CN114350517A - 基于细胞工厂的干细胞智能培养设备及其培养方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于细胞工厂的干细胞智能培养设备及其培养方法，基于细胞工厂的干细胞智能培养设备包括：翻转模组，若干液袋，管路系统，电控系统。本申请中电控系统控制管路系统，在细胞培养阶段，使得细胞混合液和功能液进入细胞工厂，并通过电控系统控制翻转模组带动细胞工厂旋转，使得培养后的细胞均匀生长在细胞工厂中，避免现有技术细胞制备过程中细胞生长不均匀，呈现边缘密、中心少或者培养面的一个方向细胞很少的情况；在细胞收获阶段，通过管路系统及翻转机构的自动化操作，实现细胞从细胞工厂上剥离，并通过密封管路收集到细胞混合液袋里，避免了细胞混合液与外界接触，实现无菌操作。

Description

基于细胞工厂的干细胞智能培养设备及其培养方法

技术领域

本发明涉及干细胞技术领域，特别涉及基于细胞工厂的干细胞智能培养设备及其培养方法。

背景技术

目前，干细胞培养主要以培养瓶作为载体。培养瓶培养干细胞投资少，且技术成熟，增加产量时只需要简单增加培养瓶的数量即可，因此深受生产企业的喜爱。但随着国家对干细胞产品质量和数量的要求不断提高，培养瓶培养干细胞的技术缺点也逐渐凸显出来：

1、每一个培养瓶都是一个独立单元，细胞培养过程中使用了大量的培养瓶使得细胞批次差异难以得到保证；

2、增加产量需要增加培养瓶数量，培养瓶数量增加后，使得操作人员的劳动强度增大，如果增加操作人员，则会带来了细胞污染的风险；如果不增加操作人员，必然需要更多的资金引入自动化装备；

3、增加产量后，多批次的培养瓶及耗材占用了大量的厂房空间。

近几年来，细胞工厂在我国逐渐使用，它是一种设计精巧的细胞培养装置，在有限的空间内用了最大限度的培养表面；细胞工厂的培养面经特殊处理，大大提高细胞的吸附性，尤其适合如干细胞之类的贴壁细胞；细胞工厂每层培养面有632平方厘米面积，有1、2、4、10、40层的规格，使得干细胞生成规模扩大变得简单易行，最大限度降低细胞批次间的差异，实现大规模的干细胞培养。

当前市面上有一些基于细胞工厂培养细胞的自动化设备，使得干细胞培养自动化，大大降低劳动强度和密集度，然而现有的基于细胞工厂培养细胞的自动化设备大多是应用于疫苗的生产，而不是针对干细胞制备而开发的，同时也存在以下问题：

1、细胞装入细胞工厂时，除了需要把液体等分到细胞工厂的每一层，还需要把细胞水平均匀平铺在每一层，因此，需要对细胞工厂进行摇晃。现有设备采用类十字前后摇晃和以培养皿的中心为圆心作圆圈式的摇晃，仍然无法使得细胞水平均匀平铺在细胞工厂的培养面上，细胞生长一段时间后，总是长得不均匀，呈现边缘密、中心少或者培养面的一个方向细胞总是很少的情况；

2、干细胞在收获阶段，需要生理盐水、消化液和消化终止液等液体对细胞操作，这些液体需要在密闭管道内进行操作，并且要有准确的计量方式，目前细胞工厂只有一些自动翻转或震荡的机器，并没有针对干细胞制备过程中相应的液体计量硬件解决方案；

3、干细胞培养时需要装入细胞工厂，收获时需要从细胞工厂剥离下来，需要一整套适用干细胞的自动化流程操作，当前细胞工厂培养细胞的设备缺少自动化操作工艺流程；

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供基于细胞工厂的干细胞智能培养设备及其培养方法，旨在解决现有技术中干细胞规模化生产过程中细胞生长不均匀的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种基于细胞工厂的干细胞智能培养设备，包括：

翻转模组，用于在干细胞制备的不同阶段改变细胞工厂的姿态；

若干液袋，用于盛装干细胞制备中所需的细胞混合液、功能液和/或收纳细胞工厂中的废液；

管路系统，用于连接液袋与细胞工厂；

电控系统，用于控制管路系统中液体流向和翻转模组的转动状态。

所述翻转模组包括：用于固定细胞工厂的固定夹，用于带动细胞工厂翻转的旋转轴和用于驱动旋转轴转动的驱动件，由所述固定夹将细胞工厂与旋转轴固定，通过所述驱动件驱动旋转轴带动细胞工厂翻转。

所述旋转轴为两根，所述驱动件控制各旋转轴单独旋转或控制两旋转轴联动旋转，使细胞工厂混合均匀。

所述管路系统包括主管道和若干子管道，各液袋各通过一子管道与主管道的一端连接，各细胞工厂各通过一子管道与主管道的另一端连接。

各所述子管道上均安装有用于切换液体流向的阀门。

所述主管道上依次设置有用于抽吸液袋或者抽吸细胞工厂内液体的蠕动泵和用于检测主管道内液体实时流量和累计流量的流量计。

基于细胞工厂的干细胞智能培养设备还包括用于检测液袋重量的称重模块，所述液袋悬挂于称重模块的下方。

所述电控系统包括用于下发作业指令的上位机和用于根据所述作业指令输出控制指令的控制器，所述上位机与控制器电连接。

一种如上所述任意一项干细胞智能培养设备的培养方法，包括：

细胞培养阶段：将液袋中的细胞混合液灌装到细胞工厂中，旋转细胞工厂使细胞工厂中的细胞混合液等分，并将细胞混合液摇晃均匀，使细胞平铺在细胞工厂每一层的培养面上；

细胞洗涤阶段：旋转细胞工厂使得细胞混合液聚集到细胞工厂的出口，将细胞混合液中的细胞培养液抽到对应液袋，作为消化终止液使用；旋转细胞工厂，使得细胞工厂回到初始水平状态；向细胞工厂中加入对应洗涤功能液，清洗细胞培养液，旋转细胞工厂使得废液聚集到细胞工厂的出口，将废液抽到废液袋；

细胞消化移出阶段：向细胞工厂中加入对应消化功能液，旋转细胞工厂，使得对应消化功能液均匀平铺在细胞工厂；再向细胞工厂加入消化终止液，使细胞消化终止，旋转细胞工厂使得细胞混合液聚集到细胞工厂的出口，将细胞混合液抽到细胞混合液袋中；

细胞消化后清洗阶段：将细胞工厂旋转到水平状态，再次加入对应洗涤功能液，将培养面上的残余细胞洗下来，旋转细胞工厂使得残余细胞聚集在细胞工厂的出口，将残余细胞混合液抽到细胞混合液袋里。

细胞培养阶段中旋转细胞工厂使细胞工厂中的细胞混合液等分，并将细胞混合液摇晃均匀包括：先将细胞工厂先往后旋转90°，再向左旋转90°，停留一段时间，使细胞工厂的每一层液体等分，继续往左旋转90°，再往前旋转90°使细胞工厂处于水平状态，细胞工厂每一层也有等量的液体；细胞工厂做类8字摇匀运动，使细胞均匀平铺在细胞工厂的培养表面。

相较于现有技术，本发明提供的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备及其培养方法，基于细胞工厂的干细胞智能培养设备包括：翻转模组，用于在干细胞制备的不同阶段改变细胞工厂的姿态；若干液袋，用于盛装干细胞制备中所需的细胞混合液、功能液和/或收纳细胞工厂中的废液；管路系统，用于连接液袋与细胞工厂；电控系统，用于控制管路系统中液体流向和翻转模组的转动状态。本申请中电控系统控制管路系统，在细胞培养阶段，使得细胞混合液和功能液进入细胞工厂，并通过电控系统控制翻转模组带动细胞工厂旋转，使得培养后的细胞均匀生长在细胞工厂中，避免现有技术细胞制备过程中细胞生长不均匀，呈现边缘密、中心少或者培养面的一个方向细胞很少的情况；在细胞收获阶段，通过管路系统及翻转模组的自动化操作，实现细胞从细胞工厂上剥离，并通过密封管路收集到细胞混合液袋里，避免了细胞混合液与外界接触，实现无菌操作。

附图说明

图1为本发明提供的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备的系统组成示意图。

图2为本发明提供的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备的控制系统架构图。

图3为本发明提供的细胞工厂的旋转示意图。

图4为本发明提供的旋转轴的运动轨迹图。

图5为本发明提供的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备的培养方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。

还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

本发明提供一种基于细胞工厂100的干细胞智能培养设备，请参阅图1-图4，包括：

翻转模组1，用于在干细胞制备的不同阶段改变细胞工厂100的姿态；

若干液袋，用于盛装干细胞制备中所需的细胞混合液、功能液和/或收纳细胞工厂100中的废液；

管路系统2，用于连接液袋与细胞工厂100；

电控系统3，用于控制管路系统2中液体流向和翻转模组1的转动状态。

本申请中电控系统3控制管路系统2，在细胞培养阶段，使得细胞混合液和功能液进入细胞工厂100，并通过电控系统3控制翻转模组1带动细胞工厂100旋转，使得细胞工厂100内的细胞均匀生长，避免现有技术细胞制备过程中细胞生长不均匀，呈现边缘密、中心少或者培养面的一个方向细胞很少的情况；在细胞收获阶段，通过管路系统及翻转机构的自动化操作，实现细胞从细胞工厂上剥离，并通过密封管路收集到细胞混合液袋里，避免了细胞混合液与外界接触，实现无菌操作。本申请中所述液袋用来装生产过程中各种液体的袋子，包括生理盐水袋41、废液袋42、胰酶袋43、消化终止液袋44和细胞混合液袋45，其中细胞混合液袋45包括种子细胞混合液和细胞培养基混合液。本申请中基于细胞工厂100的干细胞智能培养包括：细胞培养阶段和细胞收获阶段，细胞收获阶段具体包括：细胞洗涤阶段、细胞消化移出阶段和细胞消化后清洗阶段。如图1所示，为基于细胞工厂的干细胞智能培养设备的系统组成示意图。

具体的，所述翻转模组1包括：用于固定细胞工厂100的固定夹(图中未示出)，用于带动细胞工厂100翻转的旋转轴(图中未示出)和用于驱动旋转轴转动的驱动件，由所述固定夹将细胞工厂100与旋转轴固定，通过所述驱动件驱动旋转轴带动细胞工厂100翻转。本实施例中，所述驱动件为伺服马达11；所述翻转模组1用于将灌装到细胞工厂100的细胞混合液等分，并均匀平铺在细胞工厂100的培养表面；用于摇晃灌装到细胞工厂100内的功能液，充分清洗细胞培养液以及消化终止细胞；将细胞工厂100内的废液和细胞培养液聚集在细胞工厂100的出口。

具体的，所述旋转轴为两根，所述驱动件控制各旋转轴单独旋转或控制两旋转轴联动旋转，使细胞工厂100混合均匀。所述旋转轴分成左右旋转和前后旋转，两根旋转轴垂直设置，且一根旋转轴设置于另一根旋转轴上，两根旋转轴既可以单独旋转，也可以联动，在细胞培养过程中，需要把细胞混合液中的种子细胞液平铺到培养面上，以及通过功能液把培养面浸润，因此两根旋转轴要一起联动，做出一个类8字旋转运动，实现预定的功能。传统细胞制备过程中，一般通过人工操作采用类十字前后摇晃或者以培养皿的中心为圆心的圆圈式的摇晃，仍然无法使得细胞水平均匀平铺在细胞工厂100上，本申请中电控系统3通过翻转模组1带动细胞工厂100旋转，减少了人工操作的强度，同时也使得细胞工厂100内的细胞分布更加均匀。如图3所示，为细胞工厂的旋转示意图，本申请中所涉及到的前后左右方向以图3中所示方向为基准，图3中两侧箭头标注方向为左右方向，中部箭头标注方向为前后方向；如图4所示，两个旋转轴一个旋转周期可以走出以下联动的动作。

进一步的，所述管路系统2包括主管道21和若干子管道22，各液袋各通过一子管道22与主管道21的一端连接，各细胞工厂100各通过一子管道22与主管道21的另一端连接。具体的，所述子管道22包括与各液袋连接的输出子管道221和与各细胞工厂100连接的输入子管道222，所述输出子管道221的一端与液袋连接，输出子管道221的另一端与主管道21的一端连接，所述输入子管道222的一端与主管道21的另一端连接，输入子管道222的另一端与细胞工厂100连接。通过若干子管道22与主管道21连接，分别向细胞工厂100添加细胞混合液和功能液以及从细胞工厂100中抽吸细胞培养液和废液，从而使得每个细胞工厂100在干细胞培养过程中保持相对独立，避免因向不同的细胞工厂100中添加或者抽吸液体操作不便或造成细胞工厂100污染影响细胞生长，以及各个细胞工厂100所培养的干细胞批次差异较大的问题。

更进一步的，各所述子管道22上均安装有用于切换液体流向的阀门23。所述主管道21上依次设置有用于抽吸液袋或者抽吸细胞工厂100内液体的蠕动泵24和用于检测主管道21内液体实时流量和累计流量的流量计25。本申请的实施例中采用蠕动泵24抽吸液体，因蠕动泵24的泵体与液体不会直接接触，防止了细胞培养过程中受到污染；所述流量计25基于超声波原理，通过管路系统2与液体隔离，所述流量计25将当前流量和累计流量信息传递至控制器，用于准确计算细胞工厂100当前的液体量，确保加入细胞工厂100的液体处于预设的液体量，从而使得细胞培养环境更加适宜细胞生长。

所述流量计25采用了基恩士非接触式FD-X系列的微小流量传感器，该传感器使用了超声波原理，向液体流动方向发送相反方向和相同方向的超声波，流速越快，相同方向的到达时间越短，相反方向的到达时间越长，通过测量相反、相同之差，可以抵消环境变化的影响，实现流量的稳定测量。流量计25与PLC控制器32直接通过CC-Link协议连接，PLC控制器32作为主站，流量计25做从站，流量计25中当前流速以及累计流量可以在PLC控制器32上直接读取，通信时间少于11ms。

再进一步的，基于细胞工厂100的干细胞智能培养设备还包括用于检测液袋重量的称重模块5，所述液袋悬挂于称重模块5的下方，装设方式简单、快捷，也可较为直接的测量出液袋的重量。通过所述称重模块5对各个液袋的重量进行测量，并将重量信息反馈给控制器，当所述液袋的重量达到预设值时，由所述控制器控制蠕动泵24停止抽吸液体。

所述称重模块5包括称重传感器(图中未示出)和称重仪表51，称重传感器选用高精度单点式的，精度0.1g，可以准确测量出各种液袋的重量，称重传感器与称重仪表51直接连接，称重仪表51与PLC控制器32通过通信接口RS485连接，通信协议为Modbus RTU，每个称重仪表51可以设置不同的Modbus通信站号以便区分；PLC控制器32使用RJ71C24串口模块，该串口模块带有一个RS232和一个RS485接口，可以直接读取称重仪表51上的当前称重重量数值；另外，称重仪表51还可以通过数字量I/O直接实现称重去皮功能，方便计算出各种液体的增减重量。

所述电控系统3包括用于下发作业指令的上位机31和用于根据所述作业指令输出控制指令的控制器，所述上位机31与控制器电连接。所述电控系统3采用PLC作为控制器，PLC控制器32主要作为现场设备和工艺流程控制的主控设备，PLC控制器32通过伺服马达驱动器111控制伺服马达11动作，以及通过通讯模块与流量计25和称重模块5连接；所述上位机31是用来远程操作设备运行的装置，作为整个系统的大脑，有生产任务下达、工艺流程组合、生产数据记录和生产阶段决策作用；所述电控系统3还包括人机交互界面HMI，通过远程通信与上位机31连接。如图2所示，为基于细胞工厂的干细胞智能培养设备的控制系统架构图。

PLC控制器32采用三菱R系列的中大型可编程控制器，型号为R04EN，自带160K字节的程序存储器，指令最快处理时间为0.98ns，同时有三个RJ45接口，具有以太网、CC-LinkIE、Modbus TCP等工业总线功能。PLC控制器32带有型号为RX42C4模块一个，型号为RY42NT2P模块一个，数字量输入有128点，数字量输出有64点，数字量的输入连接各种所需传感器，输出用于控制阀门23和伺服马达11等。PLC控制器32带有型号为RD77MS8运动控制模块，该模块通过SSCNETⅢ网络，使用光纤串行连接伺服放大器，同时可以控制8个伺服马达11，带有4轴直线插补、2轴圆弧插补和3轴螺旋插补等高级运动控制功能。

本发明还相应提供一种基于细胞工厂100的干细胞智能培养设备的培养方法，请参阅图5，包括：细胞培养阶段：将液袋中的细胞混合液灌装到细胞工厂100中，旋转细胞工厂100使细胞工厂100中的细胞混合液等分，并将细胞混合液摇晃均匀，使细胞平铺在细胞工厂每一层的培养面上；细胞培养阶段中旋转细胞工厂100使细胞工厂100中的细胞混合液等分，并将细胞混合液摇晃均匀包括：先将细胞工厂100先往后旋转90°，再向左旋转90°，停留一段时间，使细胞工厂100的每一层液体等分，继续往左旋转90°，再往前旋转90°使细胞工厂100处于水平状态，细胞工厂100每一层也有等量的液体；细胞工厂100做类8字摇匀运动，使细胞均匀平铺在细胞工厂100的培养表面。

具体的，细胞混合液包括种子细胞混合液以及培养基混合液。其中，液袋、管路系统2及细胞工厂100组成一个密闭的环境，确保整个细胞培养环境的稳定性，避免细胞培养过程中受到污染。细胞培养时，打开与细胞混合液的液袋出口连接的子管道22上的阀门23以及与对应细胞工厂100连接的子管道22上的阀门23，蠕动泵24启动，将种子细胞混合液定量泵入细胞工厂100；通过流量计25，准确计量出装入的液体体积；根据细胞工厂100的个数，切换不同的阀门23，选择不同的细胞工厂100装入种子细胞混合液。种子细胞混合液装入细胞工厂100后，电控系统3控制翻转模组1带动细胞工厂100先往后旋转90°，然后向左旋转90°，停留一端时间，使细胞工厂100的每一层液体等分，然后再向左旋转90°，再向前旋转90°使细胞工厂100处于水平状态。最后，通过翻转模组1带动细胞工厂100做一段时间类8字的摇匀运动，使得细胞均匀平铺在细胞工厂100的培养表面。类8字运动具体为以细胞工厂100为中心进行前后左右旋转；细胞工厂100的具体结构属于现有技术，本申请在此不做赘述。

细胞洗涤阶段：旋转细胞工厂100使得细胞混合液聚集到细胞工厂100的出口，将细胞混合液中的细胞培养液抽到对应液袋，作为消化终止液使用；旋转细胞工厂100，使得细胞工厂100回到初始水平状态；向细胞工厂100中加入对应洗涤功能液，清洗细胞培养液，旋转细胞工厂100使得废液聚集到细胞工厂100的出口，将废液抽到废液袋42。具体的，细胞培养完一代后，需要把细胞从细胞工厂100移出；电控系统3控制翻转模组1带动细胞工厂100先向前旋转90°，向右旋转20°，使得细胞培养液能聚集在细胞工厂100的出口，打开阀门23，通过蠕动泵24将细胞培养液抽吸到消化终止液袋44，作为细胞消化终止液使用；抽完细胞培养液后，再次通过翻转模组1带动细胞工厂100回到初始的水平状态，往细胞工厂100加入用量为30ml/层-40ml/层的生理盐水，让生理盐水等量装入每一层细胞工厂100，然后细胞工厂100做一段时间类8字的摇匀运动，用生理盐水把细胞培养液洗干净，最后，让细胞工厂100摆动到一个角度，使洗过细胞工厂100后的废液能聚集在细胞工厂100的出口，通过蠕动泵24将废液抽吸到废液袋42里。

细胞消化移出阶段：向细胞工厂100中加入对应消化功能液，旋转细胞工厂100，使得对应消化功能液均匀平铺在细胞工厂100；再向细胞工厂100加入消化终止液，使细胞消化终止，旋转细胞工厂100使得细胞液聚集到细胞工厂100的出口，将细胞液抽到细胞混合液袋45中。具体的，洗过后的细胞工厂100，往里面加入用量为20ml/层-25ml/层的胰酶，旋转细胞工厂100，使胰酶均匀分到细胞工厂100的每一层，然后通过翻转模组1带动细胞工厂100做3-5分钟类8字摇匀运动，使得细胞被胰酶均匀浸透，并从细胞工厂100的培养面消化下来；然后往细胞工厂100泵入用量为50ml/层的消化终止液，旋转细胞工厂100，让细胞工厂100每一层等分装入消化终止液，使细胞消化终止，再旋转细胞工厂100，使细胞混合液能聚集在细胞工厂100的出口，用蠕动泵24把细胞混合液抽吸到细胞混合液袋45。

细胞消化后清洗阶段：将细胞工厂100旋转到水平状态，再次加入对应洗涤功能液，将培养面上的残余细胞洗下来，旋转细胞工厂100使得残余细胞聚集在细胞工厂100的出口，将残余细胞混合液抽到细胞混合液袋45里。具体的，细胞工厂100转到水平状态，往细胞工厂100内加入定量生理盐水，旋转细胞工厂100，使生理盐水均匀分到细胞工厂100的每一层，然后翻转模组1带动细胞工厂100再做3分钟类8字的摇匀运动，把培养面上残余的细胞洗下来，最后，让细胞工厂100摆动到一个角度，使得洗过细胞工厂100后的残余细胞混合液聚集在细胞工厂100的出口，通过蠕动泵24把残余细胞混合液抽到细胞混合液的液袋里。

综上所述，本发明提供的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备及其培养方，基于细胞工厂的干细胞智能培养设备包括：翻转模组，用于在干细胞制备的不同阶段改变细胞工厂的姿态；若干液袋，用于盛装干细胞制备中所需的细胞混合液、功能液和/或收纳细胞工厂中的废液；管路系统，用于连接液袋与细胞工厂；电控系统，用于控制管路系统中液体流向和翻转模组的转动状态。本申请中电控系统控制管路系统，在细胞培养阶段，使得细胞混合液和功能液进入细胞工厂，并通过电控系统控制翻转模组带动细胞工厂旋转，使得培养后的细胞均匀生长在细胞工厂中，避免现有技术细胞制备过程中细胞生长不均匀，呈现边缘密、中心少或者培养面的一个方向细胞很少的情况；在细胞收获阶段，通过管路系统及翻转机构的自动化操作，实现细胞从细胞工厂上剥离，并通过密封管路收集到细胞混合液袋里，避免了细胞混合液与外界接触，实现无菌操作。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于细胞工厂的干细胞智能培养设备，其特征在于，包括：

翻转模组，用于在干细胞制备的不同阶段改变细胞工厂的姿态；

若干液袋，用于盛装干细胞制备中所需的细胞混合液、功能液和/或收纳细胞工厂中的废液；

管路系统，用于连接液袋与细胞工厂；

电控系统，用于控制管路系统中液体流向和翻转模组的转动状态。

2.根据权利要求1所述的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备，其特征在于，所述翻转模组包括：用于固定细胞工厂的固定夹，用于带动细胞工厂翻转的旋转轴和用于驱动旋转轴转动的驱动件，由所述固定夹将细胞工厂与旋转轴固定，通过所述驱动件驱动旋转轴带动细胞工厂翻转。

3.根据权利要求2所述的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备，其特征在于，所述旋转轴为两根，所述驱动件控制各旋转轴单独旋转或控制两旋转轴联动旋转，使细胞工厂混合均匀。

4.根据权利要求1所述的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备，其特征在于，所述管路系统包括主管道和若干子管道，各液袋各通过一子管道与主管道的一端连接，各细胞工厂各通过一子管道与主管道的另一端连接。

5.根据权利要求4所述的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备，其特征在于，各所述子管道上均安装有用于切换液体流向的阀门。

6.根据权利要求4所述的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备，其特征在于，所述主管道上依次设置有用于抽吸液袋或者抽吸细胞工厂内液体的蠕动泵和用于检测主管道内液体实时流量和累计流量的流量计。

7.根据权利要求1所述的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备，其特征在于，还包括用于检测液袋重量的称重模块，所述液袋悬挂于称重模块的下方。

8.根据权利要求1所述的基于细胞工厂的干细胞智能培养设备，其特征在于，所述电控系统包括用于下发作业指令的上位机和用于根据所述作业指令输出控制指令的控制器，所述上位机与控制器电连接。

9.一种如权利要求3所述干细胞智能培养设备的培养方法，其特征在于，包括：

细胞培养阶段：将液袋中的细胞混合液灌装到细胞工厂中，旋转细胞工厂使细胞工厂中的细胞混合液等分，并将细胞混合液摇晃均匀，使细胞平铺在细胞工厂每一层的培养面上；

细胞洗涤阶段：旋转细胞工厂使得细胞混合液聚集到细胞工厂的出口，将细胞混合液中的细胞培养液抽到对应液袋，作为消化终止液使用；旋转细胞工厂，使得细胞工厂回到初始水平状态；向细胞工厂中加入对应洗涤功能液，清洗细胞培养液，旋转细胞工厂使得废液聚集到细胞工厂的出口，将废液抽到废液袋；

细胞消化移出阶段：向细胞工厂中加入对应消化功能液，旋转细胞工厂，使得对应消化功能液均匀平铺在细胞工厂；再向细胞工厂加入消化终止液，使细胞消化终止，旋转细胞工厂使得细胞混合液聚集到细胞工厂的出口，将细胞混合液抽到细胞混合液袋中；

细胞消化后清洗阶段：将细胞工厂旋转到水平状态，再次加入对应洗涤功能液，将培养面上的残余细胞洗下来，旋转细胞工厂使得残余细胞聚集在细胞工厂的出口，将残余细胞混合液抽到细胞混合液袋里。

10.根据权利要求9所述的干细胞智能培养设备的培养方法，其特征在于，细胞培养阶段中旋转细胞工厂使细胞工厂中的细胞混合液等分，并将细胞混合液摇晃均匀包括：先将细胞工厂先往后旋转90°，再向左旋转90°，停留一段时间，使细胞工厂的每一层液体等分，继续往左旋转90°，再往前旋转90°使细胞工厂处于水平状态，细胞工厂每一层也有等量的液体；细胞工厂做类8字摇匀运动，使细胞均匀平铺在细胞工厂的培养表面。

Images