CN112557151B - 一种生物组织染色机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种生物组织染色机，其包括染色箱体和设置在染色箱体内的一个以上的染色罐，染色罐和染色箱体之间设有填充物；染色罐包括罐体和盖体，述盖体和罐体形成一密闭空间；染色罐内设置有染色腔和用于固定染色腔的夹具；染色腔内部为空腔结构，用于放置待染色生物组织，其两端开设置有窗孔，窗孔处设置有可透过染色液的承压防护体；染色罐与加压装置连接，用于使染色罐形成设定的压力；染色罐设有循环流动机构，用于使染色罐内的染色液定向循环流动。本发明通过加压和染色液定向循环流动有效提高染色效率。
Description
技术领域
本发明涉及测量测试中的化学检测领域，具体涉及一种用于生物组织染色的染色装置。
背景技术
组织染色在生物工程和临床医学中的应用十分广泛，对生物组织中的内源性物质进行特异性染色可以呈现组织的结构形态和病理学信息，目前较为常用的染色方法是静置法，将组织块置于染液中静置一段时间，染料分子在布朗运动作用下自发地扩散进入组织块，静置法不需要借助其他任何物理辅助设备，且操作简单，但用静置法对生物组织进行染色速度非常慢，且通常只适合于厚度不超过1mm的组织片。
对于3D组织样本的染色，目前的染色方式仍存在较多的弊端，如染色效率低、耗时较长，对3D组织样本的破坏程度较大等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种染色效率高的生物组织染色机。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
一种生物组织染色机，其关键技术在于：其包括染色箱体和设置在所述染色箱体内的一个以上的染色罐，所述染色罐和所述染色箱体之间设有填充物；
所述染色罐包括罐体和盖体，所述盖体和罐体形成一密闭空间；所述染色罐内设置有染色腔和用于固定染色腔的夹具；
所述染色腔内部为空腔结构，用于放置待染色生物组织，其两端开设置有窗孔，所述窗孔处设置有可透过染色液的承压防护体；
所述染色罐与加压装置连接，用于使染色罐形成设定的压力；
所述染色罐设有循环流动机构，用于使染色罐内的染色液定向循环流动。
作为本发明的进一步改进，所述罐体内相对的两侧设置有电极片，所述罐体侧壁设置有电极接线口，两所述电极片通过所述电极接线口与电场发生装置连接。
作为本发明的进一步改进，所述罐体外侧壁设置有电加热装置，所述盖体上设置有温度检测口，所述温度检测口设有温度传感器。
作为本发明的进一步改进，所述罐体底部设置有超声波振动器。
作为本发明的进一步改进，所述盖体上设置有加压口和压力检测口，所述加压口连接所述加压装置，所述压力检测口连接压力传感器。
作为本发明的进一步改进，所述循环流动机构包括相对设置在所述罐体侧壁上的出液口和回液口，所述出液口和回液口之间通过管路连接有循环泵和流量计。
作为本发明的进一步改进，所述罐体底部和所述盖体顶部内侧分别设置有染色腔夹具，上下两个染色腔夹具将染色腔固定。
作为本发明的进一步改进，所述染色腔包括直筒状的腔体，所述腔体两端设有盖体，所述盖体上设有窗孔，所述承压防护体设置于盖体与腔体之间。
作为本发明的进一步改进，所述承压防护体为透析膜。
作为本发明的进一步改进，所述腔体包括第二连接部和设于所述第二连接部两端的第一连接部，所述第一连接部外径小于所述第二连接部，所述第二连接部上设有外螺纹，所述染色腔还包括两外盖体和两内盖体，所述外盖体和内盖体上均设有窗孔，所述内盖体扣置于第一连接部上，透析膜压置在第一连接部和内盖体之间，第一连接部端口设有橡胶密封圈，所述内盖体与所述第一连接部之间设有限制其二者相互旋转的限位结构；所述外盖体设有与所述第二连接部相适配的内螺纹，外盖体与第二连接部螺纹连接进而挤压内盖体，使内盖体将透析膜压紧。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本发明所提供的生物组织染色装置尤其适用于3D组织样本的染色操作，其具备密闭性好、承压性好的染色罐，在染色过程中，通过加压装置向染色罐内加压，使染色罐内形成预设的压力，有利于组织样本快速染色。
此外，本发明还设有用于使染色罐内的染色液定向循环流动的循环流动机构，促进染色液定向循环流动，使染色液与组织样本更充分的接触，进而提高组织染色的效率。
同时，在染色罐内设染色腔，用于放置3D组织样本，染色腔是开放式，允许染色液进入，但是由于染色罐内具有一定的压力，染色液不断流动，因此染色腔的开口处设有承压防护体，减少流体对3D组织样本的冲击破坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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获得其它的附图。
图1是本发明的结构示意图。
图2是染色罐内部的结构示意图。
图3是染色罐另一视角的剖视结构示意图。
图4是染色腔的剖视结构示意图。
图5是染色腔的爆炸图。
其中：1染色箱体、2填充物、3染色罐、3-1罐体、3-2盖体、3-3染色腔夹具、3-4加压口、3-5压力检测口、3-6温度检测口、3-7电极接线口、3-8出液口、3-9回液口、4超声波振动器、5电加热装置、6电极片、7电场发生装置、8染色腔、8-1腔体、8-1-1第一连接部、8-1-2第二连接部、8-2外盖体、8-3内盖体、8-4窗孔、8-5窗孔、8-6橡胶密封圈、8-7间隙、8-8透析膜、9循环泵、10流量计、100组织样本。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对发明进行清楚、完整的描述，需要理解的是，术语“中心”、“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1至图5所示的生物组织染色机，其包括染色箱体1和设置在所述染色箱体1内的一个以上的染色罐3，所述染色罐3和所述染色箱体1之间设有填充物2；所述填充物2采用聚氨酯发泡材料，在填充物2上形成放置染色罐3的凹槽，起到保温、防护、减振等作用。
如图2所示，所述染色罐3包括罐体3-1和盖体3-2，所述盖体3-2和罐体3-1形成一密闭空间；所述染色罐3内设置有染色腔8和用于固定染色腔8的夹具；所述盖体3-2和罐体3-1之间通过法兰连接。所述罐体3-1底部和所述盖体3-2顶部内侧分别设置有染色腔夹具3-3，上下两个染色腔夹具3-3将染色腔8固定。
所述盖体3-2上设置有加压口3-4和压力检测口3-5，所述加压口3-4连接所述加压装置，所述压力检测口3-5连接压力传感器。所述染色罐3通过加压口3-4与加压装置（图未示出）连接，用于使染色罐3形成设定的压力；所述加压装置可采用空气压缩机，在染色罐3内加入染色液后，安装好盖体3-2，可以启动加压装置向染色罐3内加压。可通过压力表读数手动控制染色罐内压力。
作为另一种实施方式，压力传感器可连接控制器，控制器连接空气压缩机的控制端，控制器通过获取压力传感器的信号控制空气压缩机工作。
如图3所示，所述染色罐3设有循环流动机构，用于使染色罐3内的染色液定向循环流动。具体而言，所述循环流动机构包括相对设置在所述罐体3-1侧壁上的出液口3-8和回液口3-9，所述出液口3-8和回液口3-9之间通过管路连接有循环泵9和流量计10。通过循环泵9的作用，使驱动染色罐内液体从出液口3-8留出，进而从回液口3-9流回至染色罐，形成循环，即能够推动染色液定向流动，同时保持染色罐内的压力稳定和染色液量不变，促进染色过程的进行。可通过观测流量计10的数据收到控制循环泵9，也可以使循环泵9和流量计10连接控制器，由控制器获取流量计10的信号，进而控制循环泵9工作。
如图1所示，所述罐体3-1外侧壁设置有电加热装置5，所述盖体3-2上设置有温度检测口3-6，所述温度检测口3-6设有温度传感器。所述电加热装置5和温度传感器均与控制器连接，由控制器获取温度传感器的信号，进而控制电加热装置5工作。
如图1所示，所述罐体3-1底部设置有超声波振动器4。通过超声波振动器加速染色液内物质的运动，进而提高染色效率。
如图4和图5所示，所述染色腔8内部为空腔结构，用于放置待染色生物组织，其两端开设置有窗孔8-4、8-5，所述窗孔处设置有可透过染色液的承压防护体；所述承压防护体为透析膜8-8。
所述染色腔8包括直筒状的腔体8-1，其两端敞口，用于使染色液通过。所述腔体8-1两端设有盖体，所述盖体上设有窗孔，所述承压防护体设置于盖体与腔体8-1之间。
如图4和图5所示，所述腔体8-1包括第二连接部8-1-2和设于所述第二连接部8-1-2两端的第一连接部8-1-1，所述第一连接部8-1-1外径小于所述第二连接部8-1-2，第一连接部8-1-1和第二连接部8-1-2之间形成台阶，所述第一连接部8-1-1和第二连接部8-1-2内壁光滑。所述第二连接部8-1-2上设有外螺纹。第一连接部8-1-1端口设有橡胶密封圈8-6。所述外盖体8-2设有与所述第二连接部8-1-2相适配的内螺纹，外盖体8-2与第二连接部8-1-2螺纹连接进而挤压内盖体8-3，使内盖体8-3将透析膜8-8压紧。两个外盖体8-2底部边沿之间留有间隙8-7。
所述染色腔8还包括两外盖体8-2和两内盖体8-3，所述外盖体8-2设有窗孔8-4，所述内盖体8-3上均设有窗孔8-5。
所述内盖体8-3与第一连接部8-1-1相适配，内盖体8-3扣置于第一连接部8-1-1上，透析膜8-8压置在第一连接部8-1-1和内盖体8-3之间，透析膜8-8直径大于第一连接部8-1-1外径，在内盖体8-3作用下折叠到第一连接部8-1-1外壁上被压置，内盖体8-3底部边沿与第二连接部8-1-2之间留有间隙8-7，间隙的作用是通过外盖体8-2压紧时使内盖体8-3留有进一步压缩的空间。
所述内盖体8-3与所述第一连接部8-1-1之间设有限制其二者相互旋转的限位结构；既旋转外盖体8-2与第二连接部8-1-2紧固连接时，内盖体8-3不会转动，故而保持透析膜8-8不受破坏。所述限位结构可以是凸楞和凹槽结构的配合。作为优先，所述内盖体8-3顶部内侧可设置橡胶圈与所述橡胶密封圈8-6相配合，将透析膜8-8压紧形成并密封，且保护透析膜完整，使液体通过透析膜8-8进入染色腔内，缓解液体流动形成的冲击。作为进一步改进，还包括网板，网板设置在所述腔体8-1的两侧，用于支撑透析膜8-8，使其不至于大幅度变形，对生物组织起到保护作用。
如图2所示，所述罐体3-1内相对的两侧设置有电极片6，所述罐体3-1侧壁设置有电极接线口3-7，两所述电极片6通过所述电极接线口3-7与电场发生装置7连接。所述电场发生装置输出电压及频率可调的交流信号。所述电极片采用高介电常数的陶瓷材料，可以阻碍交流电流通过但是导通电场，两个电极构成一个回路。场发生装置可施加双向正弦波电压，每1.1±0.2秒切换一次电场方向。在染色液中施加电场，促进其中离子的快速移动，进而提高染色效率。
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)
1.一种生物组织染色机，其特征在于：其包括染色箱体（1）和设置在所述染色箱体（1）内的一个以上的染色罐（3），所述染色罐（3）和所述染色箱体（1）之间设有填充物（2）；
所述染色罐（3）包括罐体（3-1）和盖体（3-2），所述盖体（3-2）和罐体（3-1）形成一密闭空间；所述染色罐（3）内设置有染色腔（8）和用于固定染色腔（8）的夹具；
所述染色腔（8）内部为空腔结构，用于放置待染色生物组织，其两端开设置有窗孔（8-5），所述窗孔（8-5）处设置有可透过染色液的承压防护体；
所述染色罐（3）与加压装置连接，用于使染色罐（3）形成设定的压力；
所述染色罐（3）设有循环流动机构，用于使染色罐（3）内的染色液定向循环流动；
所述染色腔（8）包括直筒状的腔体（8-1），所述腔体（8-1）两端设有盖体，所述盖体上设有窗孔，所述承压防护体设置于盖体与腔体（8-1）之间；
所述承压防护体为透析膜；
所述腔体（8-1）包括第二连接部（8-1-2）和设于所述第二连接部（8-1-2）两端的第一连接部（8-1-1），所述第一连接部（8-1-1）外径小于所述第二连接部（8-1-2），所述第二连接部（8-1-2）上设有外螺纹，所述染色腔（8）还包括两外盖体（8-2）和两内盖体（8-3），所述外盖体（8-2）和内盖体（8-3）上均设有窗孔，所述内盖体（8-3）扣置于第一连接部（8-1-1）上，透析膜（8-8）压置在第一连接部（8-1-1）和内盖体（8-3）之间，第一连接部（8-1-1）端口设有橡胶密封圈（8-6），所述内盖体（8-3）与所述第一连接部（8-1-1）之间设有限制其二者相互旋转的限位结构；所述外盖体（8-2）设有与所述第二连接部（8-1-2）相适配的内螺纹，外盖体（8-2）与第二连接部（8-1-2）螺纹连接进而挤压内盖体（8-3），使内盖体（8-3）将透析膜（8-8）压紧。
2.根据权利要求1所述的一种生物组织染色机，其特征在于：所述罐体（3-1）内相对的两侧设置有电极片（6），所述罐体（3-1）侧壁设置有电极接线口（3-7），两所述电极片（6）通过所述电极接线口（3-7）与电场发生装置（7）连接。
3.根据权利要求1所述的一种生物组织染色机，其特征在于：所述罐体（3-1）外侧壁设置有电加热装置（5），所述盖体（3-2）上设置有温度检测口（3-6），所述温度检测口（3-6）设有温度传感器。
4.根据权利要求1所述的一种生物组织染色机，其特征在于：所述罐体（3-1）底部设置有超声波振动器（4）。
5.根据权利要求1所述的一种生物组织染色机，其特征在于：所述盖体（3-2）上设置有加压口（3-4）和压力检测口（3-5），所述加压口（3-4）连接所述加压装置，所述压力检测口（3-5）连接压力传感器。
6.根据权利要求1所述的一种生物组织染色机，其特征在于：所述循环流动机构包括相对设置在所述罐体（3-1）侧壁上的出液口（3-8）和回液口（3-9），所述出液口（3-8）和回液口（3-9）之间通过管路连接有循环泵（9）和流量计（10）。
7.根据权利要求1所述的一种生物组织染色机，其特征在于：所述罐体（3-1）底部和所述盖体（3-2）顶部内侧分别设置有染色腔夹具（3-3），上下两个染色腔夹具（3-3）将染色腔（8）固定。
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