CN111500453A - 一种生物细胞培育用密封培育装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物细胞培育用密封培育装置及其使用方法，所述生物细胞培育用密封培育装置，包括隔离罩、混合仓、控制主板和底座，所述底座上表面设置有隔离罩，所述底座上表面设置有等距分布的托板，所述底座上表面一侧设置有控制面板，且底座内部一侧安装有控制主板，所述控制面板与控制主板电连接，所述底座上表面安装有探测杆，所述探测杆上端两侧外壁对称安装有二氧化碳检测器和氧气探测器，所述底座内部设置有混合仓。本发明通过控制主板控制第一电磁阀和第二电磁阀，达到了对培育过程中二氧化碳含量以及氧气含量的灵活调节，能够有效满足不同培育阶段对二氧化碳以及氧气含量的不同要求。

Description

一种生物细胞培育用密封培育装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及生物工程技术领域，具体为一种生物细胞培育用密封培育装置及其使用方法。

背景技术

细胞培养是指在体外模拟体内环境，即无菌、适宜温度、酸碱度和一定营养条件等，使之生存、生长、繁殖并维持主要结构和功能的一种方法。细胞培养技术是细胞生物学研究方法中重要和常用技术，通过细胞培养既可以获得大量细胞，又可以借此研究细胞的信号转导、细胞的合成代谢、细胞的生长增殖等。在进行细胞培育过程中，二氧化碳和氧气的比例要在细胞培养过程中不断进行调节，不断维持所需要的气体条件，因此，在进行细胞培育过程中，需要根据细胞的不同生长阶段，对培育设备内二氧化碳以及氧气的含量进行灵活调节，从而满足细胞对培育环境的需求。

经过海量检索，发现现有技术公开号为CN108330068A，公开了一种生物细胞培育用密封培育装置，包括盖体、上层板和中连接块，所述盖体的内侧设置有内螺纹，所述上层板的上方安装有上层板延伸，所述上层板延伸的表面设置有螺纹，所述底层板的表面左侧安装有转轴，所述中连接块的下方安装有下连接块，所述底层板的表面右侧安装有限位杆，所述中间板的顶端表面设置有开口，所述底层板的内部安装有隔片，所述底层板的内部底端设置有培育块。本发明通过螺纹、内螺纹、盖体和上层板延伸的设置，盖体与上层板延伸之间尺寸相吻合，且盖体和培养皿本体之间通过内螺纹和连接，使培养皿本体可以被盖体盖上，从而提升了培养皿的密封性，防止了外界的介质进入培养皿本体内部，干扰细胞的生长。

综上所述，现有的细胞密封培育装置，不能解决上述所提出的问题，无法解决细胞不同的生长阶段对培育环境中二氧化碳以及氧气的不同浓度需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物细胞培育用密封培育装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生物细胞培育用密封培育装置，包括隔离罩、混合仓、控制主板和底座，所述底座上表面设置有隔离罩，所述底座上表面设置有等距分布的托板，所述底座上表面一侧设置有控制面板，且底座内部一侧安装有控制主板，所述控制面板与控制主板电连接，所述底座内部设置有混合仓，且混合仓位于控制主板一侧。

优选的，所述隔离罩下端外壁设置有卡块，且底座上端外壁设置有呈圆形阵列分布的固定块，所述固定块内部均活动插接有卡扣；

所述卡扣上端卡接在固定块上表面，所述卡扣下端外壁设置有限位块，所述限位块上表面设置有弹簧，所述弹簧上端与固定块下表面弹性连接；

所述底座上表面边缘处设置有嵌合槽，所述嵌合槽与隔离罩下端相适配，所述嵌合槽底端内壁粘合有密封垫；

所述隔离罩底端外壁设置有凹槽，所述凹槽内壁形状与密封垫上端外壁形状相吻合。

优选的，所述底座上表面圆心位置处安装有探测杆，所述探测杆上端两侧外壁对称安装有二氧化碳检测器和氧气探测器，所述二氧化碳检测器与氧气探测器均与控制主板电连接；

所述底座上表面设置有关于探测杆呈圆形阵列分布的立柱，所述托板内壁与立柱外壁相连接，且托板之间呈等距平行分布。

优选的，所述底座一侧外壁插接有第一进气管和第二进气管，所述第一进气管与第二进气管一端均与混合仓相连通；

所述第一进气管与第二进气管背离混合仓一端外壁均套接有接头，且第一进气管与第二进气管贯穿底座外壁处均套接有橡胶套；

所述第一进气管与第二进气管上分别安装有第一电磁阀与第二电磁阀；

所述底座上表面外壁插接有排气管，所述排气管上安装有第三电磁阀，所述排气管下端贯穿底座一侧外壁；

所述第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀均与控制主板电连接。

优选的，所述混合仓下表面安装有固定座，且固定座下表面与底座内壁相连接；

所述混合仓一侧外壁安装有马达，所述马达一端设置有贯穿混合仓外壁的转轴，且转轴背离马达一端安装有叶轮；

所述混合仓上表面安装有连通管，所述连通管上端贯穿底座上表面。

优选的，本发明所述生物细胞培育用密封培育装置的使用方法，包括：

第一步：工作人员将培养皿放置于托板表面，将隔离罩与嵌合槽相吻合，且通过卡扣将隔离罩与底座上表面之间形成密封状态，并将第一进气管和第二进气管分别通过接头与二氧化碳气体供应管和氧气供应管相连接；

第二步：在进行培养过程中，二氧化碳检测器与氧气探测器将隔离罩内部的二氧化碳以及氧气含量进行检测，并将检测数值传输至控制主板，控制主板将检测数值信息传递至控制面板；

第三步：工作人员根据控制面板所显示的数值，对二氧化碳和氧气含量进行记录，并通过控制面板进行调节二氧化碳和氧气的含量；

第四步：工作人员通过控制面板进行操作，可通过控制面板的触控面板实行操控，可将操作信息传递至控制主板，控制主板分别控制第一电磁阀、第二电磁阀以及第三电磁阀，第一电磁阀与第二电磁阀可控制第一进气管的二氧化碳气体进量和第二进气管的氧气气体进量，达到调节隔离罩内部二氧化碳和氧气含量在不同培养过程中所需浓度的要求；

第五步：第一进气管与第二进气管中通入的二氧化碳以及氧气进入混合仓内部，马达带动叶轮进行转动，从而将二氧化碳和氧气进行混合，并传输至隔离罩内部，可防止二氧化碳和氧气之间形成分层；

第六步：控制主板控制第三电磁阀进行开启，可对隔离罩内部进行降压，保障隔离罩内部位置正常的培养气压。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设置二氧化碳检测器以及氧气探测器可对隔离罩中气体二氧化碳和氧气的浓度进行检测，从而便于工作人员实时掌控隔离罩中二氧化碳和氧气的浓度，并且工作人员可通过控制面板操控第一电磁阀和第二电磁阀，可向隔离罩中输入二氧化碳以及氧气，实际操作更加方便，能够灵活的控制隔离罩中二氧化碳和氧气的浓度，从而达到根据细胞培育的不同阶段，灵活控制隔离罩中二氧化碳和氧气的不同浓度，能够更加有利于细胞生长，提高细胞培育的成功率。

附图说明

图1为本发明的主剖视结构示意图；

图2为本发明的图1中A结构放大示意图；

图3为本发明的第一进气管、第二进气管与混合仓结构示意图；

图4为本发明的托板俯视结构示意图；

图5为本发明的电性连接结构示意图。

图中：1、隔离罩；2、托板；3、立柱；4、二氧化碳检测器；5、探测杆；6、卡扣；7、第一进气管；8、第二进气管；9、接头；10、橡胶套；11、第一电磁阀；12、第二电磁阀；13、混合仓；14、马达；15、控制主板；16、排气管；17、第三电磁阀；18、控制面板；19、底座；20、氧气探测器；21、嵌合槽；22、密封垫；23、凹槽；24、限位块；25、弹簧；26、固定块；27、卡块；28、连接管；29、固定座；30、转轴；31、叶轮。

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做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。

请参阅图1至图5，本发明提供的一种实施例：

实施例一：

一种生物细胞培育用密封培育装置，包括隔离罩1、混合仓13、控制主板15和底座19，底座19上表面设置有隔离罩1，底座19上表面设置有等距分布的托板2，底座19上表面一侧设置有控制面板18，且底座19内部一侧安装有控制主板15，控制面板18与控制主板15电连接，底座19内部设置有混合仓13，且混合仓13位于控制主板15一侧，控制面板18采用触控式显示面板，可进行数值显示以及触控操作。

隔离罩1下端外壁设置有卡块27，且底座19上端外壁设置有呈圆形阵列分布的固定块26，固定块26内部均活动插接有卡扣6；

卡扣6上端卡接在固定块26上表面，卡扣6下端外壁设置有限位块24，限位块24上表面设置有弹簧25，弹簧25上端与固定块26下表面弹性连接；

底座19上表面边缘处设置有嵌合槽21，嵌合槽21与隔离罩1下端相适配，嵌合槽21底端内壁粘合有密封垫22；

隔离罩1底端外壁设置有凹槽23，凹槽23内壁形状与密封垫22上端外壁形状相吻合，隔离罩1通过凹槽23与密封垫22进行嵌合，可对隔离罩1进行密封，并且弹簧25通过自身弹力将卡扣6进行拉伸，从而将卡扣6与卡块27之间进行扣紧，进一步提高隔离罩1与底座19之间的密封性能。

底座19上表面圆心位置处安装有探测杆5，探测杆5上端两侧外壁对称安装有二氧化碳检测器4和氧气探测器20，二氧化碳检测器4与氧气探测器20均与控制主板15电连接；二氧化碳检测器4以及氧气探测器20可对隔离罩1中气体二氧化碳和氧气的浓度进行检测，从而便于工作人员实时掌控隔离罩1中二氧化碳和氧气的浓度，并且工作人员可通过控制面板18操控第一电磁阀11和第二电磁阀12，可向隔离罩1中输入二氧化碳以及氧气，实际操作更加方便，能够灵活的控制隔离罩1中二氧化碳和氧气的浓度，从而达到根据细胞培育的不同阶段，灵活控制隔离罩1中二氧化碳和氧气的不同浓度，能够更加有利于细胞生长，提高细胞培育的成功率；

底座19上表面设置有关于探测杆5呈圆形阵列分布的立柱3，托板2内壁与立柱3外壁相连接，且托板2之间呈等距平行分布，工作人员可将需要进行细胞培育的培养皿放置于托板2表面。

底座19一侧外壁插接有第一进气管7和第二进气管8，第一进气管7与第二进气管8一端均与混合仓13相连通；

第一进气管7与第二进气管8背离混合仓13一端外壁均套接有接头9，第一进气管7和第二进气管8分别通过接头9与二氧化碳气体供应管和氧气供应管相连接，第一进气管7与第二进气管8贯穿底座19外壁处均套接有橡胶套10；

第一进气管7与第二进气管8上分别安装有第一电磁阀11与第二电磁阀12；

底座19上表面外壁插接有排气管16，排气管16上安装有第三电磁阀17，排气管16下端贯穿底座19一侧外壁，控制主板15控制第三电磁阀17进行开启，可对隔离罩1内部进行降压，保障隔离罩1内部位置正常的培养气压；

第一电磁阀11、第二电磁阀12和第三电磁阀17均与控制主板15电连接，第一电磁阀11、第二电磁阀12和第三电磁阀17通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。

混合仓13下表面安装有固定座29，且固定座29下表面与底座19内壁相连接；

混合仓13一侧外壁安装有马达14，马达14一端设置有贯穿混合仓13外壁的转轴30，且转轴30背离马达14一端安装有叶轮31，第一进气管7与第二进气管8中通入的二氧化碳以及氧气进入混合仓13内部，马达14带动叶轮31进行转动，从而将二氧化碳和氧气进行混合，并传输至隔离罩1内部，可防止二氧化碳和氧气之间形成分层；

混合仓13上表面安装有连接管28，连接管28上端贯穿底座19上表面。

实施例二：

一种生物细胞培育用密封培育装置使用方法，包括：

第一步：工作人员将培养皿放置于托板2表面，将隔离罩1与嵌合槽21相吻合，且通过卡扣6将隔离罩1与底座19上表面之间形成密封状态，并将第一进气管7和第二进气管8分别通过接头9与二氧化碳气体供应管和氧气供应管相连接；

第二步：在进行培养过程中，二氧化碳检测器4与氧气探测器20将隔离罩1内部的二氧化碳以及氧气含量进行检测，并将检测数值传输至控制主板15，控制主板15将检测数值信息传递至控制面板18；

第三步：工作人员根据控制面板18所显示的数值，对二氧化碳和氧气含量进行记录，并通过控制面板18进行调节二氧化碳和氧气的含量；

第四步：工作人员通过控制面板18进行操作，可通过控制面板18的触控面板实行操控，可将操作信息传递至控制主板15，控制主板15分别控制第一电磁阀11、第二电磁阀12以及第三电磁阀17，第一电磁阀11与第二电磁阀12可控制第一进气管7的二氧化碳气体进量和第二进气管8的氧气气体进量，达到调节隔离罩1内部二氧化碳和氧气含量在不同培养过程中所需浓度的要求；

第五步：第一进气管7与第二进气管8中通入的二氧化碳以及氧气进入混合仓13内部，马达14带动叶轮31进行转动，从而将二氧化碳和氧气进行混合，并传输至隔离罩1内部，可防止二氧化碳和氧气之间形成分层；

第六步：控制主板15控制第三电磁阀17进行开启，可对隔离罩1内部进行降压，保障隔离罩1内部位置正常的培养气压。

工作原理：在进行培育过程中，二氧化碳检测器4以及氧气探测器20可对隔离罩1中气体二氧化碳和氧气的浓度进行检测，从而便于工作人员实时掌控隔离罩1中二氧化碳和氧气的浓度，工作人员根据控制面板18所显示的数值，对二氧化碳和氧气含量进行记录，并通过控制面板18进行调节二氧化碳和氧气的含量，工作人员通过控制面板18进行操作，可通过控制面板18的触控面板实行操控，可将操作信息传递至控制主板15，控制主板15分别控制第一电磁阀11、第二电磁阀12以及第三电磁阀17，第一电磁阀11与第二电磁阀12可控制第一进气管7的二氧化碳气体进量和第二进气管8的氧气气体进量，达到调节隔离罩1内部二氧化碳和氧气含量在不同培养过程中所需浓度的要求，实际操作更加方便，能够灵活的控制隔离罩1中二氧化碳和氧气的浓度，从而达到根据细胞培育的不同阶段，灵活控制隔离罩1中二氧化碳和氧气的不同浓度，能够更加有利于细胞生长，提高细胞培育的成功率；第一进气管7与第二进气管8中通入的二氧化碳以及氧气进入混合仓13内部，马达14带动叶轮31进行转动，从而将二氧化碳和氧气进行混合，并传输至隔离罩1内部，可防止二氧化碳和氧气之间形成分层，控制主板15控制第三电磁阀17进行开启，可对隔离罩1内部进行降压，保障隔离罩1内部位置正常的培养气压。

Claims (6)

1.一种生物细胞培育用密封培育装置，包括隔离罩（1）、混合仓（13）、控制主板（15）和底座（19），其特征在于：所述底座（19）上表面设置有隔离罩（1），所述底座（19）上表面设置有等距分布的托板（2），所述底座（19）上表面一侧设置有控制面板（18），且底座（19）内部一侧安装有控制主板（15），所述控制面板（18）与控制主板（15）电连接，所述底座（19）上表面圆心位置处安装有探测杆（5），所述探测杆（5）上端两侧外壁对称安装有二氧化碳检测器（4）和氧气探测器（20），所述二氧化碳检测器（4）与氧气探测器（20）均与控制主板（15）电连接；所述底座（19）内部设置有混合仓（13），且混合仓（13）位于控制主板（15）一侧。

2.根据权利要求1所述的一种生物细胞培育用密封培育装置，其特征在于：所述隔离罩（1）下端外壁设置有卡块（27），且底座（19）上端外壁设置有呈圆形阵列分布的固定块（26），所述固定块（26）内部均活动插接有卡扣（6）；

所述卡扣（6）上端卡接在固定块（26）上表面，所述卡扣（6）下端外壁设置有限位块（24），所述限位块（24）上表面设置有弹簧（25），所述弹簧（25）上端与固定块（26）下表面弹性连接；

所述底座（19）上表面边缘处设置有嵌合槽（21），所述嵌合槽（21）与隔离罩（1）下端相适配，所述嵌合槽（21）底端内壁粘合有密封垫（22）；

所述隔离罩（1）底端外壁设置有凹槽（23），所述凹槽（23）内壁形状与密封垫（22）上端外壁形状相吻合。

3.根据权利要求1所述的一种生物细胞培育用密封培育装置，其特征在于：所述底座（19）上表面设置有关于探测杆（5）呈圆形阵列分布的立柱（3），所述托板（2）内壁与立柱（3）外壁相连接，且托板（2）之间呈等距平行分布。

4.根据权利要求1所述的一种生物细胞培育用密封培育装置，其特征在于：所述底座（19）一侧外壁插接有第一进气管（7）和第二进气管（8），所述第一进气管（7）与第二进气管（8）一端均与混合仓（13）相连通；

所述第一进气管（7）与第二进气管（8）背离混合仓（13）一端外壁均套接有接头（9），且第一进气管（7）与第二进气管（8）贯穿底座（19）外壁处均套接有橡胶套（10）；

所述第一进气管（7）与第二进气管（8）上分别安装有第一电磁阀（11）与第二电磁阀（12）；

所述底座（19）上表面外壁插接有排气管（16），所述排气管（16）上安装有第三电磁阀（17），所述排气管（16）下端贯穿底座（19）一侧外壁；

所述第一电磁阀（11）、第二电磁阀（12）和第三电磁阀（17）均与控制主板（15）电连接。

5.根据权利要求1所述的一种生物细胞培育用密封培育装置，其特征在于：所述混合仓（13）下表面安装有固定座（29），且固定座（29）下表面与底座（19）内壁相连接；

所述混合仓（13）一侧外壁安装有马达（14），所述马达（14）一端设置有贯穿混合仓（13）外壁的转轴（30），且转轴（30）背离马达（14）一端安装有叶轮（31）；

所述混合仓（13）上表面安装有连通管（28），所述连通管（28）上端贯穿底座（19）上表面。

6.如权利要求1-5任一所述的一种生物细胞培育用密封培育装置的使用方法，其特征在于：其包括以下步骤：

第一步：工作人员将培养皿放置于托板（2）表面，将隔离罩（1）与嵌合槽（21）相吻合，且通过卡扣（6）将隔离罩（1）与底座（19）上表面之间形成密封状态，并将第一进气管（7）和第二进气管（8）分别通过接头（9）与二氧化碳气体供应管和氧气供应管相连接；

第二步：在进行培养过程中，二氧化碳检测器（4）与氧气探测器（20）将隔离罩（1）内部的二氧化碳以及氧气含量进行检测，并将检测数值传输至控制主板（15），控制主板（15）将检测数值信息传递至控制面板（18）；

第三步：工作人员根据控制面板（18）所显示的数值，对二氧化碳和氧气含量进行记录，并通过控制面板（18）进行调节二氧化碳和氧气的含量；

第四步：工作人员通过控制面板（18）进行操作，可通过控制面板（18）的触控面板实行操控，可将操作信息传递至控制主板（15），控制主板（15）分别控制第一电磁阀（11）、第二电磁阀（12）以及第三电磁阀（17），第一电磁阀（11）与第二电磁阀（12）可控制第一进气管（7）的二氧化碳气体进量和第二进气管（8）的氧气气体进量，达到调节隔离罩（1）内部二氧化碳和氧气含量在不同培养过程中所需浓度的要求；

第五步：第一进气管（7）与第二进气管（8）中通入的二氧化碳以及氧气进入混合仓（13）内部，马达（14）带动叶轮（31）进行转动，从而将二氧化碳和氧气进行混合，并传输至隔离罩（1）内部，可防止二氧化碳和氧气之间形成分层；

第六步：控制主板（15）控制第三电磁阀（17）进行开启，可对隔离罩（1）内部进行降压，保障隔离罩（1）内部位置正常的培养气压。

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