CN218620866U - 一种内置搅拌桨的培养杯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内置搅拌桨的培养杯，其包括驱动装置、培养腔盖、培养腔体，驱动装置设在培养腔盖的上表面，培养腔盖设在培养腔体的上方。装置采用非接触式磁力驱动，培养腔盖包括从动磁铁基座与从动磁铁，驱动装置包括电机、驱动磁铁基座与驱动磁铁，使用磁铁向培养腔体内的桨叶传递动力，无需动密封，降低了污染风险。培养腔体内部为空腔结构，其中部设有桨叶，桨叶采用对称式螺旋设计，其中部设有桨叶开孔，使培养腔体内的液体流动更加均匀缓和，降低了流体内剪切应力对细胞的影响，提升了细胞扩增质量。

Description

一种内置搅拌桨的培养杯

技术领域

本实用新型属于细胞培养技术领域，具体涉及一种内置搅拌桨的培养杯。

背景技术

目前在进行细胞扩增培养时，需要对悬浮细胞提供动力使其处于悬浮状态，才能使其充分接触培养液中的营养物质，并保持细胞在培养液中均匀分布。现有的培养装置提供动力有两种主要方式：摇床式和搅拌式。

例如，在利用干细胞培养类器官的实验中，诱导完成后需要在体外进行长达数月的立体培养，细胞自发构筑为类器官。现有的方法是将其放在搅拌反应器内或摇床上培养，以增强养分的表面渗透，但上述技术存在许多缺陷，会对实验结果造成较大影响。

CN217265751U公开了一种细胞扩增培养接种密度控制用仪器，其搅动机构能够对混合溶液进行缓慢搅拌，进而使悬液和培养液与细胞充分混合均匀。但此类搅拌式细胞扩增培养装置使用过后必须进行无菌化处理并装配，且顶部需要开孔以连接桨片转轴，增加了污染风险。

CN214167997U公开了一种用于细胞扩增培养的摇动装置，采用垂直方向上圆周摆动的方式摆动托盘内的培养袋，使培养袋内液体借助自身重力和摆动力进行多个方向混匀。然而此类摇床式细胞扩增培养装置无法实现稳定液体流动，液体剪力会对细胞造成伤害，且细胞的悬浮状态不稳定，细胞无法均匀悬浮。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种内置搅拌桨的培养杯，可以降低污染风险、降低成本、提升细胞扩增质量。

为了至少实现上述目的之一，本实用新型采用的技术方案为：

一种内置搅拌桨的培养杯，其特征在于，包括驱动装置、培养腔盖、培养腔体，所述驱动装置贴附在所述培养腔盖的上表面，所述培养腔盖与所述培养腔体可拆卸式连接，所述培养腔盖包括盖体，所述盖体的下表面连接有从动磁铁基座，所述从动磁铁基座上固定有从动磁铁，所述驱动装置包括驱动磁铁基座，所述驱动磁铁基座上固定有与所述从动磁铁对应的驱动磁铁，所述从动磁铁基座的下表面固定连接有搅拌转轴，所述搅拌转轴上连接有桨叶，所述桨叶呈螺旋结构，所述桨叶的中部开设有镂空的桨叶开孔。

进一步地，所述桨叶为三角形桨叶或倒三角形桨叶或方形桨叶，以满足不同的实验需求。

更进一步地，所述桨叶的数量为2-6。

更进一步地，所述搅拌桨呈对称式双螺旋结构，使培养腔体内的液体流动更加均匀和缓和，降低了流体内剪切应力对细胞的影响。

进一步地，所述桨叶开孔的数量为1-8。

进一步地，所述培养腔体包括杯体，所述杯体的侧壁上设有第一进出口、第二进出口、第三进出口，用于气体或液体交换，所述培养腔体优选采用一体化耗材设计以降低成本。

进一步地，所述杯体内部为空腔结构，所述搅拌转轴位于所述杯体的轴线上。

进一步地，所述盖体与所述从动磁铁基座之间设有滑动片，且所述滑动片优选由表面光滑耐磨的材质(如聚四氟乙烯)制成，以降低所述桨叶和所述盖体间的摩擦力。

进一步地，所述驱动磁铁基座的中部连接有电机。

进一步地，所述驱动磁铁基座与所述驱动磁铁均设在驱动外壳内。

更进一步地，所述驱动外壳的内径小于所述盖体的直径，且所述驱动外壳的内径大于所述驱动磁铁基座的直径。

更进一步地，所述电机优选为采用带传动方式将其贴附在所述驱动外壳的外表面上以降低装置高度。

本实用新型与现有技术相比的有益效果如下：

1)装置采用非接触式磁力驱动，使用磁铁向培养腔体内的桨叶传递动力，桨叶整体完全包含在腔体内，无需动密封，降低了污染风险，可靠性较高。

2)搅拌桨桨叶采用镂空的螺旋设计，使培养腔体内的液体流动更加均匀和缓和，并形成稳定的上升和下降液体涡流，降低了流体内剪切应力对细胞的影响，提升了细胞扩增质量。

3)培养腔体采用一体化耗材设计，结构简单，降低了成本，且降低了交叉污染风险。

4)盖体和桨叶之间设有滑动片，滑动片优选为光滑耐磨的聚四氟乙烯材质，降低了搅拌桨和培养盖体之间的摩擦力，提高了装置可靠性。

附图说明

图1为本实用新型内置搅拌桨的培养杯的整体结构示意图；

图2为本实用新型内置搅拌桨的培养杯的结构分解图；

图3为本实用新型内置搅拌桨的培养杯的结构剖视图；

图4为本实用新型内置搅拌桨的培养杯中方形搅拌桨的正视图；

图5为本实用新型内置搅拌桨的培养杯中三角形搅拌桨的正视图；

图6为本实用新型内置搅拌桨的培养杯中倒三角形搅拌桨的正视图；

图中各部件标记如下：1-驱动装置、101-电机、102-驱动外壳、103-驱动磁铁、104-驱动磁铁基座、2-培养腔盖、201-盖体、202-滑动片、203-从动磁铁、204-从动磁铁基座、205-搅拌转轴、206-桨叶、207-桨叶开孔、3-培养腔体、301-第一进出口、302-第二进出口、303-第三进出口、304-杯体。

具体实施方式

下面结合附图来进一步描述本实用新型的技术方案，本实用新型的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但是应当理解，实施例仅是示例性的，不对本实用新型的范围构成限制。

需要说明的是，本申请文件的权利要求书、说明书中的术语“顶”、“底”“侧”、“上”、“下”等所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，而不必理解为所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作。

还需要说明的是，本申请文件的权利要求书、说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述相似的对象，而不必理解为特定的顺序或者先后次序。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，“固定”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1示出了本实用新型的内置搅拌桨的培养杯整体结构。主要包括驱动装置1、培养腔盖2、培养腔体3，驱动装置1贴附在培养腔盖2的上表面，培养腔盖2与培养腔体3可拆卸式连接。

图2和图3示出了本实用新型内置搅拌桨的培养杯的具体结构。培养腔盖2包括盖体201，盖体201的下表面连接有从动磁铁基座204。

本实用新型内置搅拌桨的培养杯采用非接触式磁力驱动，从动磁铁基座204上固定有从动磁铁203，驱动装置1包括驱动磁铁基座104，驱动磁铁基座104上固定有与从动磁铁203对应的驱动磁铁103。

具体地，驱动磁铁103优选采用过盈配合的方式固定在驱动磁铁基座104上；从动磁铁203优选采用过盈配合的方式固定在从动磁铁基座204上。

具体地，培养腔体3包括杯体304，杯体304的侧壁上设有第一进出口301、第二进出口302、第三进出口303，用于气体或液体交换。杯体304内部为空腔结构，搅拌转轴205位于杯体304的轴线上，培养腔体3优选采用一体化耗材设计以降低成本。

从动磁铁基座204的下表面固定连接有搅拌转轴205，搅拌转轴205上连接有桨叶206，桨叶206呈螺旋结构，桨叶206的中部开设有镂空的桨叶开孔207。盖体201与从动磁铁基座204之间设有滑动片202，且滑动片202优选由表面光滑耐磨的材质(如聚四氟乙烯)制成，以降低桨叶206和盖体201间的摩擦力。驱动磁铁基座104的中部连接有电机101。驱动磁铁基座104与驱动磁铁103均设在驱动外壳102内。驱动外壳102的内径小于所述盖体201的直径，且驱动外壳102的内径大于驱动磁铁基座104的直径。电机101可以采用带传动的方式将其贴附在驱动外壳102的外表面上以降低装置整体高度。

图4示出了本实用新型内置搅拌桨的培养杯的方形桨叶结构。在本实施例中，桨叶206的数量为2，呈对称式双螺旋结构，搅拌桨的旋转受力面做了一定的优化和结构避让，桨叶206的中部设有镂空的带状双螺旋开口，使培养腔体3内的液体流动更加均匀和缓和，降低了流体内剪切应力对细胞培养的影响。

图5至图6示出了本实用新型内置搅拌桨的培养杯的三角形桨叶和倒三角形桨叶的具体结构。桨叶206及桨叶开孔207的形状、个数均可以根据不同的使用需求进行替换。

为了更好地理解本实用新型的技术方案，以下以悬浮细胞培养的扩增过程为例说明本实用新型的使用方法：

1)在无菌环境下，将无菌管路分别连接到第一进出口、第二进出口和第三进出口上，将细胞培养液注入培养腔体，将驱动装置吸附到培养盖体上。

2)使驱动装置的电机处于工作状态，标注细胞名称后将其放置培养，每天更换日期。

3)五至十天后细胞扩增结束，打开第三进出口将培养液取出，然后更换培养腔体或对装置进行无菌清洗消毒，以备下一次使用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：主要包括驱动装置(1)、培养腔盖(2)、培养腔体(3)；

所述驱动装置(1)贴附在所述培养腔盖(2)的上表面，所述培养腔盖(2)与所述培养腔体(3)可拆卸式连接；

所述培养腔盖(2)包括盖体(201)，所述盖体(201)的下表面连接有从动磁铁基座(204)，所述从动磁铁基座(204)上固定有从动磁铁(203)；

所述驱动装置(1)包括驱动磁铁基座(104)，所述驱动磁铁基座(104)上固定有与所述从动磁铁(203)对应的驱动磁铁(103)；

所述从动磁铁基座(204)的下表面固定连接有搅拌转轴(205)，所述搅拌转轴(205)上连接有桨叶(206)，所述桨叶(206)呈螺旋结构，所述桨叶(206)的中部开设有镂空的桨叶开孔(207)。

2.根据权利要求1所述的内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：所述桨叶(206)为三角形桨叶或倒三角形桨叶或方形桨叶。

3.根据权利要求2所述的内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：所述桨叶(206)的数量为2-6。

4.根据权利要求1所述的内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：所述桨叶开孔(207)的数量为1-8。

5.根据权利要求1所述的内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：所述培养腔体(3)包括杯体(304)，所述杯体(304)的侧壁上设有第一进出口(301)、第二进出口(302)、第三进出口(303)。

6.根据权利要求5所述的内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：所述杯体(304)内部为空腔结构，所述搅拌转轴(205)位于所述杯体(304)的轴线上。

7.根据权利要求1所述的内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：所述盖体(201)与所述从动磁铁基座(204)之间设有滑动片(202)。

8.根据权利要求1所述的内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：所述驱动磁铁基座(104)的中部连接有电机(101)。

9.根据权利要求1所述的内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：所述驱动磁铁基座(104)与所述驱动磁铁(103)均设在驱动外壳(102)内。

10.根据权利要求9所述的内置搅拌桨的培养杯，其特征在于：所述驱动外壳(102)的内径小于所述盖体(201)的直径，且所述驱动外壳(102)的内径大于所述驱动磁铁基座(104)的直径。

Images