CN220887558U - 一种封闭培养板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种封闭培养板，包括矩形块状结构的培养板主体，其沿水平方向放置，且沿其延伸方向顺次设置有培养区和排气区；培养区和排气区均为竖直方向轴线的通孔，且二者连通；排气区内密闭安装有消极排气组件；培养区的上侧密封盖设有上端盖；培养板主体下侧可拆卸密封安装有底板；培养板主体、消极排气组件、上端盖和底板构成一个密闭腔体。本实用新型提供的装置通过在培养板上设置消极排气组件，能有效减少进入培养区的气泡，有效防止气泡对样本培养和样本观察的影响。

Description

一种封闭培养板

技术领域

本实用新型涉及应用于空间生命科学、航天医学和细胞生物学等研究领域的培养板的技术领域，具体涉及一种封闭培养板。

背景技术

空间生命科学、航天医学和细胞生物学等领域研究中，涉及大量不同类型的悬浮类样本培养，包括：细胞、组织、类器官、细菌以及藻类样本的培养。目前，常规的培养方式是采用普通细胞培养瓶或培养皿等常规培养用品进行培养，这类常规的培养服用品在悬浮类样本培养过程中，存在下述不足：

由于现有细胞培养板结构特点，造成了细胞培养过程中存在气泡，且培养板中气泡滞留将影响气泡周边细胞生长，造成细胞死亡；同时，气泡的存在会影响对培养板中样本在显微镜下观察。

实用新型内容

为了解决现有细胞培养板在细胞培养过程中存在气泡的问题，本实用新型提供一种封闭培养板，包括矩形块状结构的培养板主体，其沿水平方向放置，且沿其延伸方向顺次设置有培养区和排气区；

所述培养区和所述排气区均为竖直方向轴线的通孔，且二者连通；

所述排气区内密闭安装有消极排气组件；

所述培养区的上侧密封盖设有上端盖；

所述培养板主体下侧可拆卸密封安装有底板；

所述培养板主体、所述消极排气组件、所述上端盖和所述底板构成一个密闭腔体。

优选的，所述培养区内设置有多个相互平行的限流挡板；

多个所述限流挡板的其中一端交错安装于所述培养区朝向所述排气区的内侧壁和背向所述排气区的内侧壁上，形成S型流通通道。

优选的，所述底板上朝向所述培养区的位置处开设有载物凹槽；

所述载物凹槽内容纳镶嵌培养片。

优选的，所述消极排气组件包括除气泡装置；

所述除气泡装置过盈配合并嵌设于所述排气区内。

优选的，所述排气区背向所述培养区的一侧开设有进液口和出液口；

所述进液口和出液口均具有打开和关闭两种状态。

优选的，所述进液口安装有进液接头。

优选的，所述出液口安装有出液接头。

优选的，所述进液接头和所述出液接头的出口处均安装有防护帽。

优选的，所述消极排气组件和所述底板之间设置有传感器；

所述传感器与外部结构连接。

优选的，所述底板上朝向所述培养区的位置处开设有容纳凹槽；

所述容纳凹槽内嵌设所述传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种封闭培养板，包括矩形块状结构的培养板主体，其沿水平方向放置，且沿其延伸方向顺次设置有培养区和排气区；所述培养区和所述排气区均为竖直方向轴线的通孔，且二者连通；所述排气区内密闭安装有消极排气组件；所述培养区的上侧密封盖设有上端盖；所述培养板主体下侧可拆卸密封安装有底板；所述培养板主体、所述消极排气组件、所述上端盖和所述底板构成一个密闭腔体。本实用新型提供的装置通过在培养板上设置消极排气组件，能有效减少进入培养区的气泡，有效防止气泡对样本培养和样本观察的影响。

附图说明

图1为本实用新型的封闭培养板的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型的培养板主体的结构示意图；

图3为本实用新型的消极排气组件的内部剖视结构示意图；

图4为本实用新型的封闭培养板的正侧结构示意图；

图5为本实用新型的封闭培养板的背侧结构示意图。

其中，1、培养板主体；2、培养区；3、排气区；4、消极排气组件；5、上端盖；6、底板；7、限流挡板；8、载物凹槽；9、进液接头；10、出液接头；11、防护帽；12、传感器；13、容纳凹槽；14、培养片；15、接头安装螺孔；16、微小通道；17、透气膜。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合说明书附图和实例对本实用新型的内容做进一步的说明。

本实用新型提供一种封闭培养板，通过在培养板上设置消极排气组件，能有效减少进入培养区的气泡，有效防止气泡对样本培养和样本观察的影响。

实施例：

一种封闭培养板，如图1和图2所示，包括矩形块状结构的培养板主体1，其沿水平方向放置，且沿其延伸方向顺次设置有培养区2和排气区3；培养区2和排气区3均为竖直方向轴线的通孔，且二者连通；排气区3内密闭安装有消极排气组件4；培养区2的上侧密封盖设有上端盖5；培养板主体1下侧可拆卸密封安装有底板6；培养板主体1、消极排气组件4、上端盖5和底板6构成一个密闭腔体。

为确保培养板透明度，满足样本观察要求，又能确保细胞培养需要的材料生物相容性，培养板主体1采用聚苯乙烯注塑成型，培养板主体1外形长78mm，宽38mm，高8mm。

上盖板安装于培养板主体1的培养区2上方，形成封闭空间的上侧面，采用双面生物密封胶与培养板主体1粘接在一起，上盖板四周与培养板主体1接缝处再涂覆密封硅胶，防止培养区2培养液或试剂渗漏。上盖板用高透光性的聚碳酸酯材料片材机加工成型，长33mm，宽22mm，厚0.5mm，采用3M生物双面胶贴在培养板主体1的培养区2上方，上盖板四周与培养板主体1接缝处再涂覆密封瓦克E41透明硅胶。

底板6采用高透光性的聚碳酸酯材料片材机加工成型，厚度为1mm，底板6四周与培养板主体1接缝处再涂覆硅瓦克E41透明硅胶，防止培养区2培养液或试剂渗漏。

培养区2内设置有多个相互平行的限流挡板7，用于控制培养液流动；多个限流挡板7的其中一端交错安装于培养区2朝向排气区3的内侧壁和背向排气区3的内侧壁上，形成S型流通通道。本实施例中，限流挡板7仅有一端与培养区2的内侧壁固定连接，相对的另一端与培养区2另一侧的内侧壁之间具有间隙，用于培养液流通。

底板6上朝向培养区2的位置处开设有载物凹槽8；载物凹槽8内容纳镶嵌培养片14。镶嵌培养片14为中性玻璃材质，尺寸为33mm×28mm，中性玻璃厚度为0.5mm，表面采用等离子照射亲水处理后，用硅瓦克E41透明硅胶固定于底板6的载物凹槽8内。本实施例中，培养片14选用nunc品牌塑料培养片14。镶嵌培养片14安装于底板6一端，靠近培养板主体1培养区2的一侧，四周同样涂覆硅橡胶防漏。

消极排气组件4包括除气泡装置，如图3所示；除气泡装置过盈配合并嵌设于排气区3内。消极排气组件原理是利用微小流道和透气膜17消除流过的试剂中夹带的气泡，防止气泡进入培养区2影响样本培养与观察。具体为除气泡装置包括进口、出口、连通进口和出口的微小流道；本实施例中，微小流道为槽型，包覆于由透气膜17围合形成的腔体中，当含有气泡的营养液流经除气泡装置时，营养液通过进口流到微小流道内，并位于由透气膜17围合形成的腔体中，此时气泡会通过透气膜17排向大气，溶液被保留下来，去除气泡后的营养液通过出口流出，流向培养区2。

消极排气组件镶嵌安装于培养板主体1的排气区3，四周与培养板主体1接缝处再涂覆密封硅胶。具体为将除气泡装置适应性改造后，作为消极除泡组件镶嵌在培养板主体1上排气区3，四周与培养板主体1接缝处再涂覆瓦克E41透明硅胶。本实施例中，除气泡装置选用ominfit品牌除气泡装置。

排气区3背向培养区2的一侧开设有进液口和出液口；进液口和出液口均具有打开和关闭两种状态。进液口安装有进液接头9。出液口安装有出液接头10。进液接头9和出液接头10的出口处均安装有防护帽11。本实施例中，进液口和出液口为接头安装螺孔15，进液接头9负责培养板中培养液的引进，出液接头10负责培养板中培养液的导出，通过螺纹与培养板主体1连接。防护帽11通过螺纹可旋紧在进出液接头10上。进出液接头10均采用标准的鲁尔母接头形式，流通内径约5mm，通过螺纹安装于培养板主体1一端。防护帽11为标准鲁尔公接头帽，可通过螺纹旋紧在进出液接头10上。

消极排气组件和底板6之间设置有传感器12；传感器12与外部结构连接，如电化学工作站。底板6上朝向培养区2的位置处开设有容纳凹槽13；容纳凹槽13内嵌设传感器12。传感器12可采集样本培养过程中数据，监测样本动态生长过程和实时检测样本目标指标，镶嵌安装于底板6中部靠近培养板主体1培养区2的一侧后，采用硅橡胶涂覆四周与底板6的接缝，防止培养液渗漏，传感器12引线从培养板主体1的培养区2侧壁穿出。传感器12为中性玻璃沉积上金传感器12，尺寸为33mm×8mm，中性玻璃厚度为0.5mm，采用硅瓦克E41透明硅胶涂覆四周与底板6的接缝，2根1mm金属引线从培养板主体1侧面穿出。

安装好传感器12和镶嵌培养片14的底板6安装于培养板主体1的背面，采用双面生物密封胶与培养主体粘接在一起，底板6四周与培养板主体1接缝处再涂覆密封硅胶，防止培养区2培养液或试剂渗漏。本实施例中，传感器12和镶嵌培养片14用3M生物双面胶贴于培养板主体1的底板6上。

本申请提供的培养板，如图4和图5所示，其呈可拆卸的封闭式结构可满足不同样本培养与取样要求前提下，还能适应密封样本培养要求，如适应空间环境条件、样本动态运动条件等特殊环境条件下使用要求，且可拆卸式结构能满足不同形状与尺寸细胞培养片14植入，支持内部放置细胞培养片14培养样本；在培养板上配置消极排气组件4，实验培养进液时防止大气泡进入培养板；具有镶嵌式观察窗，可进行低噪声背景的荧光观察；具有不同规格传感器12和电极集成能力，满足在线检测与监测要求。

本实用新型采用上述技术方案后，其显著的特点是：

1)培养板采用了可拆卸式的封闭结构，既满足密闭培养特殊要求，又能在实验结束后方便地打开培养板的培养区2，确保不同医学实验样本状态的快捷取样要求，最大程度丰富医学实验后续指标检测类型；

2)在培养板上集成了消极排气结构，能有效减少进入细胞培养区2的气泡，有效防止气泡对样本培养和样本观察的影响；

3)可镶嵌玻璃材质培养片14，有效降低荧光观察时噪声背景，提升样本荧光图像效果；

4)能按不同实验要求集成不同类型传感器12，满足样本培养过程动态监测与目标指标实时检测要求；

5)培养板呈可拆卸结构既能满足细胞、组织、类器官等不同类型样本培养要求，也可在培养区2内部放置塑料类型培养片14，用于后续便捷地裁剪样本用于不同分析。

其具体实施方法：在培养板放置一片塑料培养片14后(塑料培养片14不覆盖传感器12与镶嵌的玻璃培养片14)，将培养板组装好并包装，利用Co60射线照射消毒。采用10ml螺口注射器将带有MG63红绿双荧光细胞样本的培养液通过进液接头9流经消极排气组件后注入培养板的培养区2中，待培养区2充满培养液后，卸下注射器，进出液接头10均旋上防护帽11，将细胞培养板置于细胞培养箱中培养，MG63细胞将在传感器12、镶嵌培养片14、塑料培养片14和培养区2未覆盖的地方贴壁生长。

细胞培养过程中，利用周边仪器如电化学工作站等，可动态监测细胞生长状态。

将细胞培养片14放置于荧光生物显微镜下，从镶嵌培养片14处可观察到无背景噪声高质量红绿荧光图像。

培养结束后，剔除密封用硅橡胶，打开上盖板，可非常便捷地取出塑料培养片14，并按需要裁剪进行后续分析；培养区2塑料培养睡未覆盖的地方生长的细胞也可消化下来进行分析。

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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以上仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种封闭培养板，其特征在于，包括矩形块状结构的培养板主体(1)，其沿水平方向放置，且沿其延伸方向顺次设置有培养区(2)和排气区(3)；

所述培养区(2)和所述排气区(3)均为竖直方向轴线的通孔，且二者连通；

所述排气区(3)内密闭安装有消极排气组件(4)；

所述培养区(2)的上侧密封盖设有上端盖(5)；

所述培养板主体(1)下侧可拆卸密封安装有底板(6)；

所述培养板主体(1)、所述消极排气组件(4)、所述上端盖(5)和所述底板(6)构成一个密闭腔体。

2.根据权利要求1所述的一种封闭培养板，其特征在于，所述培养区(2)内设置有多个相互平行的限流挡板(7)；

多个所述限流挡板(7)的其中一端交错安装于所述培养区(2)朝向所述排气区(3)的内侧壁和背向所述排气区(3)的内侧壁上，形成S型流通通道。

3.根据权利要求2所述的一种封闭培养板，其特征在于，所述底板(6)上朝向所述培养区(2)的位置处开设有载物凹槽(8)；

所述载物凹槽(8)内容纳镶嵌培养片(14)。

4.根据权利要求1所述的一种封闭培养板，其特征在于，所述消极排气组件(4)包括除气泡装置；

所述除气泡装置过盈配合并嵌设于所述排气区(3)内。

5.根据权利要求1所述的一种封闭培养板，其特征在于，所述排气区(3)背向所述培养区(2)的一侧开设有进液口和出液口；

所述进液口和出液口均具有打开和关闭两种状态。

6.根据权利要求5所述的一种封闭培养板，其特征在于，所述进液口安装有进液接头(9)。

7.根据权利要求6所述的一种封闭培养板，其特征在于，所述出液口安装有出液接头(10)。

8.根据权利要求7所述的一种封闭培养板，其特征在于，所述进液接头(9)和所述出液接头(10)的出口处均安装有防护帽(11)。

9.根据权利要求1所述的一种封闭培养板，其特征在于，所述消极排气组件和所述底板(6)之间设置有传感器(12)；

所述传感器(12)与外部结构连接。

10.根据权利要求9所述的一种封闭培养板，其特征在于，所述底板(6)上朝向所述培养区(2)的位置处开设有容纳凹槽(13)；

所述容纳凹槽(13)内嵌设所述传感器(12)。