CN102443534B - 细胞间断缺氧模拟实验设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种细胞间断缺氧模拟实验设备，包括带精确控温的金属温育池架,其上表面有多个细胞培养液流动槽，所有的流动槽之间有流动管路连通到培养液瓶，每个流动槽可放置一个细胞膜板，一个密闭容器盒将整个金属温育池架与外界隔离,密闭容器盒内有温度、湿度、压力、氧浓度和二氧化碳浓度传感器，盒体连接有排出口、空气压缩机、氧气瓶、氮气瓶以及各自的电磁控制阀，计算机接口与这些检测传感器和电磁控制阀进行数据传输并按照预先编好的程序进行测控来进行间断缺氧模拟实验；有益效果：不用实验动物、节省实验经费和时间，提高实验效率，为相关病理研究提供新的自动化设备，可以在呼吸循环系统病理研究的细胞间断缺氧模拟实验方面广泛应用。

Description

细胞间断缺氧模拟实验设备
技术领域:
本发明提供一种细胞间断缺氧模拟实验设备，主要应用在医学科学中人类呼吸循环系统间断缺氧条件下病理研究的模拟实验方面。
背景技术:
人类呼吸循环系统间断缺氧条件下病理研究过去多使用动物进行所需要的模拟实验。需要的设备和材料占用空间较大，所需设备繁杂贵重，而且在进行间断缺氧控制过程中不容易达到缺氧和复氧快速交替变化，控制精度也很难达到要求。随着科学发展采用细胞替代动物进行的间断缺氧模拟实验是当前医学科学中人类呼吸循环系统间断缺氧条件下病理研究中新兴的实验方法。为此研究开发一个细胞间断缺氧模拟实验设备就成为当前紧迫的需要。
发明内容 ：
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种细胞间断缺氧模拟实验设备，为相关的科学研究提供一种可以准确控制实验参数，安全、高效的进行细胞间断缺氧实验的模拟实验设备。本设备具有直接表达细胞反应效应，实验结果科学严谨，不用实验动物、节省实验经费和时间、大大提高了实验效率等优点。细胞间断缺氧模拟实验设备为当前医学科学中人类呼吸循环系统间断缺氧条件下病理研究中新兴的实验方法提供了新的自动化设备，可以在呼吸循环系统病理研究的细胞间断缺氧模拟实验方面广泛应用。
为实现上述目的，本发明的技术方案是一种细胞间断缺氧模拟实验设备，包括带精确控温的金属温育池架,其上表面有多个细胞培养液流动槽，所有的细胞培养液流动槽之间有流动管路连通到培养液瓶，每个细胞培养液流动槽可放置一个细胞膜板，一个密闭容器盒将整个金属温育池架与外界隔离,密闭容器盒内部上端设置有温度传感器、湿度传感器、压力传感器、氧气浓度传感器和二氧化碳浓度传感器连接到计算机和打印机；所述的带精确控温的金属温育池架是由带导热能力的金属材料做成，在其上表面雕刻加工出若干个圆形细胞培养液流动槽及相互连接的流动管路，细胞培养液流动槽的尺寸刚好适合平稳安放细胞膜板并可以容纳细胞培养液，在金属温育池架正中间部分安装温控模块连接到计算机，可以精确控制温度；所述的密闭容器盒是由绝缘性能材料制作，盒底部的固定螺丝能够将整个金属温育池架固定在盒体下部，与盒体下部连接着一个可开关的盒体上盖，盒体上盖与盒体下部之间有密封胶条；所述的密闭容器盒的盒体上盖一侧的下部连接有排出口，盒体上盖另一侧的上部设有混匀室和空气压缩机、氧气瓶、氮气瓶以及各自的电磁控制阀连接,多种气体进入混匀室经过充分混匀后从均匀传输到细胞膜板上的暴露空间进行细胞间断缺氧模拟实验。
本发明的有益效果是：提供了一种细胞间断缺氧模拟实验设备，采用细胞间断缺氧模拟实验替代用动物进行的间断缺氧模拟实验，由于使用细胞进行实验所以无论是细胞培养液流动槽还是密闭盒内空间尺寸都可以比动物实验做得小得多，所以氧气含量改变速度可以变化很快，控制精度也可以提高很多，可以更好的屏蔽各种干扰因素, 更加准确的考察细胞因为间断性缺氧复氧造成的损害和治疗方法等因果关系，而且所消耗的原材料和时间都大大节省；它具有直接表达细胞反应效应，实验结果科学严谨，不用实验动物、节省实验经费和时间、大大提高了实验效率。为当前医学科学中人类呼吸循环系统间断缺氧条件下病理研究中新兴的实验方法提供了新的自动化设备，可以在呼吸循环系统病理研究的细胞间断缺氧模拟实验方面广泛应用。
附图说明：
附图1为本发明结构的示意图
1、细胞培养液流动槽                     
2、流动管路
3、金属温育池架                         
4、温控模块
5、排出口                               
6、氮气瓶
7、氧气瓶                               
8、空气压缩机
9、电磁控制阀                           
10、密闭容器盒
11、温度传感器                          
12、压力传感器
13、湿度传感器                          
14、二氧化碳浓度传感器
15、氧气浓度传感器                      
16、培养液瓶
17、细胞膜板                            
18、计算机
19、打印机                              
20、混匀室
21、盒体上盖                            
22、密封胶条
23、盒体下部                            
24、固定螺丝  
具体实施方式：
结合附图1及实施例对本发明加以说明。
本发明提供一种细胞间断缺氧模拟实验设备，包括带精确控温的金属温育池架3, 是由带导热能力的金属材料加工而成的一整块表面光滑易清洁消毒的架体，在其上表面雕刻加工出若干个圆形细胞培养液流动槽1，细胞培养液流动槽1的尺寸适合平稳安放细胞膜板并可以容纳细胞培养液，所有的细胞培养液流动槽1之间加工出流动管路2连通，并由其中的一路流动管路2通过电磁控制阀9控制连接到培养液瓶16，在金属温育池架3正中间部分安装有高精度温控模块4用来连接计算机18对整个金属温育池架3进行精确温度控制，一般情况下控制温度在有利于细胞生存的为37摄氏度；金属温育池架3的上表面有多个细胞培养液流动槽1，所有的细胞培养液流动槽1之间有流动管路2连通到培养液瓶16，每个细胞培养液流动槽1可放置一个细胞膜板17；一个密闭容器盒10将整个金属温育池架3与外界隔离,密闭容器盒10是由具有良好绝缘性能材料制作而成，密闭容器盒10内有温度传感器11、湿度传感器13、压力传感器12、氧气浓度传感器15和二氧化碳浓度传感器14，盒底部的固定螺丝24能够将整个金属温育池架3固定在盒体下部23，与盒体下部23连接着一个可关闭的盒体上盖21，盒体上盖21与盒体下部23之间有密封胶条22可以保证关闭盒体上盖21时密闭容器盒10内部与外界完全隔离，盒体上盖21一侧的下部连接有排出口5，可以排放和更新混合气体；盒体上盖21另一侧的上部设有混匀室20直接和空气压缩机8、氧气瓶7、氮气瓶6以及各自的电磁控制阀9连接，将引入的各种气体迅速混合均匀再分散到每个细胞膜板17上；计算机18接口与这些检测传感器和电磁控制阀9进行数据传输并按照预先编好的程序进行测控来进行间断缺氧模拟实验，并将实验的控制过程和检测结果等参数存储在计算机18内或通过打印机19打印出实验报告。 
实施例：
使用本发明细胞间断缺氧模拟实验设备时，首先要把整个细胞间断缺氧模拟实验设备内部进行彻底消毒,接通电源设置启动温度控制和细胞培养液供应装置,使得整个金属温育池架3精确控温在37摄氏度并且每一个细胞培养液流动槽1内都有充足的细胞培养液,在无菌条件下把若干个接种有实验细胞的细胞膜板17放入到细胞培养液流动槽1中,关闭好密闭容器盒10使得整个金属温育池架3与外界隔离, 将计算机17程序编好，使得整个细胞间断缺氧模拟实验设备在适当的温湿度和细胞培养液供应条件下细胞可以得到满意的生存和生长环境,在这个正常生长环境中由计算机18控制空气压缩机8、氧气瓶7、氮气瓶6以及各自的电磁控制阀9按设定程序引入的各种气体，并由设在盒体上盖21另一侧的混匀室20将引入的各种气体迅速混合均匀后扩散到密闭容器盒10内，盒体上盖21一侧的下部连接有排出口5，可以随时排放和更新陈旧的混合气体，造成密闭容器盒10内细胞环境的氧气含量变化，进行间断缺氧又间断复氧的交替转换模拟实验, 完成设定好时间长度的实验后将计算机和各个电磁控制阀9关闭，在无菌环境条件下打开密闭容器盒10从细胞培养液流动槽1中取出实验细胞的细胞膜板17进行专业分析和处理。

Claims (4)

1.一种细胞间断缺氧模拟实验设备，其特征是：所述设备包括带精确控温的金属温育池架（3）,其上表面有多个细胞培养液流动槽（1），所有的细胞培养液流动槽（1）之间有流动管路（2）连通到培养液瓶（16），每个细胞培养液流动槽（1）可放置一个细胞膜板（17），一个密闭容器盒（10）将整个金属温育池架（3）与外界隔离,密闭容器盒（10）内部上端设置有温度传感器（11）、湿度传感器（13）、压力传感器（12）、氧气浓度传感器（15）和二氧化碳浓度传感器（14）连接到计算机（18）和打印机(19)。
2.根据权利要求1所述的一种细胞间断缺氧模拟实验设备，其特征是：所述的带精确控温的金属温育池架（3）是由带导热能力的金属材料做成，在其上表面雕刻加工出若干个圆形细胞培养液流动槽（1）及相互连接的流动管路（2），细胞培养液流动槽（1）的尺寸刚好适合平稳安放细胞膜板（17）并可以容纳足够的细胞培养液，在金属温育池架（3）正中间部分安装温控模块（4）连接到计算机控制温度。
3.根据权利要求1所述的一种细胞间断缺氧模拟实验设备，其特征是：所述的密闭容器盒（10）是由绝缘性能材料制作，盒底部的固定螺丝（24）能够将整个金属温育池架（3）固定在盒体下部（23），与盒体下部（23）连接着一个可开关的盒体上盖（21），盒体上盖（21）与盒体下部（23）之间有密封胶条。
4.根据权利要求1所述的一种细胞间断缺氧模拟实验设备，其特征是：所述的密闭容器盒（10）的盒体上盖（21）一侧的下部连接有排出口（5）；盒体上盖（21）另一侧的上部设有混匀室（20）和空气压缩机（8）、氧气瓶（7）、氮气瓶（6）以及各自的电磁控制阀（9）连接。
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