CN116376701A - 一种细胞培养盒及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于细胞培养技术领域，具体涉及一种细胞培养盒及其应用。所述细胞培养盒的壳体可拆卸地安装在底座上，壳体的顶板和/或一面侧壁是由内、外两层多孔的骨架结构板和中间一层过滤膜组成，其中过滤膜可定期更换，壳体内侧底板设置一个可开关的拉门；底座顶端面与拉门对应的位置，设置一个与拉门大小相同的开口，并向下凹陷形成紫外灯仓，底座中设置升降机构，通过移动升降机构中的手柄可将紫外灯管从紫外灯仓内部上升到壳体内部进行杀菌消毒，消毒完毕可将底座拆下。本发明的细胞培养盒可应用于细胞培养中，其壳体内部可容纳多个细胞培养器皿，通过过滤膜实现所述培养盒内部气体与外界气体交换，阻隔微生物，有效降低细胞被污染的机率。

Description

一种细胞培养盒及其应用

技术领域

本发明属于细胞培养技术领域，具体涉及一种细胞培养盒及其应用。

背景技术

体外细胞培养是医学研究中涉及到的一种常用技术。细胞污染至今依然是一个国际性的问题。已知各种微生物污染会影响细胞实验结果，导致实验失败，需要定期(一般2～4周)对CO₂细胞培养箱、细胞培养间进行清洁杀菌，但实际情况往往无法实现，现实是多个课题组同时共用一个培养箱，由于饲养的细胞种类不同、实验周期长度不同，很难实现公用培养箱的定期清洁杀菌，导致本身较难养活的细胞难以存活，珍贵的细胞样品污染，实验失败等；不仅如此，当公用培养箱中某一细胞样品不慎污染时，不可避免地殃及其他更多样品。

此外，某些生物实验的进行常常需要携带细胞样品外出，使细胞暴露于外界非洁净环境中，这极大地增加了细胞被污染的机率。因此，有必要设计一种低成本的、可重复使用且方便携带的细胞培养盒，可以将多个细胞培养器皿隔离于一个独立的、无菌的、适宜(温度、湿度和CO₂浓度均符合要求)的培养微环境中，特别适用于在公用培养箱中培养细胞，或者为珍贵细胞样品提供进一步的保护。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种细胞培养盒，带有可拆卸的底座，其壳体的顶板和/或一面侧壁安装可定期更换的过滤膜，可应用于细胞培养中，可拆卸的底座内安装紫外灯管，可为壳体进行紫外杀菌，过滤膜具有微生物阻隔性能和透气功能，可以让环境中的CO₂进入细胞培养盒内，为多个细胞培养器皿提供所需的无菌气体条件。具体采用的技术方案为：

一种细胞培养盒，包括方形的壳体，所述壳体可拆卸地安装在底座上，壳体的一面侧壁设置为可开关的门体，所述门体两侧的相对侧壁下端设置卡槽，所述底座其中一对相互平行的边缘向上延伸一段距离，形成翼缘板，并在翼缘板的内侧设置与卡槽位置和大小相适配的卡扣，壳体与底座通过卡扣与卡槽卡合；

所述壳体的顶板和/或一面侧壁是由内、外两层多孔的骨架结构板和中间一层过滤膜组成，所述骨架结构板的其中一层与壳体是一体式连接，另一层为可拆卸连接；内、外两层多孔的骨架结构板，可以是外层可拆卸，其内层与壳体其他面一体式连接，外层拆卸方便；也可以是内层可拆卸，其外层与壳体其他面一体式连接，这样整个细胞培养盒从外观看是一体的；所述过滤膜的尺寸与双层的骨架结构板扣合后的中间缝隙相匹配；所述壳体内侧底板设置一个可开关的拉门；

所述底座顶端面与拉门对应的位置，设置一个与拉门大小相同的开口，并向下凹陷形成一个空腔，此空腔为紫外灯仓，所述紫外灯仓内安装紫外灯管；所述底座中设置升降机构，所述紫外灯管安装在升降机构上，并通过升降机构升高至高出紫外灯仓的上端面的高度。

优选的，所述的升降机构包括承杆、连接杆、手柄，所述承杆垂直于紫外灯管底部，其顶端安装卡夹，通过卡夹与紫外灯管连接，卡夹与紫外灯管相接触的部位设置橡胶垫；所述承杆的另一端与连接杆垂直连接，连接杆与紫外灯管平行设置，连接杆为圆柱体形状，连接杆与手柄连接，手柄设置于底座一侧壁外部，所述此面侧壁与紫外灯仓之间设置“Z”字形隧道连通，按照“Z”字形移动手柄，所述连接杆则在“Z”字形隧道内移动，带动承杆与紫外灯管上升或下降，所述紫外灯仓的内部空间和所述底座顶端面的开口大小与紫外灯管上升或下降时的“Z”字形路线相适配，且紫外灯管可以通过所述开口。

优选的，所述两层骨架结构板的四周一圈不设置开孔，在内层与外层的四周相配对的位置设置多对公母扣，通过公扣与母扣的扣合使所述的两层骨架结构板连接在一起，内、外层骨架结构板的公、母扣内侧一圈均设置密封圈，所述过滤膜的边缘紧密贴合于密封圈。

优选的，所述紫外灯仓设置上盖，上盖与所述拉门的一端均设置凹槽式拉手，上盖、拉门的四周均设置密封圈，拉门闭合时与所述壳体内侧底板的上端面持平且无缝隙，上盖闭合时与所述底座的上端面持平且无缝隙；所述紫外灯管产生的主要是254nm波长的UVC紫外光，由于UVC紫外线的穿透能力弱，所述壳体可以轻松阻挡，因此对人体伤害极小。

所述底座设置紫外灯管的电源装置为紫外灯管提供电源，电源装置具有储电功能；在底座外侧设置一个开关和USB充电接口，开关可以控制紫外灯管的开启，USB充电接口可以为电源装置充电，也可以直接为紫外灯管供电，均通过电源线实现连接；所述USB充电接口设置适配的密封堵盖，密封堵盖安装在USB充电接口的一侧，避免丢失。

优选的，所述门体与壳体的接触部位设置密封圈，门体通过锁槽与壳体的锁扣实现牢固的结合。

优选的，所述骨架结构板上设置网格或不规则形状的多孔结构，骨架结构板与壳体均是由塑料基材料制成，所述塑料基材料包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氟、醋酸丁酯纤维素。

优选的，所述底座为抗紫外线照射的塑料材质，材料包括但不限于聚碳酸酯和丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物共混料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、氟塑料(例如，聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯和氟化乙烯丙烯)、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺。

优选的，所述过滤膜为防水透气膜，具有除菌、无毒、防水、透气、耐高温、耐腐蚀、不粘附和高润滑等特点，材料包括但不限于尼龙膜、聚偏氟乙烯膜、混合纤维素酯膜、聚醚砜膜、聚四氟乙烯膜、聚碳酸脂膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。所述过滤膜即使接触细胞培养基后也不会改变其性能和效果。作为进一步的优选，过滤膜的孔径为0.2μm。

优选的，门体外侧、顶板或对称侧壁分别设置提拉把手，便于开关门体和携带。

一种细胞培养盒在细胞培养中的应用，采用上述的一种细胞培养盒，所述细胞培养盒设置大、中、小三个尺寸规格，大尺寸的所述细胞培养盒长、宽、高的范围分别是50～70cm、50～70cm、70～90cm；中尺寸的所述细胞培养盒长、宽、高的范围分别是25～45cm、25～45cm、20～65cm；小尺寸的所述细胞培养盒长、宽、高的范围分别是5～20cm、5～20cm、5～20cm，可满足各种细胞培养器皿的置入，应用步骤包括：

(1)前期预处理

检查过滤膜，如果过滤膜长期未更换或者损坏，需要进行更换；

将所述细胞培养盒的壳体通过卡扣、卡槽卡合安装在底座上，打开壳体底板的拉门和紫外灯仓的上盖，关闭所述细胞培养盒的门体，沿着“Z”字形隧道滑动手柄，使紫外灯管从紫外灯仓内部上升到壳体内部，打开紫外灯管的开关，对所述细胞培养盒内部进行紫外杀菌0.5～2小时，杀菌完毕后关闭开关，滑动手柄至初始位置，使紫外灯管回到紫外灯仓内，打开门体，关闭壳体底板的拉门，关闭门体；将壳体从底座上卸下来，盖上紫外灯仓的上盖；

(2)细胞培养

将多个接种了细胞的细胞培养器皿在无菌环境中一起放入所述细胞培养盒的壳体中，然后关闭所述细胞培养盒的门体，并使锁扣与锁槽锁紧，此时细胞培养盒内为一个独立的空间，盒内气体只通过过滤膜与外界气体进行交换；

将细胞培养盒的壳体置于CO₂培养箱中，在适宜的温度和湿度条件下培养；定期从所述的细胞培养盒的壳体中取出细胞样品，更换培养基，观察记录细胞生长情况；

(3)后期维护与清洁

搭配使用75％酒精并将配有紫外灯仓的底座与所述壳体进行连接，通过紫外灯对所述壳体内部进行消毒、灭菌；定期更换所述过滤膜(1～2周)；通过USB充电接口定期给所述细胞培养盒的底座充电。

优选的，所述更换过滤膜的方法为：打开可拆卸的内层或外层骨架结构板，取出旧的过滤膜，然后将新的过滤膜的边缘贴合另一层骨架结构板的密封圈，最后将两层骨架结构板紧密扣合。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：

本发明的细胞培养盒的壳体与底座之间为可拆卸连接，如果壳体因为紫外灯长期的照射后变黄、老化、脆化，可以更换新的壳体；

本发明的细胞培养盒的过滤膜是可以更换的，通过其中一层的骨架结构板可拆卸连接，方便打开进行更换，本发明的细胞培养盒可满足各种细胞培养器皿的置入，关闭门体，盒内为一个独立空间，只通过防水透气的过滤膜与外界气体进行交换，可以让环境中的CO₂进入所述细胞培养盒内，而且盒内与外界环境的温度、湿度保持一致，过滤膜会阻隔微生物，为细胞提供所需的无菌气体条件。在很多无法保障细胞生长环境绝对无菌的情况下，本发明的细胞培养盒可以保护细胞正常生长，有效降低细胞被污染的机率，特别适用于公用细胞培养箱中培养的细胞，以及频繁携带细胞外出的情况；

本发明的细胞培养盒的底座设置紫外灯仓，升降机构与紫外灯管连接，当壳体与底座安装在一起时，可通过升降机构使紫外灯管从紫外灯仓上升到壳体内部，对壳体内部进行无死角的杀菌；

总之，本发明的细胞培养盒不是一次性的，可重复利用，降低了使用成本，提升了使用的便携性。

附图说明

图1为本发明实施例1的细胞培养盒立体结构图(部分提拉把手略)；

图2为本发明实施例1的细胞培养盒的侧视图；

图3为图2中A-A剖视图以及A-A剖视图中B区域的放大图；

图4为本发明实施例1中的底座立体结构图(紫外灯管上升后)；

图5为图4的侧视图；

图6为图5中的B-B剖视图；

图中，1.壳体、2.底座、3.卡扣、4.门体、5.骨架结构板、6.过滤膜、7.紫外灯仓、8.紫外灯管、9.升降机构、10.承杆、11.连接杆、12.手柄、13.“Z”字形隧道、14.开关、15.USB充电接口、16.提拉把手、17.翼缘板；

图7为实施例1的代表性结果，倒置显微镜下小鼠前脂肪细胞3T3-L1的视野图(明场，200X)；

图8为实施例3中代表性成熟脂肪细胞的油红O染色结果图(明场，100X)；

图9为对比例1的代表性结果，光学显微镜目镜中的小鼠前脂肪细胞3T3-L1的视野图；

图10为对比例2的代表性结果，光学显微镜目镜中的小鼠前脂肪细胞3T3-L1的视野图；

图11为对比例3的光学显微镜目镜中的视野图；

图12为对比例3中油红O染色代表性结果图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明；为了更好说明本实施例，附图某些部件会省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“侧”、“外”、“水平”、“竖直”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。对于本领域的技术人员来说，附图中的某些公知结构及其说明可能省略，因此，不能理解为对本发明的限制。

以下实施例和对比例中，小鼠胚胎成纤维细胞3T3-L1为一种商业化细胞系，是体外研究脂肪细胞与脂质代谢的经典细胞模型，购于美国ATCC；胎牛血清(FBS)购于BI，货号04-002-1A；DMEM高糖培养基购于Hyclone，货号SH30243.01；双抗(青霉素-链霉素)购自Gibco，货号15140122；油红O购于Sigma，货号O0625；胰岛素(Insulin from bovinepancreas)购于Sigma，货号I5500；3-异丁基-1-甲基黄嘌呤购自abcam，货号ab120840；地塞米松购于abcam，货号ab120743；罗格列酮购于Sigma，货号R2408。

实施例1

如图1-4所示，一种细胞培养盒，包括方形的壳体1，所述壳体1可拆卸地安装在底座2上，壳体1的一面侧壁设置为可开关的门体4，所述门体4两侧的相对侧壁下端设置卡槽，所述底座2其中一对相互平行的边缘向上延伸一段距离，形成翼缘板17，并在翼缘板17的内侧设置与卡槽位置和大小相适配的卡扣3，底座2的大小与壳体1适配，两块翼缘板17之间的距离正好安装壳体1，壳体1与底座2通过卡扣3与卡槽卡合。

所述壳体1的顶板是由内、外两层多孔的骨架结构板5和中间一层过滤膜6组成，所述骨架结构板5的内层与壳体1的其他面均是一体式连接，外层的骨架结构板5为可拆卸连接，所述过滤膜6的尺寸与双层的骨架结构板5扣合后的中间缝隙相匹配。两层骨架结构板5的四周一圈不设置开孔，其外层在四周设置多个公扣，其内层在四周相对应的位置设置母扣，外层和内层的骨架结构板5通过公母扣扣合在一起。内、外层骨架结构板5在公母扣的内侧一圈均设置密封圈，所述过滤膜6的边缘紧密贴合于密封圈。

所述过滤膜6为孔径0.2μm的聚四氟乙烯膜，透气不透水，除菌，无毒。骨架结构板5与壳体1的材料为聚苯乙烯塑料，日常维护采用75％酒精擦拭消毒。

如图4-6所示，所述壳体1内侧底板设置一个可开关的拉门；所述底座2顶端面与拉门对应的位置，设置一个与拉门大小相同的开口，并向下凹陷形成一个空腔，此空腔为紫外灯仓7，所述紫外灯仓7内安装紫外灯管8；所述底座1中设置升降机构9，所述紫外灯管8安装在升降机构9上，并通过升降机构9升高至高出紫外灯仓7的上端面的高度。

所述的升降机构9包括承杆10、连接杆11、手柄12，所述承杆10垂直于紫外灯管8底部，其顶端安装卡夹，通过卡夹与紫外灯管8连接，卡夹与紫外灯管8相接触的部位设置橡胶垫；所述承杆10的另一端与连接杆11垂直连接，连接杆11与紫外灯管8平行设置，连接杆11为圆柱体形状，连接杆11与手柄12连接，手柄12设置于底座2一侧壁外部，所述此面侧壁与紫外灯仓7之间设置“Z”字形隧道13连通，按照“Z”字形移动手柄12，所述连接杆11则在“Z”字形隧道13内移动，带动承杆10与紫外灯管8上升或下降，所述紫外灯仓7的内部空间和所述底座2顶端面的开口大小与紫外灯管8上升或下降时的“Z”字形路线相适配，且紫外灯管8可以通过所述开口。

底座2上还安装为紫外灯管8供电的电源装置，在底座2外侧设置一个开关14和USB充电接口15，开关14可以控制紫外灯管8的开启、关闭，USB充电接口15可以为电源装置充电，也可以直接为紫外灯管8供电，均通过电源线实现连接，连接方式采用现有技术；所述USB充电接口15设置适配的密封堵盖，密封堵盖安装在USB充电接口15的一侧，避免丢失。底座2的材质采用的是一种抗紫外线照射的聚碳酸酯和丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物共混料，颜色可以不同。

所述紫外灯仓7设置上盖，上盖与所述拉门的一端均设置凹槽式拉手，上盖、拉门的四周均设置密封圈，拉门闭合时与所述壳体1内侧底板的上端面持平且无缝隙，上盖闭合时与所述底座2的上端面持平且无缝隙。

所述门体4与壳体1的接触部位设有密封圈，门体4上设置锁槽，壳体1的相应位置设置锁扣，锁扣与锁槽相适配，当锁扣与锁槽锁紧时，所述门体4与壳体1紧密结合。门体4外侧设置提拉把手16，方便打开。

所述细胞培养盒为中号尺寸，其长、宽和高的尺寸分别为30cm、30cm和60cm，可将多个细胞培养器皿置入。

由于3T3-L1(前脂肪细胞)在常规继代培养中较敏感、脆弱，其对培养条件要求较苛刻，诱导分化为脂肪细胞的周期较长(一般需要8～14天左右)，又极易受环境影响而导致分化失败，因此，此细胞系十分符合本发明开发的细胞培养盒的使用条件，实施例与对比例采用3T3-L1细胞开展实验。

(1)前期预处理

检查过滤膜6，如果过滤膜6长期未更换或者损坏，需要进行更换；

将所述细胞培养盒的壳体1通过卡扣、卡槽卡合安装在底座2上，打开壳体1底板的拉门和紫外灯仓7的上盖，关闭所述细胞培养盒的门体4，沿着“Z”字形隧道13滑动手柄12，使紫外灯管8从紫外灯仓7内部上升到壳体1内部，打开紫外灯管8的开关14，对所述细胞培养盒内部进行紫外杀菌1小时，杀菌完毕后关闭开关14，滑动手柄12至初始位置，使紫外灯管8回到紫外灯仓7内，打开门体4，关闭壳体1底板的拉门，关闭门体4；将壳体1从底座2上卸下来，盖上紫外灯仓7的上盖。

(2)细胞培养

使用含1％双抗、10％FBS的DMEM高糖培养基常规继代培养3T3-L1细胞于直径35mm的细胞培养皿中，共设置6个重复皿，在无菌环境中一起放入所述细胞培养盒的壳体1中，然后关闭所述细胞培养盒的门体4，并使锁扣与锁槽锁紧，此时所述细胞培养盒内为一个独立的空间，盒内气体只通过过滤膜6与外界气体进行交换；

实验条件为公用细胞实验室，CO₂培养箱长期被大量细胞样品充满着，37℃，5％CO₂，相对饱和湿度(95％)。将上述细胞培养盒放入公用CO₂培养箱中，定期从所述的细胞培养盒的壳体1中取出细胞样品，更换培养基，观察记录3周细胞生长情况。

(3)后期维护与清洁

第10天时，将所述的细胞培养盒的外层骨架结构板5拆卸下来，更换新的过滤膜6，使过滤膜6的边缘与骨架结构板5四周的密封圈紧密贴合，然后扣合内层与外层骨架结构板5的公母扣。

结果：如图7所示，3T3-L1细胞在3周内生长速度正常，胰酶消化时间正常、无延长，细胞形态饱满、清晰，培养皿皿底干净无颗粒物或细小渣滓。

所述细胞培养盒使用完毕后，搭配使用75％酒精并将配有紫外灯仓7的底座2与所述壳体1进行连接，通过紫外灯8对所述壳体1内部进行消毒、灭菌；通过USB充电接口15定期给所述细胞培养盒的底座2充电。

实施例2

所述壳体1的一面侧壁设置为双层的骨架结构板5，骨架结构板5的材料为聚丙烯。所述骨架结构板5的外层与壳体其他面均是一体式连接，内层为可拆卸连接，内、外两层的骨架结构板5中间夹有一层过滤膜6，所述过滤膜6采用聚偏氟乙烯材质；底座2为氟塑料聚偏二氟乙烯制成；所述细胞培养盒为大号尺寸，其长、宽和高的尺寸分别为60cm、60cm和85cm，可将多个细胞培养器皿置入。

使用含1％双抗、10％FBS的DMEM高糖培养基常规继代培养3T3-L1细胞于直径35mm的细胞培养皿中，共设置6个重复皿。将6个小皿放入本发明所述的细胞培养盒中，然后于公用细胞实验室中的公用CO₂培养箱中培养，培养条件为37℃，5％ CO₂，相对饱和湿度(95％)。每天上午、下午分别取出所述的细胞培养盒放置于培养箱外2h，然后再放回培养箱中，持续2周，观察记录在所述的细胞培养盒内的3T3-L1细胞多次暴露于细胞CO₂培养箱外环境后的生长情况。

其他未述及的地方同实施例1。

结果：3T3-L1细胞在2周内生长速度正常，胰酶消化时间正常、无延长，细胞形态饱满、清晰，培养皿皿底干净无颗粒物或细小渣滓。细胞培养箱外环境暴露并未影响放置在本发明的细胞培养盒中的3T3-L1的生长，同实施例1结果无显著性差别。

实施例3

细胞培养盒的过滤膜6采用聚醚砜膜，骨架结构板5的材料为聚碳酸酯，底座2的材料为聚酰亚胺，所述细胞培养盒为小号尺寸，其长、宽和高的尺寸分别为20cm、20cm和20cm，可将多个细胞培养器皿置入。。

将3T3-L1细胞接种于直径35mm的细胞培养皿中，使用含1％双抗、10％FBS的DMEM高糖培养基培养，并在细胞融合度达100％后采用传统鸡尾酒(胰岛素、地塞米松、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤和罗格列酮)诱导方法诱导3T3-L1细胞分化成脂。实验条件为公用细胞实验室，CO₂培养箱长期被大量细胞样品充满着，37℃，5％ CO₂，相对饱和湿度(95％)，将细胞培养皿放入本发明所述的细胞培养盒中，再放入公用CO₂培养箱中培养。诱导开始后的第8天，通过油红O染色法观察分化率，共设置6个重复。

其他未述及的地方同实施例1。

结果：3T3-L1细胞成脂分化率可达85～95％，代表性油红O染色结果图如图8所示。

对比例1

不使用本发明的细胞培养盒。使用含1％双抗、10％FBS的DMEM高糖培养基常规继代培养3T3-L1细胞于直径35mm的细胞培养皿中，共设置6个重复皿。实验条件为公用细胞实验室，CO₂培养箱长期被大量细胞样品充满着，37℃，5％ CO₂，相对饱和湿度(95％)。将6个小皿直接放入公用CO₂培养箱中，观察记录3周细胞生长情况。

结果：如图9所示，在3周内，随着时间的延长，3T3-L1细胞消化时间逐渐变长(由1min延长到3min)、细胞形态越发不清晰，表面似有异物，培养皿皿底颗粒物增多，时常出现破碎细胞，细胞空泡增多，等等。

对比例2

不使用本发明的细胞培养盒。使用含1％双抗、10％FBS的DMEM高糖培养基常规继代培养3T3-L1细胞于直径35mm的细胞培养皿中，共设置6个重复皿。将6个小皿放入公用细胞实验室中的公用CO₂培养箱中培养，培养条件为37℃，5％ CO₂，相对饱和湿度(95％)。每天上午、下午分别取出小皿于培养箱外暴露2h，然后再放回培养箱中，持续2周，观察记录3T3-L1细胞多次暴露于细胞CO₂培养箱外环境后的生长情况。

结果：如图10所示，在2周内，随着时间的延长，3T3-L1细胞消化时间逐渐变长(由1min延长到4min)、细胞形态越发不清晰，表面似有异物，培养皿皿底满是颗粒物，破碎细胞在2周时可达80％左右，其中2个皿中出现疑似污染物。

对比例3

不使用本发明的细胞培养盒。将3T3-L1细胞接种于直径35mm的细胞培养皿中，使用含1％双抗、10％FBS的DMEM高糖培养基培养，并在细胞融合度达100％后采用传统鸡尾酒(胰岛素、地塞米松、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤和罗格列酮)诱导方法诱导3T3-L1细胞分化成脂。实验条件为公用细胞实验室，CO₂培养箱长期被大量细胞样品充满着，37℃，5％CO₂，相对饱和湿度(95％)，将细胞培养皿放入公用CO₂培养箱中培养。诱导开始后的第8天，通过油红O染色法观察分化率，共设置6个重复。

结果：3T3-L1细胞诱导成脂失败，基本诱导不出来，如图11所示，光学显微镜目镜下的视野中未察见任何脂滴结构，明显可见棕褐色不规则团块状污染物，疑似细菌污染，油红O染色结果，如图12，可见诱导失败，3T3-L1细胞成脂分化率为0％，却见棕褐色网状团块污染物存在。

综上，说明本发明的细胞培养盒可有效降低细胞暴露于非洁净环境中被污染的机率，可隔离污染物，保护细胞正常生长、分化。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，如果没有具体说明连接方式，均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种细胞培养盒，包括方形的壳体，壳体的一面侧壁设置为可开关的门体，其特征在于，所述壳体可拆卸地安装在底座上，所述门体两侧的相对侧壁下端设置卡槽，所述底座其中一对相互平行的边缘向上延伸一段距离，形成翼缘板，并在翼缘板的内侧设置与卡槽位置和大小相适配的卡扣，壳体与底座通过卡扣与卡槽卡合；

所述壳体的顶板和/或一面侧壁是由内、外两层多孔的骨架结构板和中间一层过滤膜组成，所述骨架结构板的其中一层与壳体是一体式连接，另一层为可拆卸连接，所述过滤膜的尺寸与双层的骨架结构板扣合后的中间缝隙相匹配；所述壳体内侧底板设置一个可开关的拉门；

所述底座顶端面与拉门对应的位置，设置一个与拉门大小相同的开口，并向下凹陷形成一个空腔，此空腔为紫外灯仓，所述紫外灯仓内安装紫外灯管；所述底座中设置升降机构，所述紫外灯管安装在升降机构上，并通过升降机构升高至高出紫外灯仓的上端面的高度。

2.根据权利要求1所述的一种细胞培养盒，其特征在于，所述的升降机构包括承杆、连接杆、手柄，所述承杆垂直于紫外灯管底部，其顶端安装卡夹，通过卡夹与紫外灯管连接，卡夹与紫外灯管相接触的部位设置橡胶垫；所述承杆的另一端与连接杆垂直连接，连接杆与紫外灯管平行设置，连接杆为圆柱体形状，连接杆与手柄连接，手柄设置于底座一侧壁外部，所述此面侧壁与紫外灯仓之间设置“Z”字形隧道连通，按照“Z”字形移动手柄，所述连接杆则在“Z”字形隧道内移动，带动承杆与紫外灯管上升或下降，所述紫外灯仓的内部空间和所述底座顶端面的开口大小与紫外灯管上升或下降时的“Z”字形路线相适配，且紫外灯管可以通过所述开口。

3.根据权利要求1所述的一种细胞培养盒，其特征在于，所述两层骨架结构板的四周一圈不设置开孔，在内层与外层的四周相配对的位置设置多对公母扣，通过公扣与母扣的扣合使所述的两层骨架结构板连接在一起，内、外层骨架结构板的公、母扣内侧一圈均设置密封圈，所述过滤膜的边缘紧密贴合于密封圈。

4.根据权利要求1所述的一种细胞培养盒，其特征在于，所述紫外灯仓设置上盖，上盖与所述拉门的一端均设置凹槽式拉手，上盖、拉门的四周均设置密封圈，拉门闭合时与所述壳体内侧底板的上端面持平且无缝隙，上盖闭合时与所述底座的上端面持平且无缝隙；所述底座设置紫外灯管的电源装置，并在底座外侧设置一个开关和USB充电接口，所述USB充电接口设置适配的密封堵盖，密封堵盖安装在USB充电接口的一侧。

5.根据权利要求1所述的一种细胞培养盒，其特征在于，所述门体与壳体的接触部位设置密封圈，门体通过锁槽与壳体的锁扣实现牢固的结合。

6.根据权利要求1所述的一种细胞培养盒，其特征在于，所述骨架结构板上设置网格或不规则形状的多孔结构，骨架结构板与壳体均是由塑料基材料制成，所述塑料基材料为聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氟、醋酸丁酯纤维素中的任一种；所述底座采用的是抗紫外线照射的塑料材质，为聚碳酸酯和丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物共混料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、氟化乙烯丙烯、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺中的任一种。

7.根据权利要求1所述的一种细胞培养盒，其特征在于，所述过滤膜为防水透气膜，为尼龙膜、聚偏氟乙烯膜、混合纤维素酯膜、聚醚砜膜、聚四氟乙烯膜、聚碳酸脂膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜中的任一种，孔径为0.2μm。

8.根据权利要求1所述的一种细胞培养盒，其特征在于，门体外侧、顶板或对称侧壁分别设置提拉把手。

9.一种细胞培养盒在细胞培养的应用，采用权利要求1至8所述的一种细胞培养盒，所述细胞培养盒中可同时放置多个细胞培养器皿，其特征在于，应用步骤包括：

(1)前期预处理

检查过滤膜，如果过滤膜长期未更换或者损坏，需要进行更换；

将所述细胞培养盒的壳体通过卡扣、卡槽卡合安装在底座上，打开壳体底板的拉门和紫外灯仓的上盖，关闭所述细胞培养盒的门体，沿着“Z”字形隧道滑动手柄，使紫外灯管从紫外灯仓内部上升到壳体内部，打开紫外灯管的开关，对所述细胞培养盒内部进行紫外杀菌0.5～2小时，杀菌完毕后关闭开关，滑动手柄至初始位置，使紫外灯管回到紫外灯仓内，打开门体，关闭壳体底板的拉门，关闭门体；将壳体从底座上卸下来，盖上紫外灯仓的上盖；

(2)细胞培养

将多个接种了细胞的细胞培养器皿在无菌环境中一起放入所述细胞培养盒的壳体中，然后关闭所述细胞培养盒的门体，并使锁扣与锁槽锁紧，此时细胞培养盒内为一个独立的空间，盒内气体只通过过滤膜与外界气体进行交换；

将细胞培养盒的壳体置于CO₂培养箱中，在适宜的温度和湿度条件下培养；定期从所述的细胞培养盒的壳体中取出细胞样品，更换培养基，观察记录细胞生长情况；

(3)后期维护与清洁

搭配使用75％酒精并将配有紫外灯仓的底座与所述壳体进行连接，通过紫外灯对所述壳体内部进行消毒、灭菌，并定期更换所述过滤膜，定期给所述细胞培养盒的底座充电。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述更换过滤膜的方法为：打开可拆卸的内层或外层骨架结构板，取出旧的过滤膜，然后将新的过滤膜的边缘贴合另一层骨架结构板的密封圈，最后将两层骨架结构板紧密扣合。

Images