CN211954833U - 一种无菌取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无菌取样装置，所述的无菌取样装置包括预置管件、固定部件和穿刺组件，预置管件预先接入待取样材料的管路系统中，预置管件的取样口外接活塞结构的固定部件；固定部件包括密封的固定腔和穿入固定腔的固定件，固定腔通过取样口与预置管件连通，固定件上设置有限位部，限位部用于限制固定件单向移动；穿刺组件包括用于封堵预置管件取样口的穿刺件以及与所述固定件相结合的穿刺针，固定件在单向推进的过程中带动穿刺针沿穿刺方向移动，穿刺针刺破穿刺件插入预置管件内，采集预置管件内流动的待取样材料。本实用新型实现了取样装置内部密封，有效避免了取样过程中外界环境污染以及细胞培养液中病原体的泄露。

Description

一种无菌取样装置

技术领域

本实用新型属于取样设备技术领域，涉及一种无菌取样装置，尤其涉及一种小型的无菌取样装置。

背景技术

在全封闭条件下的细胞培养过程中，需要定期对细胞培养液进行取样质检。一方面需要严格考虑取样过程中对细胞培养液的无菌要求，不允许有外界的病原体进入细胞培养环境中，另外一方面也要考虑细胞培养液中本身可能存在的病毒对操作者和外界环境的影响。

CN108998365A公开了一种无菌快速检测装置及快速检测方法，即在罐体上，与罐体一体成型有一伸向罐体内部的空心管柱；在管柱的底部设置有一顶部设有弹性封堵的采样针；在采样针上方，预置有一个开口向下的封堵有橡胶塞的真空采样管。该快速检测装置无菌消毒后，在全封闭无菌环境下，将被检测物注入罐体内并注入培养基，过滤、富集、培养，数小时后，用力向下按压真空采样管，采样针穿过其顶部的橡胶封堵、真空采样管底部的橡胶塞，伸入真空采样管内，被检测液体经采样针被吸入真空采样管内。取样结束后，拔出真空采样管，采样针顶部的弹性封堵随拔出的真空采样管同步恢复弹性，将采样针封堵住，保证罐体内的原液不被污染；然后，将提取的样品进行RNA快速检测。

CN110129186A公开了一种细胞培养无菌采样装置，包括培养箱，培养箱内从左到右依次间隔均布有多组取样单元，多组取样单元在培养箱内的高度从左到右依次递增，每组取样单元包括一个圆管，圆管上有多组的通道，每组通道包括多个第一通槽，圆管外侧有固定管，固定管上设有多个与第一通槽一一对应的第二通槽，每个圆管的前端有弯头，弯头内端设有针头，圆管内设有可将其封堵的橡胶盘，圆管的后端固定有一个转盘，转盘外圆面上设有一个第一通孔，转盘的外侧安装有套筒，套筒上圆周均布有四个第二通孔，四个第二通孔顺时针连接有高压气源、消毒水源、清水源和细胞营养液源。

CN103477201A公开了一种无菌采样系统，包括：采样器组件和接口组件，每个组件包括一外壳，每个外壳为每个组件限定了一单独的无菌腔；气闸，其设置用于在使用中提供在采样器组件内的无菌腔和接口组件内的无菌腔的无菌联接；以及可再密封的液体连接机构，其定位成在气闸内操作，其中：采样器组件和接口组件被设置成使得当它们连接到一起时形成了外部保护面，该外部保护面包括采样器组件和接口组件各自的外壳，外部保护面提供了无菌的内腔和气闸以及在外部非无菌气氛与内部无菌气氛之间的气密屏障，并且其中，可再密封的液体连接机构容纳在无菌腔内并包括来自采样器组件和接口组件二者的至少一个液体连接器，并且可再密封的液体连接机构配置成使得在使用中至少一个液体连接器能穿过无菌腔和气闸移动，以与液体连接机构中的另一连接器连接，而不接触气闸内的任何内表面。

但现有的采样系统设备结构复杂、操作繁琐，灵活性较差，不适用需要定期进行取样检测的细胞培养系统，因此针对需要定期取样质检的细胞培养液而言，需要设计一种小型的取样装置。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种无菌取样装置，本实用新型提供的无菌取样装置作为一种全封闭细胞培养耗材，主要用于细胞培养系统的样本采集，定期对细胞培养液取样质检。通过设置限位部实现了一次性取样操作，在整个取样装过程中，实现了取样装置内部密封，有效避免了取样过程中外界环境污染以及细胞培养液中病原体的泄露，同时，本实用新型提供的无菌取样装置体积小巧、操作方便且生产成本较低。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

第一方面，本实用新型提供了一种无菌取样装置，所述的无菌取样装置包括预置管件、固定部件和穿刺组件，所述的预置管件预先接入待取样材料的管路系统中，所述的预置管件的取样口外接活塞结构的固定部件。

所述的固定部件包括密封的固定腔和穿入固定腔的固定件，所述的固定腔通过取样口与预置管件连通，所述的固定件上设置有限位部，所述的限位部用于限制固定件单向移动。

所述的穿刺组件包括用于封堵预置管件取样口的穿刺件以及与所述固定件相结合的穿刺针，固定件在单向推进的过程中带动穿刺针沿穿刺方向移动，穿刺针刺破穿刺件插入预置管件内，采集预置管件内流动的待取样材料。

所述的无菌取样装置还包括取样组件，所述的取样组件包括与穿刺针连接的取样软管以及设置于取样软管出口端的内嵌针。

本实用新型提供的无菌取样装置作为一种用于生物取样的耗材，与现有的取样系统相比，设备体积更小巧、生产成本更低、操作更便捷，尤其适用于细胞培养液的定期取样质检。由于上述特性导致本实用新型提供的无菌取样装置可以设置于待取样材料管路系统中的任意位置，安装数量也可以根据取样次数进行调整，与现有技术公开的结构复杂的大型取样设备相比，机动性、灵活性和可操作性均表现出明显优势。

在装置结构方面，通过设置限位部实现了一次性取样操作，在整个取样装过程中，实现了取样装置内部密封，有效避免了取样过程中外界环境污染以及细胞培养液中病原体的泄露。

需要说明的是，本实用新型提供的取样装置需要预先安装在细胞培养液的管路系统中，在安装之前还需对取样装置整体进行灭菌，此外，由于本实用新型提供的取样装置是一次性耗材，因此需要根据取样次数，在细胞培养液的管路系统中并行接入多组取样装置，取样结束后装置即失效。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的固定腔包括一端开口的固定壳体以及用于密封固定壳体一端开口的固定盖板，所述的固定壳体通过取样口与预置管件连通，所述的固定盖板盖住固定壳体的一端开口使得固定壳体内部密封。

所述的固定盖板上开设有供固定件穿入的通孔，所述的固定件穿过固定盖板上的通孔后伸入固定壳体内部。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的固定件包括固定座和固定杆，所述的固定座位于固定壳体内部，所述的固定杆穿过固定盖板上的通孔后伸入固定壳体内部并与固定座连接。

所述的固定杆上设置有限位部，所述的限位部与固定盖板上的通孔配合用于限制固定杆的单向移动。

优选地，所述的固定座上开设有排气孔，所述的固定杆在单向推进的过程中，受固定座挤压的空气经排气孔排出。

所述的排气孔处设置有滤膜。

在本实用新型中，在固定杆的推进过程中，由于固定座需要对固定腔的内部空气进行压缩，为了避免压力的阻碍导致固定杆无法正常推进，需要设置排气孔将受固定座挤压的空气排出；此外为了保证固定腔内部的清洁环境，在排气孔处设置滤膜对流经排气孔的空气进行过滤，避免交叉污染。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的限位部为设置于固定杆外周面上的倒刺。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的固定座与固定壳体之间设置有环形密封圈。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的穿刺针沿穿刺方向依次贯穿固定杆和固定座并伸出固定座，固定杆在单向推进的过程中，穿刺针逐渐扎入穿刺件直至刺破穿刺件伸入预置管件内部。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的穿刺件为穿刺橡胶。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的取样软管上设置有夹紧件，取样完成后通过夹紧件锁死取样软管防止待取样材料持续外流。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的夹紧件为卡板或卡夹。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述的取样组件还包括套设于内嵌针外部的保护件。

优选地，所述的保护件为橡胶套。

本实用新型提供的无菌取样装置的使用方法具体包括如下步骤：

(Ⅰ)推动固定杆，固定杆上的倒刺结构限位部与固定盖板上的通孔配合实现固定杆沿穿刺方向单向移动，固定杆带动穿刺针刺入穿刺橡胶直至插入预置管件内部；

(Ⅱ)挤压橡胶套，内嵌针刺破橡胶套后扎进取样容器，在取样容器内的负压作用下，预置管件内流动的待取样材料依次流经穿刺针和取样软管后由内嵌针流出进入取样容器完成取样；

(Ⅲ)取样结束后，夹紧卡板阻断取样软管内的待取样材料流动，熔断取样软管，完成待取样材料的采集工作。但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型提供的无菌取样装置作为一种用于生物取样的耗材，与现有的取样系统相比，设备体积更小巧、生产成本更低、操作更便捷，尤其适用于细胞培养液的定期取样质检。

(2)本实用新型通过设置限位部实现了取样装置的一次性取样操作，在整个取样装过程中，实现了取样装置内部密封，有效避免了取样过程中外界环境污染以及细胞培养液中病原体的泄露。

(3)本实用新型提供的无菌取样装置可以设置于待取样材料的管路系统中的任意位置，装置数量也可以根据取样次数进行调整，与现有技术中公开的结构复杂的大型取样设备相比，机动性、灵活性和可操作性均表现出明显优势。

附图说明

图1为本实用新型一个具体实施方式提供的无菌取样装置的结构示意图。

其中，100-预置管件；200-固定部件；210-固定腔；211-固定壳体；212-固定盖板；220-固定件；221-固定座；222-固定杆；223-滤膜；224-限位部；230-环形密封圈；300-穿刺组件；310-穿刺件；320-穿刺针；400-取样组件；410-取样软管；420-夹紧件；430-内嵌针；440-保护件。

具体实施方式

需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在一个具体实施方式中，本实用新型提供了一种无菌取样装置，所述的无菌取样装置如图1所示，包括预置管件100、固定部件200和穿刺组件300，预置管件100预先接入待取样材料的管路系统中，预置管件100的取样口外接活塞结构的固定部件200。

固定部件200包括密封的固定腔210和穿入固定腔210的固定件220，固定腔210通过取样口与预置管件100连通，固定件220上设置有限位部224，限位部224用于限制固定件220单向移动。

固定腔210包括一端开口的固定壳体211以及用于密封固定壳体211一端开口的固定盖板212，固定壳体211通过取样口与预置管件100连通，固定盖板212盖住固定壳体211的一端开口使得固定壳体211内部密封。固定盖板212上开设有供固定件220穿入的通孔，固定件220穿过固定盖板212上的通孔后伸入固定壳体211内部。

固定件220包括固定座221和固定杆222，固定座221位于固定壳体211内部，固定杆222穿过固定盖板212上的通孔后伸入固定壳体211内部并与固定座221连接。固定杆222上设置有限位部224，限位部224与固定盖板212上的通孔配合用于限制固定杆222单向移动。进一步地，限位部224为设置于固定杆222外周面上的倒刺。固定座221上开设有排气孔，固定杆222在单向推进的过程中，受固定座221挤压的空气经排气孔排出。排气孔处设置有滤膜223。固定座221与固定壳体211之间设置有环形密封圈230。穿刺针320沿穿刺方向依次贯穿固定杆222和固定座221并伸出固定座221，固定杆222在单向推进的过程中，穿刺针320逐渐扎入穿刺件310直至刺破穿刺件310伸入预置管件100内部。

穿刺组件300包括用于封堵预置管件100取样口的穿刺件310以及与固定件220相结合的穿刺针320，固定件220在单向推进的过程中带动穿刺针320沿穿刺方向移动，穿刺针320刺破穿刺件310插入预置管件100内，采集预置管件100内流动的待取样材料。进一步地，穿刺件310为穿刺橡胶。

无菌取样装置还包括取样组件400，取样组件400包括与穿刺针320连接的取样软管410以及设置于取样软管410出口端的内嵌针430。取样软管410上设置有夹紧件420，取样完成后通过夹紧件420锁死取样软管410防止待取样材料持续外流。进一步地，夹紧件420为卡板或卡夹。取样组件400还包括套设于内嵌针430外部的保护件440，进一步地，保护件440为橡胶套。

需要说明的是，本具体实施方式提供的取样装置需要预先安装在细胞培养液的管路系统中，在安装之前还需对取样装置进行整体灭菌，此外，由于本具体实施方式提供的取样装置是一次性耗材，因此需要根据取样次数，在细胞培养液的管路系统中并行接入多组取样装置，取样结束后装置即失效。

在另一个具体实施方式中，本实用新型提供了一种使用上述无菌取样装置进行取样的操作流程，具体包括如下步骤：

(Ⅰ)推动固定杆222，固定杆222上的倒刺结构限位部224与固定盖板212上的通孔配合实现固定杆222沿穿刺方向单向移动，固定杆222带动穿刺针320刺入穿刺橡胶直至插入预置管件100内部；

(Ⅱ)挤压橡胶套，内嵌针430刺破橡胶套后扎进取样容器，在取样容器内的负压作用下，预置管件100内流动的待取样材料依次流经穿刺针320和取样软管410后由内嵌针430流出进入取样容器完成取样；

(Ⅲ)取样结束后，夹紧卡板阻断取样软管410内的待取样材料流动，熔断取样软管410，完成待取样材料的采集工作。

申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种无菌取样装置，其特征在于，所述的无菌取样装置包括预置管件(100)、固定部件(200)和穿刺组件(300)，所述的预置管件(100)预先接入待取样材料的管路系统中，所述的预置管件(100)的取样口外接活塞结构的固定部件(200)；

所述的固定部件(200)包括密封的固定腔(210)和穿入固定腔(210)的固定件(220)，所述的固定腔(210)通过取样口与预置管件(100)连通，所述的固定件(220)上设置有限位部(224)，所述的限位部(224)用于限制固定件(220)单向移动；

所述的穿刺组件(300)包括用于封堵预置管件(100)取样口的穿刺件(310)以及与所述固定件(220)相结合的穿刺针(320)，固定件(220)在单向推进的过程中带动穿刺针(320)沿穿刺方向移动，穿刺针(320)刺破穿刺件(310)插入预置管件(100)内，采集预置管件(100)内流动的待取样材料；

所述的无菌取样装置还包括取样组件(400)，所述的取样组件(400)包括与穿刺针(320)连接的取样软管(410)以及设置于取样软管(410)出口端的内嵌针(430)。

2.根据权利要求1所述的无菌取样装置，其特征在于，所述的固定腔(210)包括一端开口的固定壳体(211)以及用于密封固定壳体(211)一端开口的固定盖板(212)，所述的固定壳体(211)通过取样口与预置管件(100)连通，所述的固定盖板(212)盖住固定壳体(211)的一端开口使得固定壳体(211)内部密封；

所述的固定盖板(212)上开设有供固定件(220)穿入的通孔，所述的固定件(220)穿过固定盖板(212)上的通孔后伸入固定壳体(211)内部。

3.根据权利要求2所述的无菌取样装置，其特征在于，所述的固定件(220)包括固定座(221)和固定杆(222)，所述的固定座(221)位于固定壳体(211)内部，所述的固定杆(222)穿过固定盖板(212)上的通孔后伸入固定壳体(211)内部并与固定座(221)连接；

所述的固定杆(222)上设置有限位部(224)，所述的限位部(224)与固定盖板(212)上的通孔配合用于限制固定杆(222)的单向移动；

所述的固定座(221)上开设有排气孔，所述的固定杆(222)在单向推进的过程中，受固定座(221)挤压的空气经排气孔排出；

所述的排气孔处设置有滤膜(223)。

4.根据权利要求3所述的无菌取样装置，其特征在于，所述的限位部(224)为设置于固定杆(222)外周面上的倒刺。

5.根据权利要求4所述的无菌取样装置，其特征在于，所述的固定座(221)与固定壳体(211)之间设置有环形密封圈(230)。

6.根据权利要求5所述的无菌取样装置，其特征在于，所述的穿刺针(320)沿穿刺方向依次贯穿固定杆(222)和固定座(221)并伸出固定座(221)，固定杆(222)在单向推进的过程中，穿刺针(320)逐渐扎入穿刺件(310)直至刺破穿刺件(310)伸入预置管件(100)内部。

7.根据权利要求6所述的无菌取样装置，其特征在于，所述的穿刺件(310)为穿刺橡胶。

8.根据权利要求7所述的无菌取样装置，其特征在于，所述的取样软管(410)上设置有夹紧件(420)，取样完成后通过夹紧件(420)锁死取样软管(410)防止待取样材料持续外流。

9.根据权利要求8所述的无菌取样装置，其特征在于，所述的夹紧件(420)为卡板或卡夹。

10.根据权利要求9所述的无菌取样装置，其特征在于，所述的取样组件(400)还包括套设于内嵌针(430)外部的保护件(440)；

所述的保护件(440)为橡胶套。

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