CN117244706A - 一种单细胞可控检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及细胞检测技术领域，特别涉及一种单细胞可控检测装置及其检测方法。包括底座，所述底座的顶部设有离心转盘；所述离心转盘的顶部设有可控分离机构；所述底座的顶部一侧边缘处设有检测机构。本发明通过将细胞原液放入若干组离心试管内，然后将若干组离心试管分别插入一组离心槽内，然后控制相应的微型电动推杆带动相应的固定板对离心试管进行夹持固定，然后控制若干组第一电动滑台通过相应的两组微型电动推杆和固定板来调整离心试管的位置，使若干组离心试管与离心桶中轴线的距离呈现差异，然后利用不同的线速度分离出不同质量的单细胞，使得检测装置能够在一次工作中检测对比不同种类的单细胞，提高了检测装置的工作效率。

Description

一种单细胞可控检测装置及其检测方法

技术领域

本发明属于细胞检测技术领域，特别涉及一种单细胞可控检测装置及其检测方法。

背景技术

随着生物科学的发展，人类对细胞的研究越来越深入，不同种类的细胞具有不同的结构和功能，但大部分的细胞都处于一个混合的细胞群体中，若想对单一的细胞进行检测和研究，需要将单细胞分离出来。

经检索，现有技术中，中国专利公告号：CN212904920U，公告日：2021-04-06，公开了一种干细胞分离检测装置，包括箱体，箱体内底端设置有转动电机，转动电机的输出端设置有转动轴，转动轴顶端设置有卡接座，卡接座内卡接有杯体，箱体顶部台面上设置有恒温槽，且恒温槽顶部通过转轴设置有密封玻璃，恒温槽一端设置有连接管，恒温槽底端设置有电动阀门，电动阀门底端设置有套管，恒温槽的一侧设置有支撑架，且支撑架一侧设置有连接杆，连接杆上设置有显微镜，显微镜顶部设置有相机，支撑架一侧设置有计算机显示器，箱体一端的侧面上设置有总控制器，箱体底部四角位置均设置有支撑垫，箱体正表面设置有箱门。该实用新型能通过高速离心机快速分离出干细胞，实用性强。

但该检测装置仍存在以下缺陷：

该检测装置在使用时，高速离心机每次只能分离出来一种细胞，若需要对不同种类的细胞进行检测和比对，需要进行多次的分离检测工作，导致检测装置的工作效率下降。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种单细胞可控检测装置，包括底座，所述底座的顶部设有离心转盘；所述离心转盘的顶部设有可控分离机构；所述底座的顶部一侧边缘处设有检测机构；所述离心转盘的顶部中心处设有卡块；

所述可控分离机构包括离心桶；所述离心桶的底部中心处开设有卡槽；所述卡槽与卡块卡接；所述离心桶的侧壁上对称开设有两组手提槽；所述离心桶的顶部呈环形阵列分布开设有若干组离心槽；每组所述离心槽内均设有一组离心试管；每组所述离心槽的两侧内壁上均对称开设有两组安装槽；每组所述安装槽远离离心槽的一侧内壁上均设有一组第一电动滑台；每组所述第一电动滑台的输出端上均传动连接有一组微型电动推杆；每组所述微型电动推杆的输出端均活动贯穿至相应的一组安装槽内，且传动连接有一组固定板；每组所述固定板均活动抵触在相应的一组离心试管的外壁上。

进一步的，所述底座的底部边缘处设有若干组减震垫脚；所述底座的顶部两侧边缘处对称设有两组限位挡板；所述离心转盘位于两组限位挡板之间；两组所述限位挡板的顶部对称阻尼铰接有两组顶盖；每组所述顶盖的顶部均设有一组拉手；两组所述顶盖远离相应一组限位挡板的一端活动卡接在一起；所述底座内设有动力腔；所述动力腔的顶部内壁上设有离心电机；所述离心电机的输出端与离心转盘传动连接。

进一步的，所述检测机构包括检测台；所述检测台的底部边缘处设有若干组支撑柱；每组所述支撑柱的底部均设置于底座的顶部。

进一步的，所述检测台顶部靠近限位挡板的一侧边缘处开设有活动槽；所述活动槽内设有取样组件；所述检测台的底部设有转动电机；所述转动电机的输出端与取样组件传动连接。

进一步的，所述检测台顶部远离限位挡板的一侧边缘处设有安装板；所述安装板的顶部设有数字显微镜；所述检测台的顶部开设有通光孔；所述通光孔位于数字显微镜的正下方；所述通光孔的顶部设有载物片；所述通光孔的底部设有光源。

进一步的，所述检测台的顶部开设有两组收集槽；两组所述收集槽对称开设于载物片的两侧；每组所述收集槽的底部均开设有一组收集孔；所述检测台的底部设有两组收集盒；每组所述收集盒均与相应的一组收集孔连通。

进一步的，所述安装板靠近载物片的一侧壁上设有第二电动滑台；所述第二电动滑台的输出端上传动连接有活动杆；所述活动杆的底部设有清洁刷；所述清洁刷的刷毛活动抵触在载物片的顶部。

进一步的，所述检测台的顶部阻尼转动连接有放样管；所述检测台的顶部设有微型定量泵；所述微型定量泵一端与取样组件连通，另一端与放样管连通。

进一步的，所述取样组件包括电动推杆；所述电动推杆与转动电机的输出端传动连接；所述电动推杆的输出端上传动连接有第三电动滑台；所述第三电动滑台的输出端上传动连接有固定夹具；所述固定夹具内设有取样管。

一种单细胞可控检测装置的检测方法，所述检测方法包括：

将细胞原液放入若干组离心试管内；

将若干组离心试管分别插入一组离心槽内；

控制相应的微型电动推杆带动固定板对离心试管进行夹持固定；

控制第一电动滑台调整若干组离心试管的位置；

控制可控分离机构将细胞原液进行离心分离；

控制检测机构对若干组离心试管内分离出的单细胞进行取样检测；

完成检测工作。

本发明的有益效果是：

1、通过将细胞原液放入若干组离心试管内，然后将若干组离心试管分别插入一组离心槽内，然后控制相应的微型电动推杆带动相应的固定板对离心试管进行夹持固定，然后控制若干组第一电动滑台通过相应的两组微型电动推杆和固定板来调整离心试管的位置，使若干组离心试管与离心桶中轴线的距离呈现差异，然后利用不同的线速度分离出不同质量的单细胞，使得检测装置能够在一次工作中检测对比不同种类的单细胞，提高了检测装置的工作效率。

2、通过控制电动推杆带动第三电动滑台进行移动，使得取样管移动至离心试管的正上方，然后控制第三电动滑台带动取样管下降至离心试管内进行取样工作，且无论离心试管的位置如何都可完成取样工作，提高了检测装置的兼容性。

3、通过控制第二电动滑台带动活动杆水平移动，使得清洁刷将载物片上的样品清洁转移至收集槽内，并通过收集孔收集至收集盒内，避免了需要人工进行清洁，提高了检测装置的清洁便利性。

4、当需要对可控分离机构进行维修或者维护时，可打开顶盖,并解除离心桶与卡块的卡接关系，然后通过离心桶两侧的手提槽将可控分离机构提起取出，提高了检测装置的维护便利性。

5、通过利用可控分离机构一次性分离出不同种类的单细胞，使得检测装置能够在一次工作中检测对比不同种类的单细胞，避免了当检测不同种类单细胞时需要进行多次分离工作，降低了检测人员的劳动强度。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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他的附图。

图1示出了根据本发明实施例的检测装置的结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例的检测装置工作时的结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例的检测装置的分解示意图；

图4示出了根据本发明实施例的图3的A处的放大示意图；

图5示出了根据本发明实施例的检测装置的前视剖视示意图；

图6示出了根据本发明实施例的检测装置的后视剖视示意图；

图7示出了根据本发明实施例的取样组件的结构示意图；

图8示出了根据本发明实施例的可控分离机构的结构示意图；

图9示出了根据本发明实施例的可控分离机构的剖视示意图；

图10示出了根据本发明实施例的可控分离机构的俯视剖视示意图。

图中：1、底座；2、减震垫脚；3、限位挡板；4、离心转盘；5、可控分离机构；6、顶盖；7、拉手；8、检测机构；9、动力腔；10、离心电机；11、卡块；501、离心桶；502、手提槽；503、离心槽；504、离心试管；505、卡槽；506、安装槽；507、固定板；508、第一电动滑台；509、微型电动推杆；801、检测台；802、支撑柱；803、活动槽；804、取样组件；805、安装板；806、数字显微镜；807、微型定量泵；808、放样管；809、载物片；810、收集槽；811、收集孔；812、第二电动滑台；813、活动杆；814、清洁刷；815、转动电机；816、收集盒；817、通光孔；818、光源；8041、电动推杆；8042、第三电动滑台；8043、固定夹具；8044、取样管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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。

本发明实施例提供了一种单细胞可控检测装置，包括底座1。示例性的，如图1和图5所示，所述底座1的底部边缘处设有若干组减震垫脚2；所述底座1的顶部两侧边缘处对称设有两组限位挡板3；所述底座1的顶部设有离心转盘4；所述离心转盘4位于两组限位挡板3之间；所述离心转盘4的顶部中心处设有卡块11；所述离心转盘4的顶部设有可控分离机构5；两组所述限位挡板3的顶部对称阻尼铰接有两组顶盖6；每组所述顶盖6的顶部均设有一组拉手7；两组所述顶盖6远离相应一组限位挡板3的一端活动卡接在一起；所述底座1内设有动力腔9；所述动力腔9的顶部内壁上设有离心电机10；所述离心电机10的输出端与离心转盘4传动连接；所述底座1的顶部一侧边缘处设有检测机构8。

检测装置在使用时，打开顶盖6，将细胞原液放入可控分离机构5内然后关闭顶盖6，再控制离心电机10通过离心转盘4带动可控分离机构5进行离心转动，将需要检测的单细胞分离出来，然后控制检测机构8将分离出的单细胞取出并进行检测工作。

示例性的，如图8、图9和图10所示，所述可控分离机构5包括离心桶501；所述离心桶501的底部中心处开设有卡槽505；所述卡槽505与卡块11卡接；所述离心桶501的侧壁上对称开设有两组手提槽502；所述离心桶501的顶部呈环形阵列分布开设有若干组离心槽503；每组所述离心槽503内均设有一组离心试管504；每组所述离心槽503的两侧内壁上均对称开设有两组安装槽506；每组所述安装槽506远离离心槽503的一侧内壁上均设有一组第一电动滑台508；每组所述第一电动滑台508的输出端上均传动连接有一组微型电动推杆509；每组所述微型电动推杆509的输出端均活动贯穿至相应的一组安装槽506内，且传动连接有一组固定板507；每组所述固定板507均活动抵触在相应的一组离心试管504的外壁上。

在将细胞原液放入可控分离机构5的若干组离心试管504内后，然后将若干组离心试管504分别插入一组离心槽503内，然后控制相应的微型电动推杆509带动相应的固定板507对离心试管504进行夹持固定，然后控制若干组第一电动滑台508通过相应的两组微型电动推杆509和固定板507来调整离心试管504的位置，使若干组离心试管504与离心桶501中轴线的距离呈现差异，然后利用不同的线速度分离不同质量的单细胞，使得检测装置能够在一次工作中检测对比不同种类的单细胞，提高了检测装置的工作效率。当需要对可控分离机构5进行维修或者维护时，可打开顶盖6,并解除离心桶501与卡块11的卡接关系，然后通过离心桶501两侧的手提槽502将可控分离机构5提起取出，提高了检测装置的维护便利性。

示例性的，如图2、图3、图4、图5和图6所示，所述检测机构8包括检测台801；所述检测台801的底部边缘处设有若干组支撑柱802；每组所述支撑柱802的底部均设置于底座1的顶部；所述检测台801顶部靠近限位挡板3的一侧边缘处开设有活动槽803；所述活动槽803内设有取样组件804；所述检测台801的底部设有转动电机815；所述转动电机815的输出端与取样组件804传动连接；所述检测台801顶部远离限位挡板3的一侧边缘处设有安装板805；所述安装板805的顶部设有数字显微镜806；所述检测台801的顶部开设有通光孔817；所述通光孔817位于数字显微镜806的正下方；所述通光孔817的顶部设有载物片809；所述通光孔817的底部设有光源818；所述检测台801的顶部开设有两组收集槽810；两组所述收集槽810对称开设于载物片809的两侧；每组所述收集槽810的底部均开设有一组收集孔811；所述检测台801的底部设有两组收集盒816；每组所述收集盒816均与相应的一组收集孔811连通；所述安装板805靠近载物片809的一侧壁上设有第二电动滑台812；所述第二电动滑台812的输出端上传动连接有活动杆813；所述活动杆813的底部设有清洁刷814；所述清洁刷814的刷毛活动抵触在载物片809的顶部；所述检测台801的顶部阻尼转动连接有放样管808；所述检测台801的顶部设有微型定量泵807；所述微型定量泵807一端与取样组件804连通，另一端与放样管808连通。

在可控分离机构5将细胞原液中不同的单细胞分离出后，首先转动放样管808使出口转移至载物片809的上方，然后控制转动电机815带动取样组件804转动至可控分离机构5的上方，然后启动微型定量泵807通过取样组件804将可控分离机构5内的单细胞进行抽取并通过放样管808转移至载物片809上，再将放样管808复位，然后打开光源818对载物片809上的单细胞样品进行检测。在完成一种单细胞的检测工作后，可控制第二电动滑台812带动活动杆813水平移动，使得清洁刷814将载物片809上的样品清洁转移至收集槽810内，并通过收集孔811收集至收集盒816内，避免了需要人工进行清洁，提高了检测装置的清洁便利性。然后控制可控分离机构5进行转动，微型定量泵807抽取另一种类的单细胞进行检测，循环至可控分离机构5内分离出的单细胞全部检测完成，实现了一次工作检测多种单细胞的功能，提高了检测装置的工作效率。

示例性的，如图7所示，所述取样组件804包括电动推杆8041；所述电动推杆8041与转动电机815的输出端传动连接；所述电动推杆8041的输出端上传动连接有第三电动滑台8042；所述第三电动滑台8042的输出端上传动连接有固定夹具8043；所述固定夹具8043内设有取样管8044。

在检测机构8进行取样时，可控制电动推杆8041带动第三电动滑台8042进行移动，使得取样管8044移动至离心试管504的正上方，然后控制第三电动滑台8042带动取样管8044下降至离心试管504内进行取样工作，且无论离心试管504的位置如何都可完成取样工作，提高了检测装置的兼容性。

利用本发明提出的一种单细胞可控检测装置，其工作原理使用方法如下：工作时，将细胞原液放入可控分离机构5的若干组离心试管504内后，然后将若干组离心试管504分别插入一组离心槽503内，然后控制相应的微型电动推杆509带动相应的固定板507对离心试管504进行夹持固定，然后控制若干组第一电动滑台508通过相应的两组微型电动推杆509和固定板507来调整离心试管504的位置，使若干组离心试管504与离心桶501中轴线的距离呈现差异，然后控制离心电机10通过离心转盘4带动可控分离机构5进行离心转动，利用不同位置的离心试管504线速度不同分离出不同质量的单细胞；不同种类的单细胞分离出后，转动放样管808使出口转移至载物片809的上方，然后控制转动电机815带动取样组件804转动至可控分离机构5的上方，再控制电动推杆8041带动第三电动滑台8042进行移动，使得取样管8044移动至离心试管504的正上方，然后控制第三电动滑台8042带动取样管8044下降至离心试管504内，然后启动微型定量泵807通过取样管8044将离心试管504内的单细胞进行抽取并通过放样管808转移至载物片809上，再将放样管808复位，然后打开光源818对载物片809上的单细胞样品进行检测；在完成一种单细胞的检测工作后，可控制第二电动滑台812带动活动杆813水平移动，使得清洁刷814将载物片809上的样品清洁转移至收集槽810内，并通过收集孔811收集至收集盒816内，然后控制可控分离机构5进行转动，微型定量泵807抽取另一种类的单细胞进行检测，循环至可控分离机构5内分离出的单细胞全部检测完成。当需要对可控分离机构5进行维修或者维护时，可打开顶盖6,并解除离心桶501与卡块11的卡接关系，然后通过离心桶501两侧的手提槽502将可控分离机构5提起取出。

当需要对可控分离机构5进行维修或者维护时，可打开顶盖6,并解除离心桶501与卡块11的卡接关系，然后通过离心桶501两侧的手提槽502将可控分离机构5提起取出，提高了检测装置的维护便利性。

通过控制第二电动滑台812带动活动杆813水平移动，使得清洁刷814将载物片809上的样品清洁转移至收集槽810内，并通过收集孔811收集至收集盒816内，避免了需要人工进行清洁，提高了检测装置的清洁便利性。

通过控制电动推杆8041带动第三电动滑台8042进行移动，使得取样管8044移动至离心试管504的正上方，然后控制第三电动滑台8042带动取样管8044下降至离心试管504内进行取样工作，且无论离心试管504的位置如何都可完成取样工作，提高了检测装置的兼容性。

通过将细胞原液放入若干组离心试管504内，然后将若干组离心试管504分别插入一组离心槽503内，然后控制相应的微型电动推杆509带动相应的固定板507对离心试管504进行夹持固定，然后控制若干组第一电动滑台508通过相应的两组微型电动推杆509和固定板507来调整离心试管504的位置，使若干组离心试管504与离心桶501中轴线的距离呈现差异，然后利用不同的线速度分离出不同质量的单细胞，使得检测装置能够在一次工作中检测对比不同种类的单细胞，提高了检测装置的工作效率。

在上述的一种单细胞可控检测装置的基础上，本发明实施例还提出了用于该单细胞可控检测装置的检测方法，所述检测方法包括：

将细胞原液放入若干组离心试管内；

将若干组离心试管分别插入一组离心槽内；

控制相应的微型电动推杆带动固定板对离心试管进行夹持固定；

控制第一电动滑台调整若干组离心试管的位置；

控制可控分离机构将细胞原液进行离心分离；

控制检测机构对若干组离心试管内分离出的单细胞进行取样检测；

完成检测工作。

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：其依然可以对前述各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各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种单细胞可控检测装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的顶部设有离心转盘（4）；所述离心转盘（4）的顶部设有可控分离机构（5）；所述底座（1）的顶部一侧边缘处设有检测机构（8）；所述离心转盘（4）的顶部中心处设有卡块（11）；

所述可控分离机构（5）包括离心桶（501）；所述离心桶（501）的底部中心处开设有卡槽（505）；所述卡槽（505）与卡块（11）卡接；所述离心桶（501）的侧壁上对称开设有两组手提槽（502）；所述离心桶（501）的顶部呈环形阵列分布开设有若干组离心槽（503）；每组所述离心槽（503）内均设有一组离心试管（504）；每组所述离心槽（503）的两侧内壁上均对称开设有两组安装槽（506）；每组所述安装槽（506）远离离心槽（503）的一侧内壁上均设有一组第一电动滑台（508）；每组所述第一电动滑台（508）的输出端上均传动连接有一组微型电动推杆（509）；每组所述微型电动推杆（509）的输出端均活动贯穿至相应的一组安装槽（506）内，且传动连接有一组固定板（507）；每组所述固定板（507）均活动抵触在相应的一组离心试管（504）的外壁上。

2.根据权利要求1所述的一种单细胞可控检测装置，其特征在于：所述底座（1）的底部边缘处设有若干组减震垫脚（2）；所述底座（1）的顶部两侧边缘处对称设有两组限位挡板（3）；所述离心转盘（4）位于两组限位挡板（3）之间；两组所述限位挡板（3）的顶部对称阻尼铰接有两组顶盖（6）；每组所述顶盖（6）的顶部均设有一组拉手（7）；两组所述顶盖（6）远离相应一组限位挡板（3）的一端活动卡接在一起；所述底座（1）内设有动力腔（9）；所述动力腔（9）的顶部内壁上设有离心电机（10）；所述离心电机（10）的输出端与离心转盘（4）传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种单细胞可控检测装置，其特征在于：所述检测机构（8）包括检测台（801）；所述检测台（801）的底部边缘处设有若干组支撑柱（802）；每组所述支撑柱（802）的底部均设置于底座（1）的顶部。

4.根据权利要求3所述的一种单细胞可控检测装置，其特征在于：所述检测台（801）顶部靠近限位挡板（3）的一侧边缘处开设有活动槽（803）；所述活动槽（803）内设有取样组件（804）；所述检测台（801）的底部设有转动电机（815）；所述转动电机（815）的输出端与取样组件（804）传动连接。

5.根据权利要求3所述的一种单细胞可控检测装置，其特征在于：所述检测台（801）顶部远离限位挡板（3）的一侧边缘处设有安装板（805）；所述安装板（805）的顶部设有数字显微镜（806）；所述检测台（801）的顶部开设有通光孔（817）；所述通光孔（817）位于数字显微镜（806）的正下方；所述通光孔（817）的顶部设有载物片（809）；所述通光孔（817）的底部设有光源（818）。

6.根据权利要求3所述的一种单细胞可控检测装置，其特征在于：所述检测台（801）的顶部开设有两组收集槽（810）；两组所述收集槽（810）对称开设于载物片（809）的两侧；每组所述收集槽（810）的底部均开设有一组收集孔（811）；所述检测台（801）的底部设有两组收集盒（816）；每组所述收集盒（816）均与相应的一组收集孔（811）连通。

7.根据权利要求5所述的一种单细胞可控检测装置，其特征在于：所述安装板（805）靠近载物片（809）的一侧壁上设有第二电动滑台（812）；所述第二电动滑台（812）的输出端上传动连接有活动杆（813）；所述活动杆（813）的底部设有清洁刷（814）；所述清洁刷（814）的刷毛活动抵触在载物片（809）的顶部。

8.根据权利要求4所述的一种单细胞可控检测装置，其特征在于：所述检测台（801）的顶部阻尼转动连接有放样管（808）；所述检测台（801）的顶部设有微型定量泵（807）；所述微型定量泵（807）一端与取样组件（804）连通，另一端与放样管（808）连通。

9.根据权利要求4所述的一种单细胞可控检测装置，其特征在于：所述取样组件（804）包括电动推杆（8041）；所述电动推杆（8041）与转动电机（815）的输出端传动连接；所述电动推杆（8041）的输出端上传动连接有第三电动滑台（8042）；所述第三电动滑台（8042）的输出端上传动连接有固定夹具（8043）；所述固定夹具（8043）内设有取样管（8044）。

10.一种由权利要求1-9任一所述的单细胞可控检测装置的检测方法，其特征在于：所述检测方法包括：

将细胞原液放入若干组离心试管内；

将若干组离心试管分别插入一组离心槽内；

控制相应的微型电动推杆带动固定板对离心试管进行夹持固定；

控制第一电动滑台调整若干组离心试管的位置；

控制可控分离机构将细胞原液进行离心分离；

控制检测机构对若干组离心试管内分离出的单细胞进行取样检测；

完成检测工作。