CN108795750A - 一种带冷却功能的电穿孔装置 - Google Patents

一种带冷却功能的电穿孔装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108795750A
CN108795750A CN201810522638.XA CN201810522638A CN108795750A CN 108795750 A CN108795750 A CN 108795750A CN 201810522638 A CN201810522638 A CN 201810522638A CN 108795750 A CN108795750 A CN 108795750A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
electroporation
cell
refrigerating function
positive electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810522638.XA
Other languages
English (en)
Inventor
王�忠
艾澈熙
万玉明
刘复荣
崔金明
刘陈立
袁海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Institute of Advanced Technology of CAS
Guangzhou Institute of Advanced Technology of CAS
Original Assignee
Shenzhen Institute of Advanced Technology of CAS
Guangzhou Institute of Advanced Technology of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Institute of Advanced Technology of CAS, Guangzhou Institute of Advanced Technology of CAS filed Critical Shenzhen Institute of Advanced Technology of CAS
Priority to CN201810522638.XA priority Critical patent/CN108795750A/zh
Publication of CN108795750A publication Critical patent/CN108795750A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M35/00—Means for application of stress for stimulating the growth of microorganisms or the generation of fermentation or metabolic products; Means for electroporation or cell fusion
    • C12M35/02—Electrical or electromagnetic means, e.g. for electroporation or for cell fusion

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

本发明公开一种带冷却功能的电穿孔装置，涉及实验仪器设备技术领域，包括电穿孔体块和设置有冷却装置的电极；所述的电极包括正电极和负电极，正电极和负电极分别通过通孔插入电穿孔体块的两个端面；正电极与负电极之间设置有液体流通腔体；所述的冷却装置，包括电极金属块、冷却液输入通道、冷却液输出通道、封堵块和冷却腔；当混合了细胞和质粒的细胞液流过腔体时，对电极施加细胞电穿孔所需的电压，即实现了细胞电穿孔操作；在自动化设备中，控制细胞液连续流过腔体，同时控制电极连续施加电压，即可实现细胞电穿孔的连续流操作；在整个过程中，通过持续通入冷却液对电极进行冷却，减小因电极温度上升对细胞电穿孔成功率的影响。

Description

一种带冷却功能的电穿孔装置
技术领域
本发明涉及实验仪器设备技术领域，尤其涉及一种带冷却功能的电穿孔装置。
背景技术
目前，生物实验室进行细胞的电穿孔操作，一般都是利用商业的电穿孔仪，将需要电穿孔的细胞和质粒放入标准电击杯内进行电穿孔。根据标准电击杯的容积，每次操作只能放入少量的细胞和质粒(100μl左右)，当需要对大量体积的细胞进行电穿孔时，需要多次重复操作，十分麻烦；而且由于温度对细胞电穿孔的成功率影响很大，所以操作前需要将细胞液、质粒和标准电击杯都放在冰上冷却，操作很不方便。
CN103555574A公开了一种流式电穿孔装置，该装置包括立体电极装置和流式电穿孔室，能实现高通量的细胞处理，但是该装置不能方便的集成到自动化设备中，也没有针对细胞电穿孔过程中电极的发热问题设计冷却功能。
发明内容
本发明针对背景技术的问题提供一种带冷却功能的电穿孔装置，以解决集成困难及细胞电穿孔过程中电极的发热问题。
为了实现上述目的，本发明提出一种带冷却功能的电穿孔装置，包括电穿孔体块和设置有冷却装置的电极；
所述的电极包括正电极和负电极，正电极和负电极分别通过通孔插入电穿孔体块的两个端面；正电极与负电极之间设置有液体流通腔体。
本发明通过体块的结构设计，能方便的集成到自动化设备中，实现细胞电穿孔的连续流操作；电极带有冷却功能，保证电穿孔操作过程保持在低温环境下进行，提高细胞电穿孔成功率；
优选地，所述的液体流通腔体设置于电穿孔体块内部，该腔体穿透电穿孔体块的另一端面及该端面的对立端面。
优选地，所述的正电极与负电极在液体流通腔体两侧对称布置，液体流通腔体的长度方向与正电极和负电极所在轴线垂直。
本发明当混合了细胞和质粒的细胞液流过腔体时，对正负电极施加细胞电穿孔所需的电压，即实现了细胞电穿孔操作；
优选地，该装置还包括密封件，该密封件设置于电极与液体流通腔体之间。
优选地，所述的冷却装置，包括电极金属块、冷却液输入通道、冷却液输出通道、封堵块和冷却腔，所述的冷却腔设置于电极金属块内部，所述的冷却液输入通道与冷却液输出通道均穿透封堵块插入冷却腔内部。
本发明在进行细胞电穿孔操作过程中，通过不断往冷却腔内注入冷却液，对电极进行冷却，保证电穿孔操作过程保持在低温环境下进行，提高细胞电穿孔成功率。
优选地，所述的正电极和负电极分别通过通孔插入电穿孔体块的两个端面，具体为两个对立端面。
优选地，所述的冷却液输入通道，其内侧端口插入深度大于冷却液输出通道内侧端口插入深度。
优选地，所述的液体流通腔体，具体为细胞液流通腔体。
优选地，所述的正电极与负电极结构相同。
本发明提出一种带冷却功能的电穿孔装置，包括电穿孔体块和设置有冷却装置的电极；电极包括一对成对布置的正、负电极，电极内部具有冷却腔让冷却液通入电极进行冷却。电穿孔体块、电极和密封件组成一个能让细胞液流过的腔体，当混合了细胞和质粒的细胞液流过腔体时，对电极施加细胞电穿孔所需的电压，即实现了细胞电穿孔操作；在自动化设备中，控制细胞液连续流过腔体，同时控制电极连续施加电压，即可实现细胞电穿孔的连续流操作；在整个过程中，通过持续通入冷却液对电极进行冷却，减小因电极温度上升对细胞电穿孔成功率的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明第一优选实施例中带冷却功能的电穿孔装置立体结构示意图；
图2为本发明第二和第三优选实施例中带冷却功能的电穿孔装置剖视图；
图3为本发明一种实施例中电极立体示意图；
图4为本发明第四优选实施例中电极剖视图；
图5为本发明第五优选实施例中冷却液输入通道与冷却液输出通道深度比较示意图；
标号说明：
1-电穿孔体块；2-电极；3-细胞液流通腔体；4-密封件；5-正电极；6-负电极；201-电极金属块；202-冷却液输入通道；203-冷却液输出通道；204-封堵块；205-冷却腔；
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种带冷却功能的电穿孔装置；
本发明第一优选实施例中，如图1所示，包括电穿孔体块1和设置有冷却装置的电极2；所述的电极2包括正电极和负电极，正电极和负电极分别通过通孔插入电穿孔体块1的两个对立端面；正电极与负电极之间设置有细胞液流通腔体3；所述的细胞液流通腔体3设置于电穿孔体块1内部，细胞液流通腔体3穿透电穿孔体块1的另一端面及该端面的对立端面；
本发明电穿孔体块1如图1所示为正方体，在实际生产应用时，电穿孔体块1外观形状可以改变；通过体块的结构设计，能方便的集成到自动化设备中，实现细胞电穿孔的连续流操作；电极带有冷却功能，保证电穿孔操作过程保持在低温环境下进行，提高细胞电穿孔成功率；
本发明第二优选实施例中，如图2所示，该装置还包括密封件4，该密封件4设置于电极2与细胞液流通腔体3之间。
本发明通过设置密封件4，避免细胞液流通腔体3内细胞液的泄露；
本发明第三优选实施例中，如图2所示，所述的正电极5与负电极6在细胞液流通腔体3两侧对称布置，细胞液流通腔体3的长度方向与正电极5和负电极6所在轴线垂直。如图3所示，正电极5与负电极6结构完全相同；
本发明当混合了细胞和质粒的细胞液流通腔体3时，对正电极5和负电极6施加细胞电穿孔所需的电压，即实现了细胞电穿孔操作；
本发明第四优选实施例中，如图4所示，所述的冷却装置，包括电极金属块201、冷却液输入通道202、冷却液输出通道203、封堵块204和冷却腔205，所述的冷却腔205设置于电极金属块201内部，所述的冷却液输入通道202与冷却液输出通道203均穿透封堵块204插入冷却腔205内部。
细胞电穿孔过程中电极会因施加电压而发热，而温度的升高又对细胞电穿孔的成功率影响很大，为了减小温度升高对细胞电穿孔成功率的影响，本发明设计的电极带有冷却装置，在进行细胞电穿孔操作过程中，通过不断往冷却腔内注入冷却液，对电极进行冷却，保证电穿孔操作过程保持在低温环境下进行，提高细胞电穿孔成功率。
本发明第五优选实施例中，如图5所示，所述的冷却液输入通道202，其内侧端口插入深度大于冷却液输出通道203内侧端口插入深度。
本发明能方便的集成到自动化设备中，实现细胞电穿孔的连续流操作；电极带有冷却功能，保证电穿孔操作过程保持在低温环境下进行，提高细胞电穿孔成功率。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种带冷却功能的电穿孔装置，其特征在于，包括电穿孔体块和设置有冷却装置的电极；
所述的电极包括正电极和负电极，正电极和负电极分别通过通孔插入电穿孔体块的两个端面；正电极与负电极之间设置有液体流通腔体。
2.根据权利要求1所述的带冷却功能的电穿孔装置，其特征在于，所述的液体流通腔体设置于电穿孔体块内部，该腔体穿透电穿孔体块的两个端面。
3.根据权利要求1所述的带冷却功能的电穿孔装置，其特征在于，所述的正电极与负电极在液体流通腔体两侧对称布置，液体流通腔体的长度方向与正电极和负电极所在中心轴线垂直。
4.根据权利要求1所述的带冷却功能的电穿孔装置，其特征在于，该装置还包括密封件，该密封件设置于电极与液体流通腔体之间。
5.根据权利要求1所述的带冷却功能的电穿孔装置，其特征在于，所述的冷却装置，包括电极金属块、冷却液输入通道、冷却液输出通道、封堵块和冷却腔，所述的冷却腔设置于电极金属块内部，所述的冷却液输入通道与冷却液输出通道均穿透封堵块插入冷却腔内部。
6.根据权利要求1所述的带冷却功能的电穿孔装置，其特征在于，所述的正电极和负电极分别通过通孔插入电穿孔体块的两个端面，具体为两个对立端面。
7.根据权利要求1所述的带冷却功能的电穿孔装置，其特征在于，所述的液体流通腔体，具体为细胞液流通腔体。
8.根据权利要求1所述的带冷却功能的电穿孔装置，其特征在于，所述的正电极与负电极结构相同。
9.根据权利要求5所述的带冷却功能的电穿孔装置，其特征在于，所述的冷却液输入通道，其内侧端口插入深度大于冷却液输出通道内侧端口插入深度。
CN201810522638.XA 2018-05-28 2018-05-28 一种带冷却功能的电穿孔装置 Pending CN108795750A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810522638.XA CN108795750A (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种带冷却功能的电穿孔装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810522638.XA CN108795750A (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种带冷却功能的电穿孔装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108795750A true CN108795750A (zh) 2018-11-13

Family

ID=64090413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810522638.XA Pending CN108795750A (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种带冷却功能的电穿孔装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108795750A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1195997A (zh) * 1995-03-10 1998-10-14 恩特雷麦德有限公司 流式电穿孔室和方法
US7029916B2 (en) * 2001-02-21 2006-04-18 Maxcyte, Inc. Apparatus and method for flow electroporation of biological samples
CN102268425A (zh) * 2004-05-12 2011-12-07 麦克赛特股份有限公司 与可调流式电穿孔室相关的方法和装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1195997A (zh) * 1995-03-10 1998-10-14 恩特雷麦德有限公司 流式电穿孔室和方法
US7029916B2 (en) * 2001-02-21 2006-04-18 Maxcyte, Inc. Apparatus and method for flow electroporation of biological samples
CN102268425A (zh) * 2004-05-12 2011-12-07 麦克赛特股份有限公司 与可调流式电穿孔室相关的方法和装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3315681A (en) Means and techniques useful for changing temperature of fluids, particularly blood
SE7500537L (zh)
CN106593831B (zh) 一种非接触式电磁微泵装置
CN203090949U (zh) 多级驱动电渗微泵装置
CN108795750A (zh) 一种带冷却功能的电穿孔装置
CN204746344U (zh) 一种电渗微泵装置
JP6474217B2 (ja) 磁性流体発電装置
CN111495454B (zh) 基于电磁驱动的液态金属流动控制结构及流动控制方法
CN106299102A (zh) 一种热电胶体材料及器件的制备方法及产品
CN209307341U (zh) 一种模块化的微间距细胞电穿孔装置
CN105990279B (zh) 一种金属热界面材料的制备装置及方法
CN110337169A (zh) 一种可产生稳定连续的等离子体光子晶体的装置及方法
CN208766135U (zh) 电泳槽的散热结构
CN106535576B (zh) 一种纳米流体的散热装置
CN208400996U (zh) 一种液体流场可视化示踪装置
CN205035249U (zh) 光学玻璃成型冷却装置
CN106839836A (zh) 一种利用互补式通道改进扁平微槽道热管传热性能的方法
CN205693128U (zh) 一种高散热固体激光器
CN209730104U (zh) 一种电池模块
CN100342464C (zh) 永磁体温度稳定性的老化处理方法
CN206212296U (zh) 一种带有冷却结构的加热板
Sun et al. Faster and improved microchip electrophoresis using a capillary bundle
CN206866853U (zh) 美唇器
CN203551507U (zh) 简易控温pcr-sscp凝胶电泳装置
CN109213217A (zh) 多途径协同控制超临界二氧化碳稳压装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination