CN109051342A - 具备调控温度的干细胞注射液保藏装置 - Google Patents

具备调控温度的干细胞注射液保藏装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，包括外箱，外箱内部中空且设有内箱，内箱内通过分隔板均分有至少三个保藏室，保藏室内通过支撑板固定放置有盒体，外箱外部分别通过托板设有储气罐和液氮罐，储气罐通过连接管I与保藏室连通，液氮罐通过连接管II与保藏室连通，储气罐和液氮罐通过固定架与外箱固定连接。本发明可调控及监控干细胞注射液保藏温度，具备预计功能，保藏空间大，所用液氮消耗少。

Description

具备调控温度的干细胞注射液保藏装置
技术领域
本发明属于医疗运输或保藏装置，特别是涉及一种具备调控温度的干细胞注射液保藏装置。
背景技术
干细胞注射液的运输及保藏有着非常严格的要求，通常情况需要将其放入-80℃的低温冰箱中对其进行降温，其降温速度则取决于其盛装容器的结构形状及所使用的材料。但是，现有技术中的干细胞注射液的低温运输保藏装置采用的是液氮喷射降温法，不仅容量小，而且降温能力有限，一般只能同时降温两份注射液，并且，其结构十分复杂、功能有限，成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可调控及监控干细胞注射液保藏温度，具备预警功能，保藏空间大，所用液氮消耗少的一种具备调控温度的干细胞注射液保藏装置。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，包括外箱，外箱内部中空且设有内箱，内箱内通过分隔板均分有至少三个保藏室，保藏室内通过支撑板固定放置有盒体，外箱外部分别通过托板设有储气罐和液氮罐，储气罐通过连接管I与保藏室连通，液氮罐通过连接管II与保藏室连通，储气罐和液氮罐通过固定架与外箱固定连接。利用内外箱体为具有保藏干细胞注射液功能的盒体提供保护，使盒体处于符合干细胞注射液保藏条件标准，同时设置液氮罐为保藏室内输送氮气进行降温，保证干细胞注射液的正常保藏，利用储气罐收集保藏过程中被完全利用的氮气，实现保藏室内温度计气压处于可控状态，同时设有的多个保藏室可扩大干细胞注射液的保藏容量，提升装置的保藏量，间接降低保藏成本。
优选的，外箱底部连接有滚轮，侧方连接有用于推动外箱的把手。滚轮的设置便于装置灵活移动，而把手便于操作者推动装置，增强操作便捷性，和装置的操作灵活性。
优选的，连接管I、连接管II与保藏室连接处均设有电磁阀。可通过计算机对保藏室内的监测数据进行分析，分别控制电磁阀实现对保藏室内输入或输出氮气，有效保证干细胞注射液正常保藏。
优选的，连接管I上设有增压泵。当保藏室内的压力大于设定压力范围时，计算机控制电磁阀开启，通过增压泵增压，氮气进入储气罐，稳定保藏室内的压力稳定。
优选的，外箱表面分别设有与保藏室对应的箱门。便于取/放干细胞注射液，同时箱门与外箱配合连接处设有密封条避免内部气体外流。
优选的，外箱侧壁上连接有计算机，外箱顶部连接有报警器，外箱内部中空内壁上连接有湿度监测仪。计算机内存储有用于计算湿度监测仪、温度监测仪数据的计算公式，根据计算公式评判保藏安全稳定性，若评判结果超出设定值，计算机对报警器发出报警指令，实现了实时监测干细胞注射液保藏安全，预防保藏安全隐患。
优选的，连接管II内倾斜均布有导流体，导流体包括倾斜设置的主杆，主杆两侧连接有平行于主杆的副杆，副杆和主杆端部均连接球形凸块。液态的氮气通过连接管II从液氮罐中将液态氮气输送到保藏室内，液态氮气在连接管II中流动过程中受到导流体的流动阻挡及高速碰撞，氮气流经副杆后与主杆产生流动碰撞，氮分子中的正离子在碰撞过程中产生了空间电荷，这是由于氮气正离子被捕获，从而氮气的膨胀系数缩小，减缓液态氮气的温度上升速度，使氮气在保藏室内的温度失温湿度减缓，延长了同体积的氮气的使用时间起到减少液氮的消耗量。
优选的，盒体表面均布通气微孔，且盒体内部设有隔空层，隔空层内放置有若干个金属球体。盒体表面的微孔便于氮气流通，隔空层的设置可使部分氮气停留使其对干细胞注射液稳定作用，避免气体流动过快，保藏稳定性下降，球体的设置可为设有隔空层的盒体提供支持同时金属球体可吸收部分冷能，有益于保藏室内的温度稳定。
优选的，外箱下部内设有缓冲体。可在外箱推动过程中起到减震的效果，预防撞击或其他因素对内箱内的干细胞注射液保藏稳定性产生影响。
优选的，保藏室内还分别设有温度监测仪和风扇。温度监测仪可实时监测保藏室内温度并将数据传输计算机，风扇由计算机控制，利用旋转扇叶将氮气分散于保藏室各处，使干细胞注射液受冷均匀。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：利用内外箱体为具有保藏干细胞注射液功能的盒体提供保护，使盒体处于符合干细胞注射液保藏条件标准，同时设置液氮罐为保藏室内输送氮气进行降温，保证干细胞注射液的正常保藏，利用储气罐收集保藏过程中被完全利用的氮气，实现保藏室内温度计气压处于可控状态，同时设有的多个保藏室可扩大干细胞注射液的保藏容量，提升装置的保藏量，间接降低保藏成本。
本发明采用了上述技术方案提供的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。
附图说明
图1为本发明具备调控温度的干细胞注射液保藏装置的正视图；
图2为本发明具备调控温度的干细胞注射液保藏装置侧视图；
图3为图1中A-A剖视图；
图4为图2中B-B剖视图；
图5为盒体剖视图；
图6为连接管II内部示意图。
附图标记说明：1.外箱；101.滚轮；102.箱门；103.把手；2.计算机；3.报警器；4.储气罐；5.托板；6.固定架；7.连接管I；8.增压泵；9.液氮罐；10.连接管II；11.缓冲体；12.电磁阀；13.风扇；14.内箱；15.盒体；15a.隔空层；15b.球体；16.湿度监测仪；17.支撑板；18.温度监测仪；19.导流体；19a.主杆；19b.副杆；19c.凸块。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细说明：
实施例1：
如图1-6所示，具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，包括外箱1，外箱1内部中空且设有内箱14，内箱14内通过分隔板均分有至少三个保藏室，保藏室内通过支撑板17固定放置有盒体15，外箱1外部分别通过托板5设有储气罐4和液氮罐9，储气罐4通过连接管I7与保藏室连通，液氮罐9通过连接管II10与保藏室连通，储气罐4和液氮罐9通过固定架6与外箱1固定连接。利用内外箱体为具有保藏干细胞注射液功能的盒体15提供保护，使盒体15处于符合干细胞注射液保藏条件标准，同时设置液氮罐9为保藏室内输送氮气进行降温，保证干细胞注射液的正常保藏，利用储气罐4收集保藏过程中被完全利用的氮气，实现保藏室内温度计气压处于可控状态，同时设有的多个保藏室可扩大干细胞注射液的保藏容量，提升装置的保藏量，间接降低保藏成本。
外箱1底部连接有滚轮101，侧方连接有用于推动外箱1的把手103。滚轮101的设置便于装置灵活移动，而把手103便于操作者推动装置，增强操作便捷性，和装置的操作灵活性。
连接管I7、连接管II10与保藏室连接处均设有电磁阀12。可通过计算机2对保藏室内的监测数据进行分析，分别控制电磁阀12实现对保藏室内输入或输出氮气，有效保证干细胞注射液正常保藏。
连接管I7上设有增压泵8。当保藏室内的压力大于设定压力范围时，计算机2控制电磁阀12开启，通过增压泵8增压，氮气进入储气罐4，稳定保藏室内的压力稳定。
外箱1表面分别设有与保藏室对应的箱门102。便于取/放干细胞注射液，同时箱门102与外箱1配合连接处设有密封条避免内部气体外流。
外箱1侧壁上连接有计算机2，外箱1顶部连接有报警器3，外箱1内部中空内壁上连接有湿度监测仪16。计算机2内存储有用于计算湿度监测仪16、温度监测仪18数据的计算公式，根据计算公式评判保藏安全稳定性，若评判结果超出设定值，计算机2对报警器3发出报警指令，实现了实时监测干细胞注射液保藏安全，预防保藏安全隐患。
连接管II10内倾斜均布有导流体19，导流体19包括倾斜设置的主杆19a，主杆19a两侧连接有平行于主杆19a的副杆19b，副杆19b和主杆19a端部均连接球形凸块19c。液态的氮气通过连接管II10从液氮罐9中将液态氮气输送到保藏室内，液态氮气在连接管II10中流动过程中受到导流体19的流动阻挡及高速碰撞，氮气流经副杆19b后与主杆19a产生流动碰撞，氮分子中的正离子在碰撞过程中产生了空间电荷，这是由于氮气正离子被捕获，从而氮气的膨胀系数缩小，减缓液态氮气的温度上升速度，使氮气在保藏室内的温度失温湿度减缓，延长了同体积的氮气的使用时间起到减少液氮的消耗量。
盒体15表面均布通气微孔，且盒体15内部设有隔空层15a，隔空层15a内放置有若干个金属球体15b。盒体15表面的微孔便于氮气流通，隔空层15a的设置可使部分氮气停留使其对干细胞注射液稳定作用，避免气体流动过快，保藏稳定性下降，球体15b的设置可为设有隔空层15a的盒体15提供支持同时金属球体15b可吸收部分冷能，有益于保藏室内的温度稳定。
外箱1下部内设有缓冲体11。可在外箱1推动过程中起到减震的效果，预防撞击或其他因素对内箱14内的干细胞注射液保藏稳定性产生影响。
保藏室内还分别设有温度监测仪18和风扇13。温度监测仪18可实时监测保藏室内温度并将数据传输计算机2，风扇13由计算机2控制，利用旋转扇叶将氮气分散于保藏室各处，使干细胞注射液受冷均匀。
实施例2：
本发明实际使用时，将干细胞注射液放入盒体15内，通过计算机2控制电磁阀12的开启，例如当温度监测仪18监测到保藏室内温度值高于设定温度值范围时，将数据反馈至计算机2，计算机将电磁阀12开启，氮气输入保藏室内进行降温，当保藏室温度处于正常值后，计算机2控制电磁阀12关闭，当保藏室内压力大于设定值时，电磁阀12开启，通过增压泵8加压，氮气促使氮气进入储气罐4，保藏室内压力处于正常值时，电磁阀关闭，在整个保藏过程中计算机2根据计算公式评判保藏安全稳定性，若评判结果超出设定值，计算机2对报警器3发出报警指令，实现了实时监测干细胞注射液保藏安全，预防保藏安全隐患。
保藏试验：
取人间充质干细胞（来源：从上海血液中心脐带血库赠送的脐带血中提取间充质干细胞）1.0×108个，离心弃上清液，制成细胞注射液，分装10个50ml冻存血袋，每袋活细胞量为1.0×107个。放置在4℃条件下1h，-20℃条件下1h，-70℃条件下1h，放入本发明的保藏装置中，存储90小时和30天后各取出5带细胞注射液，35℃复溶，对细胞注射液进行细胞计数检测，90小时候和30天后，经自动细胞计数仪计数，平均每袋活细胞量分别为8.89×106个、8.97×106个，分别达到冻存前数量的88.9%和89.7%。
分别用90小时候和30天后取出复溶的细胞注射液对5只SD大鼠进行静脉注射，每只注射量为300ul，经一周观察大鼠未产生异常反应。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：包括外箱（1），所述的外箱（1）内部中空且设有内箱（14），所述的内箱（14）内通过分隔板均分有至少三个保藏室，所述的保藏室内通过支撑板（17）固定放置有盒体（15），所述的外箱（1）外部分别通过托板（5）设有储气罐（4）和液氮罐（9），所述的储气罐（4）通过连接管I（7）与保藏室连通，所述的液氮罐（9）通过连接管II（10）与保藏室连通，所述的储气罐（4）和液氮罐（9）通过固定架（6）与外箱（1）固定连接。
2.根据权利要求1所述的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：所述的外箱（1）底部连接有滚轮（101），侧方连接有用于推动外箱（1）的把手（103）。
3.根据权利要求1所述的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：所述的连接管I（7）、连接管II（10）与保藏室连接处均设有电磁阀（12）。
4.根据权利要求1所述的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：所述的连接管I（7）上设有增压泵（8）。
5.根据权利要求1所述的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：所述的外箱（1）表面分别设有与保藏室对应的箱门（102）。
6.根据权利要求1所述的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：所述的外箱（1）侧壁上连接有计算机（2），外箱（1）顶部连接有报警器（3），所述的外箱（1）内部中空内壁上连接有湿度监测仪（16）。
7.根据权利要求1所述的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：所述的连接管II（10）内倾斜均布有导流体（19），所述的导流体（19）包括倾斜设置的主杆（19a），所述的主杆（19a）两侧连接有平行于主杆（19a）的副杆（19b），所述的副杆（19b）和主杆（19a）端部均连接球形凸块（19c）。
8.根据权利要求1所述的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：所述的盒体（15）表面均布通气微孔，且盒体（15）内部设有隔空层（15a），所述的隔空层（15a）内放置有若干个金属球体（15b）。
9.根据权利要求1所述的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：所述的外箱（1）下部内设有缓冲体（11）。
10.根据权利要求1所述的具备调控温度的干细胞注射液保藏装置，其特征在于：所述的保藏室内还分别设有温度监测仪（18）和风扇（13）。
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