CN117903941A - 一种用于药品检测的细胞培养装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于药品检测的细胞培养装置，包括培养仓、放置架、机械臂、离心机构、夹持机构以及存放台，其中，所述放置架转动设置在所述培养仓中，所述机械臂固定设置在所述培养仓上侧，所述离心机构固定设置在所述培养仓上，所述培养仓上固定设置有滑轨，所述夹持机构滑动以及转动设置在所述滑轨上，所述存放台固定设置在所述培养仓上，所述放置架包括转轴、架体、放置台以及放置盘，其中，所述转轴转动设置在所述培养仓中，所述架体固定设置在所述转轴上，所述架体上固定设置有多个放置台，所述放置台上滑动设置有滑台，所述滑台的输出端转动设置有放置盘。

Description

一种用于药品检测的细胞培养装置

技术领域

本发明涉及细胞培养技术领域，具体是一种用于药品检测的细胞培养装置。

背景技术

细胞培养是指在人工创造的与体内环境相似的条件下，比如适宜的温度、pH，以及一定的营养条件下使细胞生长、繁殖并维持主要结构和功能的一种技术，细胞培养的应用较为广泛，主要分为生物制药和科研两个领域，且在生物制药领域，疫苗生产、基因工程药物生产、抗体治疗药物生产、细胞工程药物生产等方面需使用细胞培养技术，是制药环节中最重要的材料之一。

现有的细胞培养主要分为原代培养和传代培养，其中，原代培养是指直接从组织中分离下来的细胞，放在细胞培养瓶或培养皿中培养的过程。而当细胞不断生长繁殖，细胞间相互紧贴，空间小，密度大，营养物质不足以及代谢物累积，导致细胞生长速度缓慢，状态变差甚至死亡，因此需要传代培养来避免这种情况的发生。传代培养即将细胞消化稀释，分装到两个或两个以上的培养瓶或培养皿中使之继续生长的过程。

而细胞培养技术中最重要的条件是无菌，现有的细胞传代培养均采用人手动培养，由于培养步骤繁琐，使得培养需要花费较多的培养时间，并且人工操作还容易出现手动错误，使得培养过程中细胞容易发生感染，导致细胞死亡的现象发生。

因此，有必要提供一种用于药品检测的细胞培养装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于药品检测的细胞培养装置，包括培养仓、放置架、机械臂、离心机构、夹持机构以及存放台，其中，所述放置架转动设置在所述培养仓中，所述机械臂固定设置在所述培养仓上侧，所述离心机构固定设置在所述培养仓上，所述培养仓上固定设置有滑轨，所述夹持机构滑动以及转动设置在所述滑轨上，所述存放台固定设置在所述培养仓上，所述存放台上开设有多个用于存放培养皿的存放槽以及多个用于存放离心管的管槽，所述培养仓上还固定设置有枪头跟换架以及溶液存放架；

所述放置架包括转轴、架体、放置台以及放置盘，其中，所述转轴转动设置在所述培养仓中，所述架体固定设置在所述转轴上，所述架体上固定设置有多个放置台，所述放置台上滑动设置有滑台，所述滑台的输出端转动设置有放置盘。

优选的，所述放置台上固定设置有导杆；

所述放置盘底部倾斜开设有滑槽，所述导杆穿过所述滑台并能够沿所述滑槽滑动。

优选的，所述放置盘上转动设置有卡盘，所述卡盘的一端与所述放置盘转动连接，所述卡盘的另一端与所述放置盘铰接有伸缩杆三。

优选的，所述机械臂的输出端设置有吸枪，所述吸枪上设置有卡紧机构，所述卡紧机构包括固定环、卡杆、推杆以及推环一，其中，所述固定环固定设置在所述吸枪上，所述固定环上呈圆周转动设置有卡杆，所述推环一滑动设置在所述吸枪上，所述推环一上铰接有多个推杆，所述推杆的另一端铰接在所述卡杆上，所述推环一滑动带动所述推杆滑动并带动所述卡杆偏转，进一步带动所述卡杆收缩或张开，所述卡杆的输出端设置有缓冲垫。

优选的，所述夹持机构包括转座、滑座、第一夹杆以及第二夹杆，其中，所述转座滑动以及转动设置在所述滑轨上，所述滑座滑动设置在所述转座上，所述滑座上滑动设置有夹持座，所述夹持座外侧设置有第一夹杆，所述夹持座内侧设置有第二夹杆。

优选的，所述第一夹杆包括固定座、夹杆一以及推环二，其中，所述固定座固定设置在所述夹持座上，所述固定座上呈圆周转动设置有多个夹杆一，所述推环二滑动设置在所述夹持座上；

所述推环二与所述夹持座之间设置有伸缩杆一，所述推环二与所述夹杆一之间铰接有支杆；

且，所述夹杆一的输出端呈C字型，所述夹杆一的夹持面固定设置有弧形垫。

优选的，所述所述第二夹杆包括夹座以及夹杆二，其中，所述夹持座上开设有滑腔，所述夹座滑动设置在所述滑腔中并沿所述滑腔转动，所述夹座内部呈中空状并呈圆周转动设置有多个夹杆二；

所述夹杆二输入端倾斜开设有T型槽，所述夹座上固定设置有伸缩杆二，所述伸缩杆二的输出端呈圆周阵列设置有多个T型杆，所述T型杆能够卡入所述T型槽中并沿所述T型槽滑动；

所述夹杆二输出端呈C字型，且所述夹杆二的夹持面固定设置有弧形摩擦垫。

优选的，所述夹座上固定设置有驱动杆，所述驱动杆上固定设置有齿轮一；

所述夹持座中转动设置有齿轮二，所述齿轮二与所述齿轮一啮合并通过外部电机驱动，所述齿轮一的高度大于所述齿轮二的高度；

且，所述夹座靠近所述夹持座的一侧转动设置有转台，所述转台与所述夹持座之间设置有弹簧。

优选的，所述夹持座上固定设置有螺母，所述驱动杆上开设有螺丝，所述螺丝和所述螺母的螺纹与所述离心管管盖的螺纹相同。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于药品检测的细胞培养装置，具备以下有益效果：

本发明中，配备了密闭的培养仓，使得细胞传代培养工作能够在无菌培养仓中进行，有效防止细胞在培养过程中受到污染，且培养仓中配备了机械臂来代替人工手臂进行操作，并设置卡紧机构，方便吸枪更换枪头，防止交叉感染的情况发生，并设置夹持机构，在夹持机构中设置了第一夹杆和第二夹杆，利用第一夹杆和第二夹杆的配合能够有效将离心管的管盖拧下，并将离心管放置到离心机构中，使得离心步骤能够在无菌培养仓中完成，进一步防止细胞受到感染，此外，设置用于放置培养皿的放置台，放置台上设置有滑台、放置盘以及卡盘，使得培养皿在细胞培养过程中能够倾斜和晃动，从而代替人工对培养皿的拍打和摇晃，确保细胞传代培养过程中的各个步骤的完整性，有效提高细胞传代培养的成功率，并利用机械有效代替人工实现细胞传代培养的无菌化。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中放置架结构示意图；

图3为图2的A部放大示意图；

图4为本发明中卡紧机构结构示意图；

图5为本发明中夹持机构结构示意图。

图中：1、培养仓；11、枪头更换架；12、溶液存放架；2、放置架；21、转轴；22、架体；23、放置台；24、放置盘；241、滑槽；25、滑台；26、卡盘；261、伸缩杆三；3、机械臂；31、吸枪；32、卡紧机构；321、固定环；322、卡杆；323、推杆；324、推环一；4、离心机构；5、夹持机构；51、转座；52、滑座；53、第一夹杆；531、固定座；532、夹杆一；533、推环二；534、伸缩杆一；535、支杆；54、第二夹杆；541、夹座量；542、夹杆二；543、T型槽；544、伸缩杆二；545、T型杆；546、驱动杆；547、齿轮一；548、转台；55、夹持座；551、齿轮二；552、弹簧。

具体实施方式

实施例：请参阅图1～5，本发明实施例中，一种用于药品检测的细胞培养装置，包括培养仓1、放置架2、机械臂3、离心机构4、夹持机构5以及存放台6，其中，所述放置架2转动设置在所述培养仓1中，所述机械臂3固定设置在所述培养仓1上侧，所述离心机构4固定设置在所述培养仓1上，所述培养仓1上固定设置有滑轨，所述夹持机构5滑动以及转动设置在所述滑轨上，所述存放台6固定设置在所述培养仓1上，所述存放台6上开设有多个用于存放培养皿的存放槽61以及多个用于存放离心管7的管槽62，所述培养仓1上还固定设置有枪头跟换架11以及溶液存放架12；

所述放置架2包括转轴21、架体22、放置台23以及放置盘24，其中，所述转轴21转动设置在所述培养仓1中，所述架体22固定设置在所述转轴21上，所述架体22上固定设置有多个放置台23，所述放置台23上滑动设置有滑台25，所述滑台25的输出端转动设置有放置盘24。

另外，所述滑台25沿所述放置台23滑动的动力来源于外部驱动机构，例如液压驱动机构、丝杠螺母副机构以及齿轮齿条机构。

在实施时，将需要传代培养的细胞培养皿放置在卡盘26上，随后利用滑台25将所述放置盘24以及卡盘26推出，使得卡盘26突出放置架2方便吸枪31对培养皿中的废液进行吸除，随后利用伸缩杆三261将卡盘26的一侧撑起，使得培养皿倾斜，进一步方便吸枪吸除废液，随后利用机械臂3操纵吸枪31至枪头更换架11更换枪头并吸取pbs对培养皿进行清洗，并在冲洗过程中，将卡盘26复位，并来回滑动滑台25，使得放置盘24在导杆231作用下转动，使得培养皿进行晃动，然后重新撑起卡盘26，利用吸枪31将清洗后的废液吸除，随后更换新的枪头并吸取胰酶加入到培养皿中，并在加入胰酶的过程中将卡盘26复位并来回滑动滑台25使得培养皿进行晃动，进而模拟人工拍打培养皿的动作，促进细胞消化，随后更换枪头并吸取全培注入到培养皿中，使得细胞停止消化，并在注入全培的过程中重复吹打细胞使得细胞混合均匀，随后将混合均匀的细胞吸取输送至离心管7中，此过程中，利用夹持机构5对离心管7进行输送并利用第一夹杆53和第二夹杆54来实现离心管7管盖的脱离与拧紧，随后将离心管7夹放至离心机构4中进行离心，在离心过程中，向事先放置在存放槽61中的新的培养皿中利用吸枪31打入按需注入全培，利用夹持机构5取出离心完毕的离心管7并拧开管盖，利用吸枪31将离心管7中的上层废液吸除，随后更换枪头向离心管7中注入适量全培并在加入过程中进行吹打，随后将吹打后混合均匀的细胞均匀分输在准备好的新的培养皿中，完成细胞传代培养，此过程中，细胞完全处于封闭空间内，不受外部污染，从而有效提高细胞传代培养的成功率。

本实施例中，如图2和图3，所述放置台23上固定设置有导杆231；

所述放置盘24底部倾斜开设有滑槽241，所述导杆231穿过所述滑台25并能够沿所述滑槽241滑动。

本实施例中，如图2和图3，所述放置盘24上转动设置有卡盘26，所述卡盘26的一端与所述放置盘24转动连接，所述卡盘26的另一端与所述放置盘24铰接有伸缩杆三261。

特别的，将所述卡盘26转动设置在放置盘24上，使得卡盘能够倾斜，进一步使得培养皿倾斜，进而方便吸枪31对废液进行吸除，此外，在放置盘24底部倾斜开设滑槽241，并在放置台23上设置导杆231，使得放置盘24能够在滑台25滑动时进行转动，进而带动培养皿进行转动，方便在细胞传代培养过程中根据需要对培养皿进行晃动，进一步提高细胞传代培养的成功率。

本实施例中，如图1和图4，所述机械臂3的输出端设置有吸枪31，所述吸枪31上设置有卡紧机构32，所述卡紧机构32包括固定环321、卡杆322、推杆323以及推环一324，其中，所述固定环321固定设置在所述吸枪31上，所述固定环321上呈圆周转动设置有卡杆322，所述推环一324滑动设置在所述吸枪31上，所述推环一324上铰接有多个推杆323，所述推杆323的另一端铰接在所述卡杆322上，所述推环一324滑动带动所述推杆323滑动并带动所述卡杆322偏转，进一步带动所述卡杆322收缩或张开，所述卡杆322的输出端设置有缓冲垫。

另外，所述推环一324沿所述吸枪31上滑动的动力来源于外部驱动机构，例如液压驱动机构、丝杠螺母副机构以及齿轮齿条机构。

在实施时，利用推环一324上下滑动，使得所述卡杆322收缩或张开，进而将吸枪31前端的枪头进行收紧或松开，从而方便在细胞传代培养的过程中对枪头进行跟换，当推环一324向上移动时，卡杆322张开使得枪头脱离吸枪，随后将吸枪重新移动到新的枪头上方，将推环一324向下移动，使得卡杆322重新将新的枪头卡紧，进而实现枪头的更换，有效防止细胞传代培养过程中出现交叉感染，进而提高细胞传代培养的成功率。

本实施例中，如图1和图5，所述夹持机构5包括转座51、滑座52、第一夹杆53以及第二夹杆54，其中，所述转座51滑动以及转动设置在所述滑轨上，所述滑座52滑动设置在所述转座51上，所述滑座52上滑动设置有夹持座55，所述夹持座55外侧设置有第一夹杆53，所述夹持座55内侧设置有第二夹杆54。

特别的，设置滑轨，使得所述夹持机构5能够沿滑轨滑动，并设置转座51和滑座52，使得所述第一夹杆53以及第二夹杆54能够有效移动至培养仓1的各个部位，从而根据需要将离心管7进行输送。

本实施例中，如图1和图5，所述第一夹杆53包括固定座531、夹杆一532以及推环二533，其中，所述固定座531固定设置在所述夹持座55上，所述固定座531上呈圆周转动设置有多个夹杆一532，所述推环二533滑动设置在所述夹持座55上；

所述推环二533与所述夹持座55之间设置有伸缩杆一534，所述推环二533与所述夹杆一532之间铰接有支杆535；

且，所述夹杆一532的输出端呈C字型，所述夹杆一532的夹持面固定设置有弧形垫。

本实施例中，如图1和图5，所述所述第二夹杆54包括夹座541以及夹杆二542，其中，所述夹持座55上开设有滑腔，所述夹座541滑动设置在所述滑腔中并沿所述滑腔转动，所述夹座541内部呈中空状并呈圆周转动设置有多个夹杆二542；

所述夹杆二542输入端倾斜开设有T型槽543，所述夹座541上固定设置有伸缩杆二544，所述伸缩杆二544的输出端呈圆周阵列设置有多个T型杆545，所述T型杆545能够卡入所述T型槽543中并沿所述T型槽543滑动；

所述夹杆二542输出端呈C字型，且所述夹杆二542的夹持面固定设置有弧形摩擦垫。

另外，所述伸缩杆一534和伸缩杆二544均为电动伸缩杆。

在实施时，将所述夹持机构5输送至离心管7上方，利用伸缩杆一534推动所述推环二533上下滑动，所述推环二533上下滑动并通过支杆535驱动夹杆一532进行收缩和张开，进而将所述离心管7的管壁进行夹持，随后利用伸缩杆二544推动T型杆545向下滑动并带动所述夹杆二542发生偏转，将所述离心管7的管盖夹紧，随后利用电机驱动齿轮一547转动，并带动夹座541整体转动，使得离心管7管盖从离心管7上拧下，随后松开所述夹杆一532，待细胞输送至离心管7内后利用第二夹杆54重新拧紧管盖，随后将离心管7输送至离心机构4中进行离心，并在离心完毕后重新利用第一夹杆53和第二夹杆54将离心管7管盖拧开，进而使得细胞传代培养的过程能够全部在密闭的培养仓中完成，进而防止细胞在培养过程中受到污染。

本实施例中，如图5，所述夹座541上固定设置有驱动杆546，所述驱动杆546上固定设置有齿轮一547；

所述夹持座55中转动设置有齿轮二551，所述齿轮二551与所述齿轮一547啮合并通过外部电机驱动，所述齿轮一547的高度大于所述齿轮二551的高度；

且，所述夹座541靠近所述夹持座55的一侧转动设置有转台548，所述转台548与所述夹持座55之间设置有弹簧552。

特别的，在所述夹座541上转动设置转台548，并在转台548和夹持座55之间上设置弹簧552，使得所述夹座55在转动时始终保持平稳，防止转动过程中夹座541发生偏移造成离心管7的损坏。

本实施例中，所述夹持座55上固定设置有螺母，所述驱动杆546上开设有螺丝，所述螺丝和所述螺母的螺纹与所述离心管7管盖的螺纹相同。

在实施时，当所述驱动杆546带动所述夹座541转动对所述离心管7的管盖进行拧松或拧紧时，所述驱动杆546能够通过螺丝个螺母产生与所述离心管7管盖相同的位移，从而确保管盖能够顺利拧下或拧紧，且不会损坏离心管。

综上所述，本发明在实施时，实现将所需要的器材放置到培养仓1中，随后利用机械臂3操作吸枪31代替人工对培养皿中的废液进行吸除或注入新的培养液，且利用卡紧机构32在培养过程中对枪头进行更换，有效防止细胞交叉感染，随后利用滑台25的滑动以及放置盘24的转动来模拟在培养过程中人工手动拍打培养皿的工作过程，从而提高细胞传代培养的成功率，随后利用夹持机构5对离心管7进行输送，并利用第一夹杆53和第二夹杆54对离心管7的管盖进行拧紧或松开，使得离心工作能够在，密闭的培养仓1中完成，进一步确保细胞传代培养过程中不会受到污染，提高细胞传代培养的成功率。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，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，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于药品检测的细胞培养装置，其特征在于：包括培养仓(1)、放置架(2)、机械臂(3)、离心机构(4)、夹持机构(5)以及存放台(6)，其中，所述放置架(2)转动设置在所述培养仓(1)中，所述机械臂(3)固定设置在所述培养仓(1)上侧，所述离心机构(4)固定设置在所述培养仓(1)上，所述培养仓(1)上固定设置有滑轨，所述夹持机构(5)滑动以及转动设置在所述滑轨上，所述存放台(6)固定设置在所述培养仓(1)上，所述存放台(6)上开设有多个用于存放培养皿的存放槽(61)以及多个用于存放离心管(7)的管槽(62)，所述培养仓(1)上还固定设置有枪头跟换架(11)以及溶液存放架(12)；

所述放置架(2)包括转轴(21)、架体(22)、放置台(23)以及放置盘(24)，其中，所述转轴(21)转动设置在所述培养仓(1)中，所述架体(22)固定设置在所述转轴(21)上，所述架体(22)上固定设置有多个放置台(23)，所述放置台(23)上滑动设置有滑台(25)，所述滑台(25)的输出端转动设置有放置盘(24)。

2.根据权利要求1所述的一种用于药品检测的细胞培养装置，其特征在于：所述放置台(23)上固定设置有导杆(231)；

所述放置盘(24)底部倾斜开设有滑槽(241)，所述导杆(231)穿过所述滑台(25)并能够沿所述滑槽(241)滑动。

3.根据权利要求2所述的一种用于药品检测的细胞培养装置，其特征在于：所述放置盘(24)上转动设置有卡盘(26)，所述卡盘(26)的一端与所述放置盘(24)转动连接，所述卡盘(26)的另一端与所述放置盘(24)铰接有伸缩杆三(261)。

4.根据权利要求1所述的一种用于药品检测的细胞培养装置，其特征在于：所述机械臂(3)的输出端设置有吸枪(31)，所述吸枪(31)上设置有卡紧机构(32)，所述卡紧机构(32)包括固定环(321)、卡杆(322)、推杆(323)以及推环一(324)，其中，所述固定环(321)固定设置在所述吸枪(31)上，所述固定环(321)上呈圆周转动设置有卡杆(322)，所述推环一(324)滑动设置在所述吸枪(31)上，所述推环一(324)上铰接有多个推杆(323)，所述推杆(323)的另一端铰接在所述卡杆(322)上，所述推环一(324)滑动带动所述推杆(323)滑动并带动所述卡杆(322)偏转，进一步带动所述卡杆(322)收缩或张开，所述卡杆(322)的输出端设置有缓冲垫。

5.根据权利要求1所述的一种用于药品检测的细胞培养装置，其特征在于：所述夹持机构(5)包括转座(51)、滑座(52)、第一夹杆(53)以及第二夹杆(54)，其中，所述转座(51)滑动以及转动设置在所述滑轨上，所述滑座(52)滑动设置在所述转座(51)上，所述滑座(52)上滑动设置有夹持座(55)，所述夹持座(55)外侧设置有第一夹杆(53)，所述夹持座(55)内侧设置有第二夹杆(54)。

6.根据权利要求5所述的一种用于药品检测的细胞培养装置，其特征在于：所述第一夹杆(53)包括固定座(531)、夹杆一(532)以及推环二(533)，其中，所述固定座(531)固定设置在所述夹持座(55)上，所述固定座(531)上呈圆周转动设置有多个夹杆一(532)，所述推环二(533)滑动设置在所述夹持座(55)上；

所述推环二(533)与所述夹持座(55)之间设置有伸缩杆一(534)，所述推环二(533)与所述夹杆一(532)之间铰接有支杆(535)；

且，所述夹杆一(532)的输出端呈C字型，所述夹杆一(532)的夹持面固定设置有弧形垫。

7.根据权利要求5所述的一种用于药品检测的细胞培养装置，其特征在于：所述所述第二夹杆(54)包括夹座(541)以及夹杆二(542)，其中，所述夹持座(55)上开设有滑腔，所述夹座(541)滑动设置在所述滑腔中并沿所述滑腔转动，所述夹座(541)内部呈中空状并呈圆周转动设置有多个夹杆二(542)；

所述夹杆二(542)输入端倾斜开设有T型槽(543)，所述夹座(541)上固定设置有伸缩杆二(544)，所述伸缩杆二(544)的输出端呈圆周阵列设置有多个T型杆(545)，所述T型杆(545)能够卡入所述T型槽(543)中并沿所述T型槽(543)滑动；

所述夹杆二(542)输出端呈C字型，且所述夹杆二(542)的夹持面固定设置有弧形摩擦垫。

8.根据权利要求7所述的一种用于药品检测的细胞培养装置，其特征在于：所述夹座(541)上固定设置有驱动杆(546)，所述驱动杆(546)上固定设置有齿轮一(547)；

所述夹持座(55)中转动设置有齿轮二(551)，所述齿轮二(551)与所述齿轮一(547)啮合并通过外部电机驱动，所述齿轮一(547)的高度大于所述齿轮二(551)的高度；

且，所述夹座(541)靠近所述夹持座(55)的一侧转动设置有转台(548)，所述转台(548)与所述夹持座(55)之间设置有弹簧(552)。

9.根据权利要求8所述的一种用于药品检测的细胞培养装置，其特征在于：所述夹持座(55)上固定设置有螺母，所述驱动杆(546)上开设有螺丝，所述螺丝和所述螺母的螺纹与所述离心管(7)管盖的螺纹相同。