CN110511860A - 一种用于实验室提取干细胞的一体化装置 - Google Patents

一种用于实验室提取干细胞的一体化装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，属于干细胞提取技术领域。主要包括箱体、缓冲装置、干细胞离心提取装置、干细胞盛放装置、控制装置、电源装置，箱体上端设有入液口，入液口下端设有过滤网，箱体内设有废液收集箱，缓冲装置包括缓冲筒、驱动轴、驱动马达；通过废液收集箱、干细胞离心提取装置、干细胞盛放装置完成过滤、提取、暂存盛放、废液处理为一体的功效；通过多个缓冲格控制进料速度，避免干细胞稀释提取液进入过多影响分离操作的效率；通过过滤网对干细胞提取液中的固体杂志过滤，避免影响干细胞提取质量；通过干细胞盛放装置对提取的干细胞进行降温，避免温度过高影响干细胞活性；本发明具有可靠性高，操作方便的优点。

Description

一种用于实验室提取干细胞的一体化装置
技术领域
本发明属于干细胞提取技术领域，具体涉及一种用于实验室提取干细胞的一体化装置。
背景技术
干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞；根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞；干细胞是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。
一个生命都是从一颗细胞开始的，那就是干细胞，从第一颗干细胞开始将逐渐分化成我们人体内240多种细胞类型，从而组成人体的各种组织、器官和系统，因此细胞健康是人体健康的基础；人体由60万亿-100万亿个细胞组成，如果组成某个组织或器官的细胞不健康，我们的身体就不会健康，这是因为细胞活动是人类生命的源泉，我们的身体为了生存，就发挥维持、管理细胞并使有问题的细胞再生的自我修复功能，这种自我修复功能是通过我们体内的干细胞来完成的。干细胞是直接治疗我们身体的治疗剂。
因此，干细胞的提取和合理利用是势在必行的，现有的提取干细胞的装置知识单纯的提取，不能做到过滤、提取、暂存盛放、废液处理为一体的功效；提取操作时，不能控制进料速度，造成干细胞稀释提取液进入过多影响分离操作的效率；不能控制外部温度对暂存干细胞提取成品的影响。
发明内容
针对以上存在的技术问题，本发明提供一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，主要包括箱体、缓冲装置、干细胞离心提取装置、干细胞盛放装置、控制装置、电源装置；所述箱体上端设有入液口，箱体内设有废液收集箱，箱体侧面设有箱门，所述入液口上设有自动感应盖板；所述缓冲装置包括缓冲筒、驱动轴、驱动马达，所述缓冲筒设在入液口内，且缓冲筒外侧壁沿周向设有多个缓冲格，缓冲筒左右两端分别通过所述驱动轴与所述驱动马达连接；所述干细胞离心提取装置包括提取外筒、提取内胆、驱动电机、主动齿轮、从动齿轮，所述驱动电机通过转动轴驱动主动齿轮转动，所述从动齿轮与主动齿轮之间相互啮合，所述提取外筒设在箱体内，提取外筒内设有卡接环、液压电机，所述卡接环有两个，分别通过液压伸缩杆与提取外筒内侧壁连接，所述液压电机为液压伸缩杆与提供动力，所述提取内胆设在提取外筒内，且底端与提取外筒底端为固定连接，提取内胆底端设有出口，提取内胆侧壁上端均匀设有多个离心孔，提取内胆上设有引流环，且引流环下端设有多个引流条，引流环位于离心孔上端，所述从动齿轮中心处通过转动轴与提取外筒底端连接；所述干细胞盛放装置上端通过连接管与出口连接；所述废液收集箱通过连接管与提取外筒内部底端连接；所述控制装置与自动感应盖板、驱动马达、驱动电机、液压电机电性连接；所述电源装置为自动感应盖板、驱动马达、驱动电机、液压电机提供电能。
进一步地，所述干细胞盛放装置包括壳体、盛放架、盛放试管、升降杆、升降电机，所述壳体上端通过连接管出口连接，所述升降杆设在壳体下端，所述升降电机为升降杆提供动力，所述盛放架设在升降杆上端，盛放架由上至下依次设有多个盛放盘，且每个盛放盘底端设有多个盛放卡接口，所述盛放试管有多个，分别卡接在所述盛放卡接口处；干细胞提取液经过上层盛放盘一部分流入上层盛放试管中，其余的通过卡接口流入下层，以此类推直至最后一层，暂存，便于取放。
进一步地，所述入液口下端设有过滤网，通过过滤网对干细胞提取液中的固体杂志过滤，避免影响干细胞提取质量。
进一步地，所述箱体上设有透明观察窗口，通过透明观察窗口观察箱体内部的装置运行情况和干细胞盛放装置内盛放情况。
进一步地，所述提取内胆外侧壁设有减速缓冲环，所述减速缓冲环位于提取内胆外侧壁对应卡接环的位置；通过减速缓冲环使得卡接环对提取内胆卡接时起到缓冲减速作用，避免速度骤减造成卡接环损坏。
进一步地，所述盛放卡接口处设有降温套，所述降温套内设有冷冻液；通过内含冷冻液的降温套对盛放试管中提取的干细胞进行降温，避免温度过高影响干细胞活性。
进一步地，所述废液收集箱内设有紫外线杀菌灯；通过所述紫外线杀菌灯对提取后的废液进行杀菌处理，避免二次污染。
更进一步地，盛放卡接口包括多个小卡接口和多个大卡接口，盛放试管与大卡接口卡接，通过大卡接口固定盛放试管，一部分提取液通过小卡接口流入下一层的盛放试管中，以此类推直至最底层盛放架上的盛放试管盛满；通过内含冰水的降温套对试管中提取的干细胞进行降温，避免温度过高影响干细胞活性。
本发明的工作原理为：进行干细胞提取时，准备好提取干细胞所需稀释液，当工作人员靠近时，自动感应盖板自动打开，将干细胞稀释液通过入液口加入缓冲筒内的多个缓冲格内，启动驱动马达带动缓冲筒缓慢转动，将缓冲格内的稀释液倒入提取内胆内，同时驱动电机启动，主动齿轮转动带动从动齿轮转动，从而驱动提取内胆转动对稀释液进行离心操作，离心过程中所需的干细胞提取液在下层，上层清液通过离心孔流出，并经过引流环上的多个引流条进入提取外筒内部底端，最后进入废液收集箱内进行杀菌后倾倒，干细胞提取液经过出口进入壳体内，然后经过上层盛放盘后一部分流入上层盛放试管中，其余的通过小卡接口流入下层，以此类推直至最后一层，暂存；通过液压电机驱动两侧卡接环向提取内胆侧移动，与提取内胆外侧壁处减速缓冲环摩擦进行制动。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明提供了一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，通过废液收集箱、干细胞离心提取装置、干细胞盛放装置完成过滤、提取、暂存盛放、废液处理为一体的功效；通过多个缓冲格控制进料速度，避免干细胞稀释提取液进入过多影响分离操作的效率；通过过滤网对干细胞提取液中的固体杂志过滤，避免影响干细胞提取质量；通过减速缓冲环使得卡接环对提取内胆卡接时起到缓冲减速作用，避免速度骤减造成卡接环损坏；通过内含冰水的降温套对试管中提取的干细胞进行降温，避免温度过高影响干细胞活性；本发明具有可靠性高，操作方便的优点。
附图说明
图1是本发明的外部结构示意图；
图2是本发明的内部结构示意图；
图3是本发明的缓冲装置的结构示意图；
图4是本发明的干细胞离心提取装置的结构示意图；
图5是本发明的干细胞盛放装置的结构示意图；
图6是本发明的模块图。
其中，1-箱体、10-入液口、100-自动感应盖板、101-过滤网、11-废液收集箱、12-箱门、13-透明观察窗口、2-缓冲装置、20-缓冲筒、200-缓冲格、21-驱动轴、22-驱动马达、3-干细胞离心提取装置、30-提取外筒、300-卡接环、301-液压电机、31-提取内胆、310-出口、311-离心孔、312-引流环、3120-引流条、313-减速缓冲环、32-驱动电机、33-主动齿轮、34-从动齿轮、4-干细胞盛放装置、40-壳体、41-盛放架、410-盛放盘、411-卡接口、412-降温套、42-盛放试管、43-升降杆、44-升降电机、5-控制装置、6-电源装置。
具体实施方式
如图1、2所示，一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，主要包括箱体1、缓冲装置2、干细胞离心提取装置3、干细胞盛放装置4、控制装置5、电源装置6；箱体1上端设有入液口10，箱体1内设有废液收集箱11，废液收集箱11内设有紫外线杀菌灯；通过紫外线杀菌灯对提取后的废液进行杀菌处理，避免二次污染，箱体1侧面设有箱门12，箱体1上设有透明观察窗口13，通过透明观察窗口13观察箱体1内部的装置运行情况和干细胞盛放装置4内盛放情况，入液口10上设有自动感应盖板100，入液口10下端设有过滤网101，通过过滤网101对干细胞提取液中的固体杂志过滤，避免影响干细胞提取质量；缓冲装置2包括缓冲筒20、驱动轴21、驱动马达22，如图3所示，缓冲筒20设在入液口10内，且缓冲筒20外侧壁沿周向设有多个缓冲格200，缓冲筒20左右两端分别通过驱动轴21与驱动马达22连接，驱动马达22为驱动轴21提供动力；如图4所示，干细胞离心提取装置3包括提取外筒30、提取内胆31、驱动电机32、主动齿轮33、从动齿轮34，驱动电机32通过转动轴驱动主动齿轮33转动，从动齿轮34与主动齿轮33之间相互啮合，提取外筒30设在箱体1内，提取外筒30内设有卡接环300、液压电机301，卡接环300有两个，分别通过液压伸缩杆与提取外筒30内侧壁连接，液压电机301为液压伸缩杆与提供动力，提取内胆31设在提取外筒30内，且底端与提取外筒30底端为固定连接，提取内胆(31)底端设有出口310，提取内胆31侧壁上端均匀设有多个离心孔311，提取内胆31上设有引流环312，且引流环312下端设有多个引流条3120，引流环312位于离心孔311上端，提取内胆31外侧壁设有减速缓冲环313，减速缓冲环313位于提取内胆31外侧壁对应卡接环300的位置；通过减速缓冲环311使得卡接环300对提取内胆31卡接时起到缓冲减速作用，避免速度骤减造成卡接环损坏，从动齿轮34中心处通过转动轴与提取外筒30底端连接；如图5所示，干细胞盛放装置4包括壳体40、盛放架41、盛放试管42、升降杆43、升降电机44，壳体40上端通过连接管出口310连接，升降杆43设在壳体40下端，升降电机44为升降杆43提供动力，盛放架41设在升降杆43上端，盛放架41由上至下依次设有多个盛放盘410，且每个盛放盘410底端设有多个盛放卡接口411，盛放试管42有多个，分别卡接在盛放卡接口411处；干细胞提取液经过上层盛放盘410一部分流入上层盛放试管42中，其余的通过卡接口411流入下层，以此类推直至最后一层，暂存，便于取放，盛放卡接口411处设有降温套412，盛放卡接口411包括多个小卡接口和多个大卡接口，盛放试管42与大卡接口卡接，通过大卡接口固定盛放试管42，一部分提取液通过小卡接口流入下一层的盛放试管42中，以此类推直至最底层盛放架41上的盛放试管42盛满；通过内含冰水的降温套412对试管中提取的干细胞进行降温，避免温度过高影响干细胞活性，降温套412内设有冷冻液；通过内含冷冻液的降温套412对盛放试管42中提取的干细胞进行降温，避免温度过高影响干细胞活性；废液收集箱11通过连接管与提取外筒30内部底端连接；控制装置5与自动感应盖板100、驱动马达22、驱动电机32、液压电机301电性连接；电源装置6为自动感应盖板100、驱动马达22、驱动电机32、液压电机301提供电能。
本发明的工作原理为：进行干细胞提取时，准备好提取干细胞所需稀释液，当工作人员靠近时，自动感应盖板100自动打开，将干细胞稀释液通过入液口10加入缓冲筒20内的多个缓冲格200内，启动驱动马达22带动缓冲筒20缓慢转动，将缓冲格200内的稀释液倒入提取内胆31内，同时驱动电机32启动，主动齿轮33转动带动从动齿轮34转动，从而驱动提取内胆31转动对稀释液进行离心操作，离心过程中所需的干细胞提取液在下层，上层清液通过离心孔311流出，并经过引流环312上的多个引流条3120进入提取外筒30内部底端，最后进入废液收集箱11内进行杀菌后倾倒，干细胞提取液经过出口310进入壳体40内，然后经过上层盛放盘410后一部分流入上层盛放试管42中，其余的通过小卡接口流入下层，以此类推直至最后一层，暂存；通过液压电机301驱动两侧卡接环300向提取内胆31侧移动，与提取内胆31外侧壁处减速缓冲环313摩擦进行制动。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，其特征在于，主要包括箱体(1)、缓冲装置(2)、干细胞离心提取装置(3)、干细胞盛放装置(4)、控制装置(5)、电源装置(6)；所述箱体(1)上端设有入液口(10)，箱体(1)内设有废液收集箱(11)，箱体(1)侧面设有箱门(12)，所述入液口(10)上设有自动感应盖板(100)；所述缓冲装置(2)包括缓冲筒(20)、驱动轴(21)、驱动马达(22)，所述缓冲筒(20)设在入液口(10)内，且缓冲筒(20)外侧壁沿周向设有多个缓冲格(200)，缓冲筒(20)左右两端分别通过所述驱动轴(21)与所述驱动马达(22)连接；所述干细胞离心提取装置(3)包括提取外筒(30)、提取内胆(31)、驱动电机(32)、主动齿轮(33)、从动齿轮(34)，所述驱动电机(32)通过转动轴驱动主动齿轮(33)转动，所述从动齿轮(34)与主动齿轮(33)之间相互啮合，所述提取外筒(30)设在箱体(1)内，提取外筒(30)内设有卡接环(300)、液压电机(301)，所述卡接环(300)有两个，分别通过液压伸缩杆与提取外筒(30)内侧壁连接，所述液压电机(301)为液压伸缩杆与提供动力，所述提取内胆(31)设在提取外筒(30)内，且底端与提取外筒(30)底端为固定连接，提取内胆(31)底端设有出口(310)，提取内胆(31)侧壁上端均匀设有多个离心孔(311)，提取内胆(31)上设有引流环(312)，且引流环(312)下端设有多个引流条(3120)，引流环(312)位于离心孔(311)上端，所述从动齿轮(34)中心处通过转动轴与提取外筒(30)底端连接；所述干细胞盛放装置(4)上端通过连接管与出口(310)连接；所述废液收集箱(11)通过连接管与提取外筒(30)内部底端连接；所述控制装置(5)与自动感应盖板(100)、驱动马达(22)、驱动电机(32)、液压电机(301)电性连接；所述电源装置(6)为自动感应盖板(100)、驱动马达(22)、驱动电机(32)、液压电机(301)提供电能。
2.根据权利要求1所述的一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，其特征在于，所述干细胞盛放装置(4)包括壳体(40)、盛放架(41)、盛放试管(42)、升降杆(43)、升降电机(44)，所述壳体(40)上端通过连接管与出口(310)连接，所述升降杆(43)设在壳体(40)下端，所述升降电机(44)为升降杆(43)提供动力，所述盛放架(41)设在升降杆(43)上端，盛放架(41)由上至下依次设有多个盛放盘(410)，且每个盛放盘(410)底端设有多个盛放卡接口(411)，所述盛放试管(42)有多个，分别卡接在所述盛放卡接口(411)处。
3.根据权利要求1所述的一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，其特征在于，所述入液口(10)下端设有过滤网(101)。
4.根据权利要求1所述的一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，其特征在于，所述箱体(1)上设有透明观察窗口(13)。
5.根据权利要求1所述的一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，其特征在于，所述提取内胆(31)外侧壁设有减速缓冲环(313)，所述减速缓冲环(313)位于提取内胆(31)外侧壁对应卡接环(300)的位置。
6.根据权利要求2所述的一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，其特征在于，所述盛放卡接口(411)处设有降温套(412)，所述降温套(412)内设有冷冻液。
7.根据权利要求1所述的一种用于实验室提取干细胞的一体化装置，其特征在于，所述废液收集箱(11)内设有紫外线杀菌灯。
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