CN209443016U - 一种干细胞培养装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种干细胞培养装置，涉及细胞生物学领域，该干细胞培养装置包括箱体以及箱体内部相互堆叠的多个培养瓶，该箱体设置有多个侧面和主副观测窗，通过侧面可以方便的取出培养瓶，通过主副观测窗可以便捷的观测内部环境和细胞生长情况。本实用新型采用了一种新式的横向培养瓶，该培养瓶的密封瓶盖能够隔绝外界细菌，使得干细胞的注入过程处于无菌环境，同时该培养瓶的透气瓶盖能够有效平衡培养瓶内部的气压、交换瓶内和瓶外的氧气，该干细胞培养装置包含多个相互堆叠的培养瓶，这种堆叠布置方式能够提升空间利用率、方便观测。

Description

一种干细胞培养装置

技术领域

本实用新型涉及细胞生物学领域，尤其涉及一种干细胞培养装置。

背景技术

干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞（专能干细胞）。干细胞是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。

现有干细胞培养装置普遍采用竖瓶培养，例如一种神经干细胞储存管（CN202566108U），该专利型对神经干细胞储存管内壁底部的形状进行了改进，并在内壁添加了一层白蛋白包被层，能够大大减少神经干细胞在内壁的残留，降低储存过程中的损耗，延长神经干细胞在4℃储存时间，提高神经干细胞储存效果，但是在干细胞注入瓶内的过程中，没有解决细菌隔离的技术问题，容易造成污染，同时，这种竖瓶培养空间利用率不高，因为一般只是利用中下部的空间进行培养，上部空间会造成浪费。再例如一种神经干细胞培养装置（CN201721041909.7）同样也存在上述问题，在需要同时培养多组干细胞或者设置多组对照时，这种传统结构显然空间利用率不高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型采用了一种新式的横向培养瓶，该培养瓶的密封瓶盖能够隔绝外界细菌，使得干细胞的注入过程处于无菌环境，同时该培养瓶的透气瓶盖能够有效平衡培养瓶内部的气压、交换瓶内和瓶外的氧气，该干细胞培养装置包含多个相互堆叠的培养瓶，这种堆叠布置方式能够提升空间利用率、方便观测。

本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：

一种干细胞培养装置，其特征在于，包括箱体以及所述箱体内部相互堆叠的多个培养瓶，其中：所述箱体包括侧门、转轴、主观测窗、副观测窗、温度计和湿度计，所述侧门通过转轴可旋转的安装在箱体的两侧，所述主观测窗和副观测窗分别设置在箱体的正面，所述温度计和湿度计安装在副观测窗）的内侧用于测量箱体内部环境，所述主观测窗用于观测培养瓶的培养情况，所述副观测窗用于观测箱体内部的温度和湿度；所述培养瓶包括长方体瓶体、向上倾斜设置的瓶口和换气口，所述培养瓶的内壁设置有白蛋白包被层，所述白蛋白包被层以物理吸附或共价交联的方式附着在培养瓶的内壁上，所述白蛋白包被层为人血白蛋白包被层；所述瓶口上设置有密封瓶盖，所述换气口上设置有透气瓶盖。

进一步优选的，所述密封瓶盖包括第一盖体和第一密封帽，其中：所述第一盖体为圆柱壳体状，所述第一密封帽的一侧通过第一连接片铰接在所述第一盖体的顶端，第一密封帽的另一侧通过第一卡扣与第一盖体的顶端可拆卸连接，所述第一密封帽的底部设置有密封环，所述第一盖体内部由上向下依次设置有第一橡胶片、第二橡胶片和第三橡胶片，所述第一橡胶片由第一限位卡环限位，所述第二橡胶片由第二限位卡环限位，所述第三橡胶片由第三限位卡环限位。

进一步优选的，所述透气瓶盖包括第二盖体和第二密封帽，其中：所述第二盖体为圆柱壳体状，所述第二密封帽的一侧通过第二连接片铰接在所述第二盖体的顶端，第二密封帽的另一侧通过第二卡扣与第二盖体的顶端可拆卸连接，所述第二盖体的内部设置有PTFE组培膜，所述PTFE组培膜由安装座限位。

进一步优选的，所述PTFE组培膜为孔径小于0.12um的微孔主体网状结构。

进一步优选的，所述培养瓶由聚苯乙烯材料制成。

本实用新型的一种干细胞培养装置具有以下有益效果：

（1）采用新式的横向培养瓶可以充分利用培养瓶的上部空间，避免了传统竖式培养瓶上部空间浪费情况，横向培养瓶可以相互堆叠，非常适合多组干细胞以及对照组同时培养；

（2）培养瓶设置有向上倾斜的瓶口和换气口，能够保证内部培养液不易洒漏，同时，设置在瓶口的密封瓶盖设置有密封帽和多层橡胶片，转移针管进入培养瓶内时需要刺穿橡胶片，由于多层橡胶片之间相互密封，因此，细菌不易进入瓶内，橡胶片具有弹性能够刺穿的地方抹平，设置在换气口的透气瓶盖采用的是PTFE组培膜，能够有效平衡瓶内外气压，同时补充瓶内细胞所需要的气体，PTFE组培膜在保证空气交换的条件下，同时可以避免细菌以及病毒进入瓶内，达到防止污染的目的。同时，培养瓶的内壁表面添加一层白蛋白包被层减少了可立培养容器内壁对干细胞的吸附，从而极大降低了干细胞在可立培养容器的残留率，有利于阻止干细胞贴壁、维持干细胞的悬浮状态，更加易于形成神经球。

（3）针对该培养瓶设置了新的箱体，该箱体设置有多个侧面和主副观测窗，通过侧面可以方便的取出培养瓶，通过主副观测窗可以便捷的观测内部环境和细胞生长情况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，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他的附图。

图1是本实用新型一种干细胞培养装置的外部结构示意图；

图2是本实用新型一种干细胞培养装置的内部结构示意图；

图3是本实用新型一种干细胞培养装置中培养瓶的侧视示意图；

图4是本实用新型一种干细胞培养装置中培养瓶的内部示意图；

图5是本实用新型一种干细胞培养装置中培养瓶的俯视示意图；

图6是本实用新型一种干细胞培养装置中密封瓶盖的结构示意图；

图7是本实用新型一种干细胞培养装置中透气瓶盖的结构示意图。

图中各数字标号的名称分别是：1-箱体、101-侧门、102-转轴、103-主观测窗、104-副观测窗、105-温度计、106-湿度计2-培养瓶、201-瓶体、202-瓶口、203-换气口、204-白蛋白包被层、3-密封瓶盖、301-第一盖体、302-第一密封帽、303-第一连接片、304-第一卡扣、305-密封环、306-第一橡胶片、307-第一限位卡环、308-第二橡胶片、309-第二限位卡环、310-第三橡胶片、311-第三限位卡环、4-透气瓶盖、401-第二盖体、402-第二密封帽、403-第二连接片、404-第二卡扣、405-PTFE组培膜、406-安装座。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。 术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

如图1和图2所示，一种干细胞培养装置，包括箱体1以及箱体1内部相互堆叠的多个培养瓶2，其中：箱体1包括两个侧门101、转轴102、主观测窗103、副观测窗104、温度计105和湿度计106，侧门101通过转轴102可旋转的安装在箱体1的两侧，主观测窗103和副观测窗104分别设置在箱体1的正面，主观测窗103和副观测窗104上设置有亚克力或双层玻璃透明挡板，温度计105和湿度计106安装在副观测窗104的内侧用于测量箱体1内部环境，温度计105和湿度计106粘在副观测窗104上，主观测窗103用于观测培养瓶2的培养情况，副观测窗104用于观测箱体内部的温度和湿度。

如图3、图4和图5所示，培养瓶2包括长方体瓶体201、向上倾斜设置的瓶口202和换气口203，培养瓶2的内壁设置有白蛋白包被层204，白蛋白包被层204以物理吸附或共价交联的方式附着在培养瓶的内壁上，白蛋白包被层204为人血白蛋白包被层；瓶口202上设置有密封瓶盖3，换气口203上设置有透气瓶盖4。

本实施例可以通过以下手段制造或实现：(1) 使用模具和高分子聚合物材料聚苯乙烯制作箱体1、培养瓶2和密封瓶盖3以及透气瓶盖4；(2) 将用DPBS 配制的3％人血白蛋白溶液灌入瓶内，在40℃ 的温箱中过夜使人血白蛋白充分附着在内壁上以形成包被层，然后用超纯水洗涤、晾干。

如图6所示，密封瓶盖3包括第一盖体301和第一密封帽302，其中：第一盖体301为圆柱壳体状，第一密封帽302的一侧通过第一连接片303铰接在第一盖体301的顶端，第一密封帽302的另一侧通过第一卡扣304与第一盖体301的顶端可拆卸连接，第一密封帽302的底部设置有密封环305，使用时，可以将第一密封帽302打开或闭合。具体的，第一盖体301内部由上向下依次设置有第一橡胶片306、第二橡胶片308和第三橡胶片310，第一橡胶片306由第一限位卡环307限位，第二橡胶片308由第二限位卡环309限位，第三橡胶片310由第三限位卡环311限位，在需要转移干细胞是，可以使用转移针管刺透上述橡胶片，由于橡胶片具有复位弹性，因此，通过多层橡胶片的隔绝，瓶内依旧可以隔绝外界环境。

如图7所示，透气瓶盖4包括第二盖体401和第二密封帽402，其中：第二盖体401为圆柱壳体状，第二密封帽402的一侧通过第二连接片403铰接在第二盖体401的顶端，第二密封帽402的另一侧通过第二卡扣404与第二盖体401的顶端可拆卸连接，第二盖体401的内部设置有PTFE组培膜405，PTFE组培膜405由安装座406限位。具体的，PTFE组培膜为孔径小于0.12um的微孔主体网状结构。

需要说明的是，设置透气瓶盖4有两个作用，第一是调节瓶内外的气压，传统的培养瓶只有一个瓶口，如果瓶口在密封情况下，使用针管向瓶内注入或抽取物质，则会造成压力的不平衡，第二是细胞生产需要必要的氧气，能够提供充足的氧气可以显著提升细胞的成活率。PTFE组培膜在保证空气交换的条件下，同时可以避免细菌以及病毒进入瓶内，达到防止污染的目的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种干细胞培养装置，其特征在于，包括箱体（1）以及所述箱体（1）内部相互堆叠的多个培养瓶（2），其中：

所述箱体（1）包括侧门（101）、转轴（102）、主观测窗（103）、副观测窗（104）、温度计（105）和湿度计（106），所述侧门（101）通过转轴（102）可旋转的安装在箱体（1）的两侧，所述主观测窗（103）和副观测窗（104）分别设置在箱体（1）的正面，所述温度计（105）和湿度计（106）安装在副观测窗（104）的内侧用于测量箱体（1）内部环境，所述主观测窗（103）用于观测培养瓶（2）的培养情况，所述副观测窗（104）用于观测箱体内部的温度和湿度；

所述培养瓶（2）包括长方体瓶体（201）、向上倾斜设置的瓶口（202）和换气口（203），所述培养瓶（2）的内壁设置有白蛋白包被层（204），所述白蛋白包被层（204）以物理吸附或共价交联的方式附着在培养瓶的内壁上，所述白蛋白包被层（204）为人血白蛋白包被层；

所述瓶口（202）上设置有密封瓶盖（3），所述换气口（203）上设置有透气瓶盖（4）。

2.如权利要求1所述的干细胞培养装置，其特征在于，所述密封瓶盖（3）包括第一盖体（301）和第一密封帽（302），其中：所述第一盖体（301）为圆柱壳体状，所述第一密封帽（302）的一侧通过第一连接片（303）铰接在所述第一盖体（301）的顶端，第一密封帽（302）的另一侧通过第一卡扣（304）与第一盖体（301）的顶端可拆卸连接，所述第一密封帽（302）的底部设置有密封环（305），所述第一盖体（301）内部由上向下依次设置有第一橡胶片（306）、第二橡胶片（308）和第三橡胶片（310），所述第一橡胶片（306）由第一限位卡环（307）限位，所述第二橡胶片（308）由第二限位卡环（309）限位，所述第三橡胶片（310）由第三限位卡环（311）限位。

3.如权利要求1所述的干细胞培养装置，其特征在于，所述透气瓶盖（4）包括第二盖体（401）和第二密封帽（402），其中：所述第二盖体（401）为圆柱壳体状，所述第二密封帽（402）的一侧通过第二连接片（403）铰接在所述第二盖体（401）的顶端，第二密封帽（402）的另一侧通过第二卡扣（404）与第二盖体（401）的顶端可拆卸连接，所述第二盖体（401）的内部设置有PTFE组培膜（405），所述PTFE组培膜（405）由安装座（406）限位。

4.如权利要求3所述的干细胞培养装置，其特征在于，所述PTFE组培膜为孔径小于0.12um的微孔主体网状结构。

5.如权利要求1所述的干细胞培养装置，其特征在于：所述培养瓶（2）由聚苯乙烯材料制成。