮瓶11流出后，进入各细胞培养瓶5中，流出的培养液自动收集到废液收集瓶10内；同时，装置通过调节加热器22和对流风扇23，自动控制保温结构24内部的温度；调节电磁阀13，控制从气瓶17中沿输气管16进入保温结构24内部的CO2量，调节CO2浓度，从而实现连续自动换液的`同时，自动进行细胞培养。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动连续换液细胞培养装置，其特征在于：包括环境控制系统、连续培养系统和外壳三部分；所述的外壳由主体结构、右侧盖、主盖、盖锁和活叶组成，主盖通过活叶安装于主体结构前面，通过盖锁锁紧在主体结构上，右侧盖通过螺钉固定于主体结构右侧；所述的环境控制系统由加热器、对流风扇、温度传感器、保温结构、CO2气瓶、输气管、电磁阀、CO2传感器、控制线路板、显示屏和联接线组成；所述的连续培养系统由培养液存贮瓶、管路、换液电机、换液泵头、培养液输入管、细胞培养瓶盖、培养液输出管、细胞培养瓶、样本架和废液收集瓶组成。

【技术特征摘要】
1.一种自动连续换液细胞培养装置，其特征在于:包括环境控制系统、连续培养系统和外壳三部分；所述的外壳由主体结构、右侧盖、主盖、盖锁和活叶组成，主盖通过活叶安装于主体结构前面，通过盖锁锁紧在主体结构上，右侧盖通过螺钉固定于主体结构右侧；所述的环境控制系统由...

【专利技术属性】
技术研发人员：李莹辉，谭映军，王春艳，于建茹，聂捷琳，顾寅，万玉民，
申请(专利权)人：中国航天员科研训练中心，
类型：发明
国别省市：