CN219752324U - 一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，包括箱体、制热组件、制冷组件和通道组件，箱体内设有相互分隔的设备空间与气体密闭循环空间；制热组件设于设备空间内；制冷组件设于设备空间内；通道组件设于设备空间内，通道组件与制热组件、制冷组件连接，且通道组件进气端与出气端均与气体密闭循环空间连通，进而能够对气体密闭循环空间进行制热或者制冷处理，能够快速的实现对培养室内部温度的动态调控，由于细胞所处微环境的细微物理条件变化可直接调控细胞行为，而体外动态循环的温度变化可以作为一种调控细胞行为的刺激条件，用于创新基础科学研究及临床细胞样本制备，本实用新型提供的技术方案能够满足对动态循环的温度变化的需求。

Description

一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱

技术领域

本实用新型涉及细胞培养技术领域，具体涉及一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱。

背景技术

细胞培养技术是一种用于细胞生物学和分子生物学研究的重要方法，在生物技术领域发挥着不可替代的作用，二氧化碳细胞培养箱是用于细胞组织培养的常用仪器，即通过在培养箱箱体内模拟形成一个类似细胞、组织在生物体内的生长环境，从而对细胞、组织进行培养。

现有技术中公开一种恒温水浴二氧化碳细胞培养箱，其包括箱体和水箱，所述箱体内成型有培养室，所述培养室内设有温度传感器、二氧化碳发生器和加湿雾化器，所述培养室下端设置有所述水箱，所述水箱内壁上内嵌有加热管，通过对加热管进行调控，保证培养室的温度稳定，达到实时控温的目的。

但是上述的恒温水浴二氧化碳细胞培养箱，仅通过加热管对水箱内部液体进行加热以提升培养室内部温度，无法快速的实现对培养室内部温度的动态调控，由于细胞所处微环境的细微物理条件变化可直接调控细胞行为，而体外动态循环的温度变化可以作为一种调控细胞行为的刺激条件，用于创新基础科学研究及临床细胞样本制备，上述的恒温水浴二氧化碳细胞培养箱无法满足对动态循环的温度变化的需求。

实用新型内容

因此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的恒温水浴二氧化碳细胞培养箱，仅通过加热管对水箱内部液体进行加热以提升培养室内部温度，无法快速的实现对培养室内部温度的动态调控，由于细胞所处微环境的细微物理条件变化可直接调控细胞行为，而体外动态循环的温度变化可以作为一种调控细胞行为的刺激条件，用于创新基础科学研究及临床细胞样本制备，上述的恒温水浴二氧化碳细胞培养箱无法满足对动态循环的温度变化的需求。

为此，本实用新型提供一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，包括：

箱体，其内设有相互分隔的设备空间与气体密闭循环空间；

制热组件，设于所述设备空间内；

制冷组件，设于所述设备空间内；

通道组件，设于所述设备空间内，所述通道组件与所述制热组件、制冷组件连接，且所述通道组件进气端与出气端均与所述气体密闭循环空间连通，以调控所述气体密闭循环空间内部温度。

进一步的，可控温度变化二氧化碳细胞培养箱还包括空气净风组件，与所述通道组件连通，以净化所述气体密闭循环空间内部空气。

进一步的，所述通道组件包括：

制热通道；

制冷通道，设于所述制热通道一侧；

净风通道，设于所述制冷通道一侧；

出风通道，一侧与所述气体密闭循环空间连通，所述出风通道另一侧与所述制热通道、所述制冷通道和所述净风通道出风口连通；

进风通道，一侧与所述气体密闭循环空间连通，所述出风通道另一侧与所述制热通道、所述制冷通道和所述净风通道进风口连通。

进一步的，所述制热组件包括：

恒温加热器，与所述制热通道连接；

第一送风件，与所述制热通道连接且设于所述恒温加热器一端，以驱动所述制热通道内部空气向所述恒温加热器运动，以加热所述制热通道内部空气。

进一步的，所述制冷组件包括：

蒸发器，与所述制冷通道连接；

冷凝器压缩机装置，与所述蒸发器连接；

第二送风件，与所述制冷通道连接且设于所述蒸发器一端，以驱动所述制冷通道内部空气向所述蒸发器运动，以冷却所述制冷通道内部空气。

进一步的，所述空气净风组件包括：

空气过滤器，与所述出风通道出风端连接；

第三送风件，与所述净风通道连接，以驱动所述净风通道内部空气向所述空气过滤器运动，以过滤所述制冷通道内部空气。

进一步的，可控温度变化二氧化碳细胞培养箱还包括二氧化碳空气混合器，与所述净风通道连通，以控制所述气体密闭循环空间内部二氧化碳浓度。

进一步的，可控温度变化二氧化碳细胞培养箱还包括隔板，所述隔板设于所述气体密闭循环空间内，以将所述气体密闭循环空间分隔为上下设置的细胞培养空间和循环通风空间。

进一步的，所述出风通道设于所述出风通道下方，且所述进风通道与所述循环通风空间底部侧壁上通槽连通。

进一步的，可控温度变化二氧化碳细胞培养箱还包括支座，设于所述箱体底部。

本实用新型提供的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，具有如下优点：

1.本实用新型提供一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，包括箱体、制热组件、制冷组件和通道组件，箱体内设有相互分隔的设备空间与气体密闭循环空间；制热组件设于所述设备空间内；制冷组件设于所述设备空间内；通道组件设于所述设备空间内，所述通道组件与所述制热组件、制冷组件连接，且所述通道组件进气端与出气端均与所述气体密闭循环空间连通，以调控所述气体密闭循环空间内部温度。

此结构的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，通过在箱体的设备空间内设置制热组件、制冷组件和通道组件，且制热组件、制冷组件通过通道组件与气体密闭循环空间连通，进而能够对气体密闭循环空间进行制热或者制冷处理，能够快速的实现对培养室内部温度的动态调控，由于细胞所处微环境的细微物理条件变化可直接调控细胞行为，而体外动态循环的温度变化可以作为一种调控细胞行为的刺激条件，用于创新基础科学研究及临床细胞样本制备，本实用新型提供的技术方案能够满足对动态循环的温度变化的需求。

2.本实用新型提供一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，还包括空气净风组件，与所述通道组件连通，以净化所述气体密闭循环空间内部空气。

3.本实用新型提供一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，通道组件包括制热通道、制冷通道、净风通道、出风通道和进风通道，制热通道设置在左侧，制冷通道设置在右侧，净风通道设置在制热通道和制冷通道中间，出风通道水平设置在制热通道、制冷通道和净风通道的上端且与三者连通，进风通道水平设置在制热通道、制冷通道和净风通道的下端且与三者连通，采用三通风道以及加热降温系统，结构简单紧凑，制冷风道的温度及风量均可控，同时进化风道不仅可满足培养箱恒温阶段运行时主要气流循环过滤，还能混合制热风道及制冷风道的出风温度避免培养箱内温度剧烈改变，从而可实现可控温度变化二氧化碳细胞培养箱的温度动态可控的稳定运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述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为本实用新型的实施例中提供的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱左侧的内部结构示意图；

图2为本实用新型的实施例中提供的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱右侧的内部结构示意图；

图3为本实用新型的实施例中提供的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱背面的内部结构示意图；

图4为本实用新型的实施例中提供的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱中制热组件、制冷组件和通道组件的结构示意图；

附图标记说明：

1-箱体；

2-制热组件；21-恒温加热器；22-第一送风件；

3-制冷组件；31-蒸发器；32-冷凝器压缩机装置；33-第二送风件；

41-制热通道；42-制冷通道；43-净风通道；44-出风通道；45-进风通道；

5-空气净风组件；51-空气过滤器；52-第三送风件；

6-二氧化碳空气混合器；

7-隔板；

8-支座；

9-柜门。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

本实施例提供一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，如图1至图4所示，包括箱体1、制热组件2、制冷组件3、通道组件、空气净风组件5和二氧化碳空气混合器6，制热组件2和制冷组件3均与通道组件连接，且通道组件的进气口和出气口均与箱体1内部连通，通过制热组件2和制冷组件3能够对箱体1内部温度进行动态调控。可以理解，此处动态调控指的是可通过控制制热组件2和制冷组件3对箱体1内部温度进行任意数值的设置，不仅限于稳定箱体1内部温度于一确定值。

本实施例提供的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，通过设置制热组件2和制冷组件3，能够对箱体1内部的温度进行任意温度间动态变化，使得培养箱不再仅限于恒温运行，以对细胞体提供外动态循环的温度变化，进而能够调控细胞行为，用于创新基础科学研究及临床细胞样本制备。

如图1所示，箱体1内设有相互分隔的设备空间与气体密闭循环空间，设备空间设置在图1中左侧部位，气体密闭循环空间设置在图1中右侧部位，设备空间与气体密闭循环空间通过竖直设置在箱体1内部的保温板分开，且保温板上侧开设有进风口，保温板下侧开设有出风口；制热组件2、制冷组件3、通道组件以及空气净风组件5设于设备空间内。

如图3所示，通道组件包括制热通道41、制冷通道42、净风通道43、出风通道44和进风通道45，在图3中，制热通道41设置在左侧，制冷通道42设置在右侧，净风通道43设置在制热通道41和制冷通道42中间，出风通道44水平设置在制热通道41、制冷通道42和净风通道43的上端且与三者连通，进风通道45水平设置在制热通道41、制冷通道42和净风通道43的下端且与三者连通。可以理解，在本实施例中，通道组件内部空气从下向上运动，因此设定制热通道41、制冷通道42和净风通道43上端为出风口，制热通道41、制冷通道42和净风通道43下端为进风口。其中，如图1和图2所示，出风通道44和进风通道45向气体密闭循环空间方向凸出，且出风通道44与保温板上侧开设置的进风口连接，进风通道45与保温板下侧开设置的出风口连接。

如图2和图3所示，制热组件2包括恒温加热器21和第一送风件22，恒温加热器21与所述制热通道41连接，第一送风件22也与所述制热通道41连接且设于所述恒温加热器21下端，第一送风件22为风扇，风扇的进风侧设于进风通道45侧，风扇的出风侧设于恒温加热器21侧。可以理解，当第一送风件22启动时，能够将气体密闭循环空间内部空气从进风通道45吸入制热通道41，而后经过恒温加热器21的加热后从出风通道44再送入密闭循环空间内，进而提高循环空间内部温度。其中，恒温加热器21为现有技术，其工作原理不再过多赘述，可以理解，其他能够加热空气的装置也可以实现本实施例中恒温加热器21的作用。

如图1和图3所示，制冷组件3包括蒸发器31、冷凝器压缩机装置32和第二送风件33，蒸发器31与所述制冷通道42连接，冷凝器压缩机装置32与所述蒸发器31连接，第二送风件33与所述制冷通道42连接且设于所述蒸发器31下端，第二送风件33为风扇，风扇的进风侧设于进风通道45侧，风扇的出风侧设于蒸发器31侧。可以理解，当第二送风件33启动时，能够将气体密闭循环空间内部空气从进风通道45吸入制冷通道42，而后经过蒸发器31的冷却后从出风通道44再送入气体密闭循环空间内，进而降低气体密闭循环空间内部温度。其中，冷凝器压缩机装置32与蒸发器31为现有技术，其工作原理不再过多赘述，可以理解，其他能够冷却空气的装置也可以实现本实施例中蒸发器31的作用。

如图2和图3所示，空气净风组件5包括空气过滤器51和第三送风件52，空气过滤器51与所述出风通道44出风端连接，第三送风件52与所述净风通道43连接，第三送风件52为风扇，风扇的出风侧设于出风通道44侧。可以理解，当第三送风件52启动时，能够将气体密闭循环空间内部空气从进风通道45吸入净风通道43，而后经过空气过滤器51的过滤后从出风通道44再送入密闭循环空间内，进而对气体密闭循环空间内空气进行净化。其中，将空气过滤器51与所述出风通道44出风端连接，使得制热通道41和制冷通道42内部流出的气体也会经过空气过滤器51，从而对气体进行过滤，可以理解，在图3中，第三送风件52与所述净风通道43的顶端连接，启动第三送风件52时，气体密闭循环空间内部空气也会部分通过制热通道41和制冷通道42中进入出风通道44。

如图3所示，二氧化碳空气混合器6与箱体1底部连接，且图3中净风通道43表面开设有一个二氧化碳空气混合气口，二氧化碳空气混合气口可通过软管与净风通道43连通(软管图中未画出)，以控制所述气体密闭循环空间内部二氧化碳浓度。其中，二氧化碳空气混合器6为现有技术，其工作原理不再过多赘述。

如图1所示，箱体1左侧设置有柜门9，方便对箱体1内部样品的拿取；箱体1左侧的气体密闭循环空间内设置有隔板7，以将所述气体密闭循环空间分隔为上下设置的细胞培养空间和循环通风空间，细胞培养空间内放置细胞样品，进风通道45与所述循环通风空间连通。

在一些实施例中，气体密闭循环空间内设置有温度湿度探头以及二氧化碳探头，以测量气体密闭循环空间内温度、湿度以及二氧化碳浓度；循环通风空间底部设置有增湿盘。

在一些实施例中，箱体1底部设置有四个高度可调支座8，以对箱体1进行支撑；箱体1上还设置有集成的微电脑及参数显示控制屏用以控制培养箱具体运行；气体密闭循环空间侧壁设置有保温隔层，以对气体密闭循环空间进行保温。

本实施例提供的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，具有如下工作状态：

恒温阶段运行时，第三送风件52保持常态运转，第一送风件22及第二送风件33均处于关闭状态，细胞培养空间内空气从进风通道45吸入净风通道43，而后经过空气过滤器51的过滤后从出风通道44再送入密闭循环空间内，进而对气体密闭循环空间内空气进行净化。恒温阶段运行时，制冷组件3和制热组件2可根据温度波动情况适时启动微调，以修正稳定恒温参数。

降温阶段运行时，第三送风件52和第二送风件33处于开启状态，冷凝器压缩机装置32和蒸发器31随第二送风件33一同开启，细胞培养空间气体部分经第二送风件33经过蒸发器31降温后进入出风通道44，另一部分气体仍经净风通道43直接进入出风通道44，混合后经过空气过滤器51返回细胞培养空间，实现降温。第二送风件33的转速及运转时间受微电脑控制，根据细胞培养空间内温度探头数据调整进入制冷通道42的气体量，实现不同速率降温以及降温幅度。同时配合净风通道43混合出风模式，实现气体温度温和均匀变化。

升温阶段运行时，第三送风件52和第一送风件22处于开启状态，恒温加热器21随热第一送风件22一同开启，细胞培养空间气体部分经第一送风件22经过恒温加热器21升温后进入出风通道44，另一部分气体仍经净风通道43直接进入出风通道44，混合后经过空气过滤器51返回细胞培养空间，实现升温。第一送风件22的转速及运转时间受微电脑控制，根据细胞培养空间内温度探头数据调整进入制热通道41的气体量，实现不同速率升温。升温幅度主要由恒温加热器21经微电脑控制。同时配合净风通道43混合出风模式，实现气体温度温和均匀变化。

当柜门9打开操作时，细胞培养空间内气体浓度会根据二氧化碳探头数据，通过二氧化碳空气混合器6和二氧化碳空气混合气口及时补充更新；门体开放操作等导致的温度变化，可经制冷组件3和制热组件2配合启动修正。

微电脑及参数显示控制屏，实现对培养箱运行参数的监控，并由用户编辑任意温度运行程序，实现特定物理温度环境变化，此为现有技术。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，包括：

箱体，其内设有相互分隔的设备空间与气体密闭循环空间；

制热组件，设于所述设备空间内；

制冷组件，设于所述设备空间内；

通道组件，设于所述设备空间内，所述通道组件与所述制热组件、制冷组件连接，且所述通道组件进气端与出气端均与所述气体密闭循环空间连通，以调控所述气体密闭循环空间内部温度。

2.根据权利要求1所述的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，还包括空气净风组件，与所述通道组件连通，以净化所述气体密闭循环空间内部空气。

3.根据权利要求2所述的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，所述通道组件包括：

制热通道；

制冷通道，设于所述制热通道一侧；

净风通道，设于所述制冷通道一侧；

出风通道，一侧与所述气体密闭循环空间连通，所述出风通道另一侧与所述制热通道、所述制冷通道和所述净风通道出风口连通；

进风通道，一侧与所述气体密闭循环空间连通，所述出风通道另一侧与所述制热通道、所述制冷通道和所述净风通道进风口连通。

4.根据权利要求3所述的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，所述制热组件包括：

恒温加热器，与所述制热通道连接；

第一送风件，与所述制热通道连接且设于所述恒温加热器一端，以驱动所述制热通道内部空气向所述恒温加热器运动，以加热所述制热通道内部空气。

5.根据权利要求3所述的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，所述制冷组件包括：

蒸发器，与所述制冷通道连接；

冷凝器压缩机装置，与所述蒸发器连接；

第二送风件，与所述制冷通道连接且设于所述蒸发器一端，以驱动所述制冷通道内部空气向所述蒸发器运动，以冷却所述制冷通道内部空气。

6.根据权利要求3所述的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，所述空气净风组件包括：

空气过滤器，与所述出风通道出风端连接；

第三送风件，与所述净风通道连接，以驱动所述净风通道内部空气向所述空气过滤器运动，以过滤所述制冷通道内部空气。

7.根据权利要求3所述的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，还包括二氧化碳空气混合器，与所述净风通道连通，以控制所述气体密闭循环空间内部二氧化碳浓度。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，还包括隔板，所述隔板设于所述气体密闭循环空间内，以将所述气体密闭循环空间分隔为上下设置的细胞培养空间和循环通风空间。

9.根据权利要求8所述的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，所述通道组件中出风通道设于所述出风通道下方，且所述通道组件中进风通道与所述循环通风空间连通。

10.根据权利要求8所述的可控温度变化二氧化碳细胞培养箱，其特征在于，还包括支座，设于所述箱体底部。