CN102519773B - 一种生物样品液氮中低温压碎器 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物医学仪器领域，涉及一种生物样品液氮中低温压碎器。本发明由底板、限位叉、立柱、杠杆、样品杯、样品杯盖、样品压头、马蹄形垫块、加压滑块组成。使用方法是将生物样品放置于样品杯的底部，倒入液氮，盖上样品杯盖，从样品杯盖中央的孔中放入样品压头，同时放上马蹄形垫块，样品压头上端的圆盘状结构架在马蹄形垫块上，样品压头悬在液氮中使样品压头温度下降，样品压头温度下降后移去马蹄形垫块，样品压头下降到生物样品上，将样品杯、样品杯盖、样品压头移动靠到底板上的限位叉，用力压杠杆，杠杆上的加压滑块传递杠杆的压力经样品压头再传递到与样品压头下端相接触的生物样品上，压碎液氮中低温呈固态的生物样品。

Description

一种生物样品液氮中低温压碎器

技术领域：

本发明属于生物医学仪器领域，涉及一种生物样品液氮中低温压碎器，其功能是将生物组织在液氮-196℃的低温下压碎。

背景技术：

目前生物组织的破碎方法如下。

对软组织如肌肉、肝、脾等直接用手术刀、剪分割成小的组织块后，用匀浆器破碎组织。

骨组织用咬骨钳分割成小的碎块后因骨组织太硬不能用匀浆器进一步破碎。目前的方法是将骨组织块转入装有液氮的研钵中，骨组织在液氮低温下硬而脆，用研磨棒研压骨组织，将骨组织磨成粉末状。研磨过程中液氮挥发，需不断加入液氮以保持液氮不挥发光。运用这种方法时手握研磨棒，并且压骨组织块时需要用力，骨组织块压碎时有时会有骨组织溅出研钵，丢失部分生物样品。研磨成的粉末会混有不是很细的骨组织。研磨效果与研磨者的经验有很大关系。总之，这种方法劳动强度大、有样品损失、研磨成粉中混有不是很细的骨组织、研磨时间长、研磨效果还与研磨者的经验有关。

肌键组织韧性强，刀、剪分割成小的组织块后，用匀浆器破碎肌键组织效果较差，肌键组织一般也是用装有液氮的研钵研磨。

因此需要一种劳动强度小、无样品损失、组织粉碎细、粉碎时间快、易于掌握的生物样品低温粉碎设备。

发明内容：

本发明的内容是提供一种生物样品液氮中低温压碎器，生物样品置于压碎器中，加上适量液氮，生物样品成为固体，在液氮之中，对固体的生物样品加压，压碎固体生物样品，从而达到破碎生物样品的目的。

本发明的结构主要由以下几个部分组成：

1.底板：底板上固定有限位叉和立柱。可移动的放置生物样品的样品杯靠在限位叉上。底板底部固定有四个像皮脚。

2.限位叉：限位叉用螺丝固定在底板上，限位叉限定样品杯在底板上的位置，使加压滑块能压到样品压头。

3.立柱：立柱用螺丝固定在底板上。立柱上有一根立柱与杠杆连接的轴，使杠杆可绕该轴转动。立柱内有一柱状孔，内有一个压簧，压簧上方有一小舌，小舌从下方顶住杠杆，使杠杆不用力下压时杠杆处在向上翘起的位置。

4.杠杆：杠杆一端由轴与立柱相连，可绕轴转动，另一端有球形把手，可改善手握球形把手的手感。

5.样品杯：样品杯呈杯状，可以移动，放置在底板上，与限位叉相靠而限定了样品杯在底板上的位置。样品杯上方有样品杯盖，样品杯盖中央有一圆孔，样品压头穿过样品杯盖中央的圆孔到达样品杯的杯底。样品杯由不锈钢材料加工，最薄处4毫米以上，以保证在液氮低温条件下不变形。

6.样品杯盖：样品杯盖盖在样品杯上，样品杯盖中央有一圆孔，样品压头穿过样品杯盖中央的圆孔到达样品杯的杯底。样品杯盖厚度要厚一些(厚度要大于圆孔的直径)使样品杯盖中央圆孔的内壁能保持穿过样品杯盖中央圆孔中的样品压头和样品杯底部平面垂直。

7.样品压头：样品压头穿过样品杯盖中央的圆孔，样品压头下端和样品杯杯底上的生物样品接触，样品杯盖中央的圆孔内壁保持样品压头和样品杯杯底部平面垂直。样品压头上端和加压滑块相接触。加压滑块上的压力经样品压头传递到与样品压头下端相接触的生物样品上。压碎低温下呈固态的生物样品。样品压头的上方呈圆盘状，架在马蹄形垫块上，使样品压头下端在接触生物样品前悬在液氮中冷却一段时间，保证样品压头接触生物样品时样品压头已充分冷却。

8.马蹄形垫块：样品压头要预冷时马蹄形垫块放在样品杯盖上，样品压头上部的圆盘架在马蹄形垫块上，样品压头中部从马蹄形垫块上的槽中穿过，再穿过样品杯盖中央的圆孔。马蹄形垫块使样品压头下端接触不到生物样品，悬在液氮中冷却，当样品压头充分冷却后要对生物样品施压前，移去马蹄形垫块，样品压头下端接触到生物样品。

9.加压滑块：加压滑块穿在杠杆上，可以在杠杆上滑动。加压滑块上部有滑块固定螺丝，使滑块固定在杠杆上一定的位置。加压滑块下端有一球形突起，此突起和样品压头接触，传递杠杆上的压力到样品压头上。

附图说明：

图1是本发明的装配示意图。底板1上固定有限位叉2和立柱3，底板底部固定有四个像皮脚9，立柱3用螺丝固定在底板1上，立柱3上有一根立柱3与杠杆4连接的轴10，使杠杆4可绕该轴10转动，立柱3内有一柱状孔，内有一个压簧11，压簧11上方有一小舌12，小舌从下方顶住杠杆4，杠杆4一端由轴10与立柱3相连，另一端有球形把手13，样品杯5呈杯状，与限位叉2相靠而限定了样品杯在底板上的位置，样品杯5上方有样品杯盖6，样品杯盖6中央有一圆孔，样品压头7穿过样品杯盖6中央的圆孔到达样品杯5的杯底，样品压头7上端和加压滑块8相接触，加压滑块8穿在杠杆4上，可以在杠杆4上滑动，加压滑块4上部有滑块固定螺丝14，加压滑块下端有一球形突起15和样品压头7上部接触，传递杠杆4上的压力到样品压头7上。

图2是本发明中限位叉2与可移动的放置生物样品的样品杯5放置的示意图。限位叉2用螺丝16固定在底板上，用手移动样品杯5靠在限位叉2上，限定样品杯5在底板上确定的位置。

图3是本发明中样品杯5的示意图。样品杯内部呈倒台锥状，外部呈圆柱状。

图4是本发明中样品杯盖6的示意图。中央有一圆孔。

图5是本发明中样品压头7的示意图。

图6是本发明中马蹄形垫块18的示意图。

图7是本发明中样品杯5、样品杯盖6、样品压头7及马蹄形垫块18组合使用的示意图。

样品杯5、样品杯盖6、样品压头7三个部件是本发明的关键部件。样品杯5放置在底板1上，样品杯盖6盖在样品杯5上，样品压头7穿过样品杯盖6中央的圆孔，样品压头7下端和样品杯5杯底上的生物样品接触，样品杯盖6较厚使样品杯盖6中央的圆孔内壁保持样品压头7和样品杯5底部平面垂直。样品压头上端和加压滑块4相接触。加压滑块4上的压力经样品压头7传递到与样品压头7下端相接触的生物样品上。压碎液氮中低温呈固态的生物样品。

为保证样品压头7接触生物样品时样品压头7已充分冷却，样品压头7要预冷，样品压头7预冷时马蹄形垫块18放在样品杯盖6上，样品压头7上部的圆盘状结构17架在马蹄形垫块18上，使样品压头下端接触不到生物样品，悬在液氮中冷却，当样品压头7充分冷却后要对生物样品施压前，移去马蹄形垫块18，样品压头7下端接触到生物样品。

样品杯5、样品杯盖6、样品压头7三个部件形状简单，便于清洗和消毒。

具体实施方式：

按图1加工出生物样品液氮中低温压碎器，每一套生物样品液氮中低温压碎器配有多组样品杯5、样品杯盖6、样品压头7，这三个部件使用前要消毒，使用后要清洗。

本实施例样品杯的主要尺寸如下：

样品杯内部呈倒台锥状，台锥高度21毫米，小的倒台锥底直径13毫米，大的倒台锥顶直径55毫米。外部呈圆柱状，直径62毫米，高32毫米。

本实施例样品杯盖的主要尺寸如下：

外直径70毫米，厚度33毫米，中央圆孔直径12毫米，正公差，保证样品压头能穿过。

本实施例样品压头的主要尺寸如下：

上部圆盘状结构直径35毫米，厚4毫米。下部圆柱状长度54毫米，直径12毫米，负公差，保证能穿进样品杯盖中央的圆孔。

本实施例马蹄形垫块的主要尺寸如下：

马蹄形垫块中间槽宽13毫米，厚度15毫米。

实验者操作过程中应带橡胶手套，以防液氮损伤皮肤。

将生物样品放置于消毒后的样品杯的底部，样品杯开始时与室温相同，小心倒入少量液氮，液氮剧烈沸腾，生物样品迅速呈固态，样品杯温度下降，液氮挥发较快，在样品杯中液氮挥发完前不断补充液氮，样品杯温度不断下降，液氮的沸腾程度渐弱。这时加液氮到样品杯总容量的80-90％，盖上样品杯盖，缓慢从样品杯盖中央的孔中放入样品压头，同时放上马蹄形垫块，马蹄形垫块的槽中穿过样品压头。因样品压头与室温相同，样品压头接触到样品杯中液氮时，再次出现剧烈沸腾，液氮挥发较快，因有马蹄形垫块，样品压头悬在液氮中不接触生物样品，随着样品压头温度下降，液氮的沸腾程度渐弱，移去马蹄形垫块，样品压头下降到生物样品上。将样品杯、样品杯盖、样品压头移动靠到底板的固定叉，用力压杠杆，可听到生物样品压碎的声音。抬起杠杆，用手略转动样品压头，再次压杠杆，反复抬起杠杆，反复用手转动样品压头，反复压杠杆，并在样品杯液氮挥发完前不时拿起样品杯盖加液氮，将生物样品在液氮中低温下压碎。压碎的生物样品在液氮挥发完后迅速从样品杯中转移到其它容器中。对用完的样品杯、样品杯盖、样品压头清洗消毒。因清洗消毒费时很长，因此，要配备多组样品杯、样品杯盖、样品压头。本实施例配备了10组样品杯、样品杯盖、样品压头。

与研钵破碎骨组织、肌键组织相比，用本发明破碎骨组织、肌键组织有如下优点：样品破碎更细、样品损失更少、破碎时间更快、劳动强度明显降低、操作简便。

上述实施例仅用以说明本发明。熟悉此项技术者在本发明精神之范围内作出的各种变形、修饰与应用均应属于本发明的范畴中。

Claims (1)

1.一种生物样品液氮中低温压碎器，由底板、限位叉、立柱、杠杆、样品杯、样品杯盖、样品压头、马蹄形垫块、加压滑块组成；其结构特征在于

底板、立柱、杠杆、加压滑块、压头形成了完整的压力传递链；

样品杯盖中央有一圆孔，样品杯盖厚度要大于圆孔的直径，使圆孔内壁能保持穿过样品杯盖中央圆孔中的样品压头和样品杯底部平面垂直；

样品压头上方呈圆盘状，用于架在马蹄形垫块上，使样品压头下端在接触生物样品前悬在液氮中冷却一段时间，样品压头接触生物样品时样品压头已充分冷却；

用法是将生物样品放置于样品杯的底部，倒入液氮，盖上样品杯盖，从样品杯盖中央的孔中放入样品压头，同时放上马蹄形垫块，样品压头上端的圆盘状结构架在马蹄形垫块上，样品压头悬在液氮中使样品压头温度下降，样品压头温度下降后移去马蹄形垫块，样品压头下降到生物样品上，将样品杯、样品杯盖、样品压头移动靠到底板上的限位叉，用力压杠杆，杠杆上的加压滑块传递杠杆的压力经样品压头再传递到与样品压头下端相接触的生物样品上，压碎液氮中低温呈固态的生物样品，可听到生物样品压碎的声音；抬起杠杆，用手略转动样品压头，再次压杠杆，反复抬起杠杆，反复用手转动样品压头，反复压杠杆，并在样品杯液氮挥发完前不时拿起样品杯盖加液氮，将生物样品在液氮中低温下压碎。

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