CN209941011U - 一种细胞连续培养装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种细胞连续培养装置，属于细胞培养技术领域。所述装置包括第一培养装置1和设置在第一培养装置1内部的至少一个第二培养装置2，所述细胞置于第二培养装置2中进行培养，其特征在于，所述第二培养装置2与第一培养装置1之间设置有至少一个支撑结构3，第二培养装置2底部如此设置以便于与第一培养装置1进行液体交换，所述支撑结构3不阻止第二培养装置2底部与第一培养装置1的液体交换，所述第一培养装置1设置有液体进口和液体出口，通过该装置使得新、旧培养液发生完全交换，提高了细胞培养的质量。

Description

一种细胞连续培养装置

技术领域

本实用新型涉及细胞培养技术领域，特别涉及一种细胞连续培养装置。

背景技术

近年来，随着干细胞研究、再生医疗的发展，要求大量调剂细胞。细胞在培养过程中吸收氧、养分等分裂所需要的成分，排除二氧化碳、代谢废物。因而，在长时间培养细胞时培养基会劣化，因此需要定期的更换培养基。

现有技术中当培养液进行更新时必须在无菌环境下进行手工操作，导出旧的培养液并加入新的培养液，操作过程麻烦，耗时较长且容易导致细胞污染，影响细胞培养质量甚至整个细胞培养的过程。专利文献1(CN 208395178 U)虽然实现了在无污染环境下可循环更新培养液，但是由于搅拌结构与培养的细胞之间没有阻挡物，在搅拌过程中很难保证搅拌结构不影响细胞的完整性。当前的细胞培养装置，在进行培养液的更换时，很难完全交换劣化的培养液，从而影响细胞培养质量甚至整个细胞培养的实验过程，因此发展一种完全更换培养液的细胞培养装置，是该领域的迫切需求。

实用新型内容

为解决上述提到的现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种细胞连续培养装置，该装置结构简单且容易操作，在更换的过程中不用取出培养的细胞就可完全更换旧培养液，还可更换细胞分裂过程中的气体环境，或者给厌氧细胞提供无氧环境。

一方面，本申请提供了一种细胞连续培养装置，包括第一培养装置1和设置在第一培养装置1内部的至少一个第二培养装置2，所述细胞置于第二培养装置2中进行培养。第一培养装置和第二培养装置可以是任意的可培养细胞的装置，优选，细胞培养皿。

第二培养装置的底部与第一培养装置可以进行液体交换。在实际使用时，可通过进液口向第一培养装置中通入细胞培养液，第一培养装置内部的细胞培养液可通过第二培养装置的底部进入第二培养装置，从而使得第二培养装置内部充满细胞培养液进行细胞培养。

当需要更换细胞培养液时，只需要通过第一培养装置的出液口将原有的细胞培养液放出即可，随着第一培养装置内部原有细胞培养液的减少，第二培养装置内部原有的细胞培养液也会逐渐流入第一培养装置并在出液口排出。待原有的细胞培养液排出干净后，即可在第一培养装置中再注入新的细胞培养液，新的细胞培养液会再进入第二培养装置对第二培养装置内部的细胞进行培养。

在一种实施方式中，第二培养装置的底部设置有孔状结构或网状结构，在孔状结构或网状结构的上方或下方设置有滤膜；在优选的实施方式中，在孔状结构或网状结构的上方设置有滤膜，所述滤膜为可通过液体但不能透过细胞的滤膜，可以是本领域常规的任意的可实现上述功能的滤膜。

滤膜的存在可以保证第二培养装置和第一培养装置之间进行液体交换，但细胞不会从第二培养装置内部进入到第一培养装置，如此可以使得第二培养装置内部细胞免受污染。在优选的实施方式中，第二培养装置的底部设置有孔状结构或网状结构，滤膜置于孔状结构或网状结构上方；一方面，孔状结构或网状结构可以支撑滤膜，另一方面，孔状结构或网状结构的设置可以保证第二培养装置底部与第一培养装置内部的液体流通，方便液体交换。

在其他的实施方式中，第二培养装置的底部可以仅设置有滤膜，而不包含孔状结构或网状结构，在这种实施方式中，滤膜由硬质材料制成，优选地，该滤膜为不锈钢滤膜或陶瓷滤膜，此时，滤膜一方面起到了支撑作用，另一方面起到了可通过液体但不能透过细胞的功能。

所述第二培养装置2与第一培养装置1之间设置有至少一个支撑结构，支撑结构的设置使得第二培养装置和第一培养装置中间有空间区域，如此，第二培养装置和第一培养装置的液体交换更加顺畅。如果没有支撑结构，第二培养装置会与第一培养装置直接接触，此时，并不便于二者液体交换的完成。

支撑结构的存在不会阻止第二培养装置2底部与第一培养装置1的液体交换，支撑结构可能会影响或部分影响第一培养装置内部液体的流通，但，这并不妨碍、也不会导致第二培养装置和第一培养装置不发生液体交换。可选地，支撑结构3为支架状结构，支架状结构的数量可以为多个，优选，2-8个。作为一种实施方式，支撑结构3可包括阻挡壁31、支撑底部32和支撑腿33。

第一培养装置1设置有液体进口和液体出口；在一个实施方式中，液体进口可以同为液体出口，在优选的实施方式中，液体进口和液体出口分别独立设置。优选地，液体出口设置在第一培养装置1侧壁的底部，液体进口和液体出口的外部可设置有增压泵。

所述细胞连续培养装置还包括用于密封第一培养装置1和/或第二培养装置2的密封盖。该密封盖的设置一方面可以保证内部环境的干净，另一方面，还可以为培养的厌氧性细胞提供无氧环境。另外，还可以在不同的第二培养装置上选择密封或不密封，从而可以实现在不同的第二培养装置中实现同时培养厌氧型和需氧型细胞。

可选地，第一培养装置1还设置有进气口和/或出气口。进气口和/或出气口的设置可更换细胞所需要的气体和代谢产生的气体。比如，通过通入氮气保证装置内部的无氧环境。

所述第二培养装置的数量可以为多个，例如，1-10个，2-8个，3-6个；多个第二培养装置彼此之间可以设置相同或不同种类的细胞，当第二培养装置彼此之间设置不同种类的细胞时，该细胞连续培养装置可以同时实现多种细胞的培养，而不同细胞之间不会发生交叉污染的情况。

有益的效果：

通过该装置可使得新鲜的培养液和旧的培养液发生完全交换，在给细胞提供营养物质的同时，将细胞代谢产物带走，而不带走细胞，提高了细胞的培养质量。

密封盖的设置，防止了外部污染物的入侵，提高了细胞培养的质量，或者为培养的厌氧细菌提供无氧环境；进气口和/或出气口的设置可更换细胞所需要的气体和代谢产生的气体。

在第一培养装置中设置多个第二培养装置可实现多种细胞共同培养；第一培养装置、第二培养装置、支撑结构分别独立设置，便于装置的清洗和消毒杀菌。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的俯视图；

图2为图1实施例中第二培养装置和支撑结构的立体图；

图3为图1实施例中支撑结构的俯视图；

图4为另一实施例中支撑结构的立体图。

其中，1第一培养装置，2第二培养装置，3支撑结构，4液体进口，5液体出口，6控制阀，31阻挡壁，32支撑底部，33支撑腿。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

本实用新型细胞连续培养的装置，如图1，包括第一培养装置1和设置在第一培养装置1内部的至少一个第二培养装置2，本实施例中第二培养装置设置了3个，所述细胞置于第二培养装置2中进行培养，三个第二培养装置中可彼此设置相同或不同的细胞进行培养。所述第二培养装置2与第一培养装置1之间设置有至少一个支撑结构3，第二培养装置2底部如此设置以便于与第一培养装置1进行液体交换，所述支撑结构3不阻止第二培养装置2底部与第一培养装置1的液体交换，第一培养装置1设置有液体进口和液体出口。

作为一种实施方式，如图1，在第一培养装置1内部设置三个第二培养装置2，不同的第二培养装置2内可培养不同的细胞。第二培养装置2底部为孔状结构的培养皿，孔状结构可便于第二培养装置和第一培养装置进行液体交换。在孔状结构的上方设置有滤膜，该滤膜可为醋酸纤维微孔滤膜，该滤膜可透过培养液但不能透过细胞。在其他的实施方式中，该滤膜材料还可以为尼龙、多聚碳酸盐、硝酸纤维素、PTFE、陶瓷等。

在其他的实施方式中，第二培养装置还可以为底部为硬质材料滤膜的培养皿，该滤膜由硬质材料制成，如不锈钢滤膜或陶瓷滤膜，该滤膜可透过培养液但不能透过细胞。

第二培养装置2与第一培养装置1之间设置有至少一个支撑结构3，作为一种实施方式，所述支撑结构3，如图3所示，支撑结构3包括阻挡壁31、支撑底部32、支撑腿33，其中支撑结构3的三个部分可为一整体，阻挡壁31的内径大于第二培养装置2的外径，支撑底部32的内径小于第二培养装置2的外径，不阻止培养液在第一培养装置1和第二培养装置2之间的交换。在其他的实施方式中，支撑结构可以只包括支撑腿，支撑腿支撑在第二培养装置的底部边缘。

作为另一种实施方式，细胞连续培养的装置包括三个支撑结构3，三个支撑结构3分别独立，每个支撑结构3如图4，阻挡壁31、支撑底部32，阻挡壁31与第二培养装置2接触的面与第二培养装置2外壁的曲度相契合。

第一培养装置1设置有液体进口4和液体出口5，液体出口5设置在第一培养装置1侧壁的底部，液体进口4和液体出口5的外部设置有增压泵，同时在液体进口4和液体出口5的外侧设有控制阀6。

在其他的实施方式中，第一培养装置1还设置有进气口和/或出气口，进气口和出气口可分别独立设置，或者，进气口同时用作出气口，在进气口或出气口的外部设置有控制阀。

所述的细胞连续培养装置，在增压泵的作用下，培养液通过液体进口4进入到第一培养装置1中，随着培养液水平面的升高直至通过第二培养装置底部的滤膜，进到第二培养装置内部，对细胞进行培养。待培养至一定阶段后需要更换培养液时，打开出液口5的控制阀，排出含有代谢物的培养液，完成旧培养液的更换。在第二培养装置内部的旧培养液排出后，再通过进液口注入新的培养液。在培养需氧型细胞时，打开进气口和/或出气口，来实现培养容器内气体的交换；在培养厌氧型细胞时，在第一培养装置和第二培养装置上加上密封盖即可，通过出气口抽气或通过进气口注入二氧化碳或氮气，实现装置内部的无氧环境。另外，还可以在不同的第二培养装置上选择密封或不密封，从而可以实现在不同的第二培养装置中实现同时培养厌氧型和需氧型细胞。

以上所述，仅为本申请的实施例而已，本申请的保护范围并不受这些具体实施例的限制，而是由本申请的权利要求书来确定。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的技术思想和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种细胞连续培养装置，包括第一培养装置(1)和设置在第一培养装置(1)内部的至少一个第二培养装置(2)，所述细胞置于第二培养装置(2)中进行培养，其特征在于，所述第二培养装置(2)与第一培养装置(1)之间设置有至少一个支撑结构(3)，第二培养装置(2)底部如此设置以便于与第一培养装置(1)进行液体交换，所述支撑结构(3)不阻止第二培养装置(2)底部与第一培养装置(1)的液体交换，所述第一培养装置(1)设置有液体进口和液体出口。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二培养装置(2)底部设置有孔状结构或网状结构或滤膜。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二培养装置(2)底部设置有孔状结构或网状结构。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第二培养装置(2)底部还设置有滤膜。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述滤膜置于孔状结构或网状结构的上方或下方。

6.根据权利要求2-5任一所述的装置，其特征在于，所述滤膜可透过液体但不能透过细胞，优选地，该滤膜为微孔滤膜。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支撑结构(3)为支架状结构。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述细胞连续培养装置还包括用于密封第一培养装置(1)和/或第二培养装置(2)的密封盖。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述液体进口和液体出口分别独立设置。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一培养装置(1)还设置有进气口和/或出气口。

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