CN111378566A - 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法 - Google Patents

一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111378566A
CN111378566A CN202010002783.2A CN202010002783A CN111378566A CN 111378566 A CN111378566 A CN 111378566A CN 202010002783 A CN202010002783 A CN 202010002783A CN 111378566 A CN111378566 A CN 111378566A
Authority
CN
China
Prior art keywords
culture dish
temperature
phase
change
nano
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
CN202010002783.2A
Other languages
English (en)
Inventor
崔涛
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.)
Shanghai Usen Biological Technology Co ltd
Original Assignee
Shanghai Usen Biological Technology Co ltd
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 Shanghai Usen Biological Technology Co ltd filed Critical Shanghai Usen Biological Technology Co ltd
Priority to CN202010002783.2A priority Critical patent/CN111378566A/zh
Publication of CN111378566A publication Critical patent/CN111378566A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/02—Form or structure of the vessel
    • C12M23/10—Petri dish
    • 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
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/20—Material Coatings
    • 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
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/12—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
    • C12M41/18—Heat exchange systems, e.g. heat jackets or outer envelopes
    • C12M41/22—Heat exchange systems, e.g. heat jackets or outer envelopes in contact with the bioreactor walls

Abstract

本发明提供了一种纳米相变恒温培养皿，这种培养皿把传统培养皿的单层结构进行改进，制作成中空夹层结构形式的双层培养皿，夹层中间注入纳米相变恒温胶囊材料，密封后制成纳米相变恒温培养皿。这种培养皿，当环境温度升高时，纳米相变胶囊材料会吸收外界的热量加以储存，当环境温度低于相变温度时，纳米相变胶囊材料又会向外释放热量，保持了培养皿内温度在一定时间范围内的相对稳定。本发明同时提供了一种纳米相变恒温培养皿的制作方法。

Description

一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法
技术领域
本发明涉及微生物培养器皿生产制造应用技术领域，特别是指一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法。
背景技术
目前，生物试验培养室里常用的微生物培养皿普遍采用传统的上部加盖的玻璃培养皿或塑料培养皿，这些培养皿具有造价低廉，使用方便的特点，但是不保温，培养皿内培养物的生长易受到外界环境变化的影响，特别是在冬季停电不能对恒温箱与培养室内持续加热或场地转移等短期内失去恒温保障条件的情况下，可能会对要求必须恒温培养的微生物或生物细胞物造成不可补救的意外损失，这是微生物培养部门普遍能够遇到并需要解决的一个实际问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法。
本发明提供了一种纳米相变恒温培养皿，这种培养皿把传统培养皿的单层结构进行改进，制作成中空夹层结构形式的双层培养皿，夹层中间保留空隙作为容纳纳米相变恒温胶囊材料的存储层，往存储层空隙内注入一定数量的液体纳米相变恒温胶囊材料后密封制成纳米相变恒温培养皿。这种培养皿，当环境温度高于相变温度时，培养皿内存储层中的纳米相变恒温材料会吸收外界的热量加以储存缓冲，在一定的时间内保持培养皿内温度的相对稳定，当环境温度低于相变温度时，纳米相变胶囊又会向外释放热量，延缓培养皿内温度的降低，使培养皿内温度保持相对稳定，起到了相变恒温保护培养皿内培养物正常生长的培养效果，具有创意新颖，实用性强的特点，具备一定的推广应用价值。本发明同时提供了一种纳米相变恒温培养皿的制作方法。
本发明通过以下技术方案实现上述目的，一种纳米相变恒温培养皿，由培养皿、培养皿盖、纳米相变恒温胶囊材料和注液密封口所组成，其特征在于：所述的培养皿、培养皿盖制作成中空夹层结构方式，夹层空间内存储纳米相变恒温胶囊材料。
所述的培养皿制作成圆形，直径40-100mm，高度10-25mm，内外夹层材料壁厚0.5--1mm，夹层空隙宽度2-5mm，采用无毒透明PP或PET、PE、PC塑料注塑制作，注塑过程中掺入2-5%的纳米氮化铝导热粉末材料，提高塑性材料的导热系数20-40%。
所述的培养皿盖同培养皿配套制作成圆形，培养皿盖的内径比培养皿的外径大0.5—2mm配合使用，培养皿盖直径46-106mm，高度10-25mm，内外夹层材料壁厚0.5--1mm，夹层空隙宽度2-5mm，采用无毒透明PP或PET、PE、PC塑料注塑制作，注塑过程中掺入2-5%的纳米氮化铝导热粉末材料，提高塑性材料的导热系数20-40%。
所述的纳米相变恒温胶囊材料采用北京态金相变材料有限公司提供的液态纳米胶囊有机相变材料，这种相变材料，是将微生物培养所需温度范围的相变纳米材料微粒通过特殊加工工艺包裹在2-10微米级塑料胶囊中密封而成，当环境温度高于纳米相变恒温胶囊材料的相变温度时，微米级胶囊内相变纳米材料开始相变过程吸收热量后从固态粉末状态开始融化转换成液态，在转换过程中同时吸收大量的热量储存，每ml吸收量280J，有效阻止并减缓了培养皿内的温度快速升高;当环境温度低于培养皿盒内温度时，纳米相变恒温胶囊材料开始逆向相变过程，由液态转换为固态，在转换过程中逐步向外释放出热量，减缓了培养皿内的温度下降速度，保持了在一定的时间范围内的温度相对稳定，起到保护培养皿内培养物免受剧烈温度变化冲击影响的作用。纳米相变恒温胶囊材料的相变温度根据具体的培养物温度范围要求制作，可以在20℃-45℃之间选择向厂家定制。
所述的注液密封口开在培养皿盖外沿的上侧和培养皿边沿的下侧，孔径2-3mm，向培养皿、培养皿盖的夹层空隙内注入液体纳米相变恒温胶囊材料的容量10-30ml。
本发明产生的社会效益：本发明提供了一种纳米相变恒温培养皿，这种培养皿把传统培养皿的单层结构进行改进，制作成中空夹层结构形式的双层培养皿，夹层中间保留空隙作为容纳纳米相变恒温胶囊材料的存储层，往存储层空隙内注入一定数量的液体纳米相变恒温胶囊材料后密封制成纳米相变恒温培养皿。这种培养皿，当环境温度高于相变温度时，培养皿内存储层中的纳米相变恒温材料会吸收外界的热量加以储存缓冲，在一定的时间内保持培养皿内温度的相对稳定，当环境温度低于相变温度时，纳米相变胶囊又会向外释放热量，延缓培养皿内温度的降低，使培养皿内温度保持相对稳定，起到了相变恒温保护培养皿内微生物正常生长的培养效果。具有创意新颖，实用性强的特点，具有一定的推广应用价值。本发明同时提供了一种纳米相变恒温培养皿的制作方法。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1、图2是本发明产品的整体结构示意图
图3是本发明产品的纳米相变材料固液相变的温度曲线图
图4是本发明产品的使用过程恒温效果示意图
图中，1培养皿，2培养皿盖，3纳米相变恒温胶囊材料，4注液密封口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1，本发明产品是一种纳米相变恒温培养皿，由培养皿1、培养皿盖2、纳米相变恒温胶囊材料3和注液密封口4所组成，参照图1图2，其生产制作加工方法叙述如下:
1：注塑制作出培养皿1和培养皿盖2：在注塑机上面装入制作培养皿的专用注塑模具，在PP塑料颗粒内按2-5%的比例均匀掺入纳米氮化铝粉末，按照常规注塑工艺流程注塑制作出培养皿1和培养皿盖2的内外壳体；
2：超声波焊接：用超声波塑料融焊机分别对培养皿1和培养皿盖2的内外壳体边沿进行融化封接，制成完整的培养皿1和培养皿盖2的成品；
3：灌注液体纳米相变恒温胶囊材料3：将灌注机针头插入培养皿1、培养皿盖2的预留注液密封口4内，向盒内均速注入纳米相变恒温胶囊材料3至装满为止；
4：封固注液密封口4：加满液体纳米相变恒温胶囊材料3后，用热融胶棒在融化流体状态注入密封口封死，自然冷却后凝固，完成相变恒温培养皿的成品制作。
参照图3图4，本发明产品一种纳米相变恒温培养皿的使用过程与恒温性能表述如下：参照图3，以相变温度27℃的细菌培养皿为例，当环境温度低于25℃时，纳米相变恒温胶囊材料3的微米级相变胶囊呈固态，同时释放早期存储的潜热，起到保温作用，当环境温度超过27℃剧烈上升到37℃以上时，经过10分钟左右的时间，相变胶囊在吸取外部热量后逐渐融化为液态，在这个转换过程中，每mI相变材料可以吸收280J的潜热存储起来，起到了恒温缓冲作用，使外部热量不会快速传导至培养皿内影响微生物的正常培养，当外界温度再次降低到27℃以下时，纳米相变恒温胶囊材料3进入由液态向固态逆向相变过程，向外部逐渐释放内存的潜热，保持培养皿内的温度在一定时间范围内相对恒定。
参照图4，左起竖线1表示普通玻璃培养皿的导热速度，可以看出当环境温度快速上升37℃时，在5-10分钟很短时间内就把培养皿内的温度上升到与外界基本相同；竖线2表示塑料材质的培养皿，由于塑料的导热性能差，温升较慢，在0.5小时时间内培养皿内逐步温度上升到37℃；竖线3表示纳米相变恒温培养皿的温度特性曲线，由于纳米相变恒温胶囊材料3的温度稳定作用，要2小时才能达到培养皿内外同温，表现出该项发明产品较好的相对恒温性能，比对照单层玻璃培养皿与塑料培养皿有质的提升。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种纳米相变恒温培养皿，由培养皿（1）、培养皿盖（2）、纳米相变恒温胶囊材料（3）和注液密封口（4）所组成，其特征在于：所述的培养皿（1）、培养皿盖（2）制作成中空夹层结构方式，夹层空间内存储纳米相变恒温胶囊材料（3）。
2.根据权利要求1所述的一种纳米相变恒温培养皿，其特征在于：所述的培养皿（1）制作成圆形，直径40-100mm，高度10-25mm，内外夹层材料壁厚0.5--1mm，夹层空隙宽度2-5mm，采用无毒透明PP或PET、PE、PC塑料注塑制作，注塑过程中掺入2-5%的纳米氮化铝导热粉末材料，提高塑性材料的导热系数。
3.根据权利要求1所述的一种纳米相变恒温培养皿，其特征在于：所述的培养皿盖（2）同培养皿（1）配套制作成圆形，培养皿盖（2）的内径比培养皿（1）的外径大0.5—2mm配合使用，培养皿盖（2）直径46-106mm，高度10-25mm，内外夹层材料壁厚0.5--1mm，夹层空隙宽度2-5mm，采用无毒透明PP或PET、PE、PC塑料注塑制作，注塑过程中掺入2-5%的纳米氮化铝导热粉末材料，提高塑性材料的导热系数。
4.根据权利要求1所述的一种纳米相变恒温培养皿，其特征在于：所述的纳米相变恒温胶囊材料（3）采用液态纳米胶囊有机相变材料，这种相变材料，是将微生物培养所需温度范围的相变纳米材料微粒通过特殊加工工艺包裹在2-10微米级塑料胶囊中密封而成，纳米相变恒温胶囊材料（3）的相变温度根据具体培养温度要求在20℃-45℃之间选择。
5.根据权利要求1所述的一种纳米相变恒温培养皿，其特征在于：所述的注液密封口（4）开在培养皿盖（2）外沿的上侧和培养皿（1）边沿的下侧，孔径2-3mm，向培养皿（1）、培养皿盖（2）的夹层空隙内注入液体纳米相变恒温胶囊材料（3）的容量10-30ml。
6.根据权利要求1所述的一种纳米相变恒温培养皿，其生产制作加工方法叙述如下:
1）注塑制作出培养皿（1）和培养皿盖（2）：在注塑机上面装入制作培养皿的专用注塑模具，在PP或PET、PE、PC塑料颗粒内按2-5%的比例均匀掺入纳米氮化铝粉末，按照常规注塑工艺流程注塑制作出培养皿（1）和培养皿盖（2）的内外壳体；
2）超声波焊接：用超声波塑料融焊机分别对培养皿（1）和培养皿盖（2）的内外壳体边沿进行融化封接，制成完整的培养皿（1）和培养皿盖（2）的塑料成品；
3）灌注液体纳米相变恒温胶囊材料（3）：将灌注机针头插入培养皿（1）、培养皿盖（2）的预留注液密封口（4）内，向盒内均速注入液体纳米相变恒温胶囊材料（3）至装满为止；
4）封固注液密封口（4）：加满液体纳米相变恒温胶囊材料（3）后拔出灌注机针头，用热融胶棒在融化流体状态注入密封口封死，自然冷却后凝固，完成相变恒温培养皿的成品制作。
CN202010002783.2A 2020-01-02 2020-01-02 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法 Pending CN111378566A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010002783.2A CN111378566A (zh) 2020-01-02 2020-01-02 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010002783.2A CN111378566A (zh) 2020-01-02 2020-01-02 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111378566A true CN111378566A (zh) 2020-07-07

Family

ID=71213628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010002783.2A Pending CN111378566A (zh) 2020-01-02 2020-01-02 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111378566A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111849729A (zh) * 2020-01-02 2020-10-30 上海钰森生物技术有限公司 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法
CN115011491A (zh) * 2022-07-06 2022-09-06 厦门大昌生物技术服务有限公司 一种产朊假丝酵母菌的培养工艺

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203187666U (zh) * 2013-04-10 2013-09-11 云南师范大学 一种相变储能恒温发酵罐
CN104152322A (zh) * 2014-08-28 2014-11-19 湖南省工业设备安装有限公司 一种相变控温发酵装置
CN204325362U (zh) * 2014-11-24 2015-05-13 郑州澍青医学高等专科学校 一种保温培养皿
CN204529874U (zh) * 2015-04-08 2015-08-05 高政雄 一种微型孵育器
CN204529872U (zh) * 2015-03-21 2015-08-05 江秀爱 一种恒温细菌培养皿
CN204589133U (zh) * 2015-02-12 2015-08-26 湖南大学 具有自动控温、水浴换热和自动搅拌功能的发酵罐
JP2019154434A (ja) * 2018-03-07 2019-09-19 国立大学法人鳥取大学 細胞培養ディッシュ
CN212770706U (zh) * 2020-01-02 2021-03-23 上海钰森生物技术有限公司 一种纳米相变恒温培养皿

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203187666U (zh) * 2013-04-10 2013-09-11 云南师范大学 一种相变储能恒温发酵罐
CN104152322A (zh) * 2014-08-28 2014-11-19 湖南省工业设备安装有限公司 一种相变控温发酵装置
CN204325362U (zh) * 2014-11-24 2015-05-13 郑州澍青医学高等专科学校 一种保温培养皿
CN204589133U (zh) * 2015-02-12 2015-08-26 湖南大学 具有自动控温、水浴换热和自动搅拌功能的发酵罐
CN204529872U (zh) * 2015-03-21 2015-08-05 江秀爱 一种恒温细菌培养皿
CN204529874U (zh) * 2015-04-08 2015-08-05 高政雄 一种微型孵育器
JP2019154434A (ja) * 2018-03-07 2019-09-19 国立大学法人鳥取大学 細胞培養ディッシュ
CN212770706U (zh) * 2020-01-02 2021-03-23 上海钰森生物技术有限公司 一种纳米相变恒温培养皿

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵浩峰等: "《物理功能复合材料及其性能》", 冶金工业出版社, pages: 354 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111849729A (zh) * 2020-01-02 2020-10-30 上海钰森生物技术有限公司 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法
CN115011491A (zh) * 2022-07-06 2022-09-06 厦门大昌生物技术服务有限公司 一种产朊假丝酵母菌的培养工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN212770706U (zh) 一种纳米相变恒温培养皿
CN111378566A (zh) 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法
CN204421447U (zh) 可保持低温的餐具
CN111500421A (zh) 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法
CN105615498A (zh) 一种装水杯子
CN111849729A (zh) 一种纳米相变恒温培养皿及其制作方法
CN107814034B (zh) 一种低成本长时效医药冷链保温箱
CN210989512U (zh) 一种简便的恒温保温杯
CN201146933Y (zh) 一种保温包
CN209023488U (zh) 一种保温箱
CN207644841U (zh) 一种低成本长时效医药冷链保温箱
CN205286089U (zh) 一种含相变蓄热剂的暖奶套
CN217659108U (zh) 一种高抗菌性乳胶枕复合囊材
CN108822804A (zh) 一种用多孔材料封装的相变储能材料及其制备方法
CN204822365U (zh) 一种相变储热材料装料瓶
CN103302932B (zh) 含定型相变材料的隔热恒温塑料型材及生产工艺
CN209160486U (zh) 巧克力包装盒
CN201424220Y (zh) 具双重功能的保温桶
CN214398205U (zh) 一种带有保温结构的eva复合材料生产用储存罐
CN110406757A (zh) 一种快速降温纸杯
CN108078317A (zh) 一种设有制冷水腔的保温杯
CN219488335U (zh) 一种白乳胶保温储存装置
CN2165689Y (zh) 恒温水杯
CN218764137U (zh) 一种感温变色冰粒
CN212796145U (zh) 一种改良发酵袋

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
CB02 Change of applicant information

Address after: Room 1701 and 1702, 17th Floor, No. 400, Caobao Road, Xuhui District, Shanghai, 200233

Applicant after: SHANGHAI USEN BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 201111 room F2974, building 1, 5500 Yuanjiang Road, Minhang District, Shanghai

Applicant before: SHANGHAI USEN BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information