DE3924701A1 - Microscope incubator - with transparent lid over petri dish heated by warm air circulation - Google Patents

Microscope incubator - with transparent lid over petri dish heated by warm air circulation

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Abstract

Microscope incubator (10) for the long-term observation of cell cultures has a receptacle (12) for a Petri dish (13) with cell cultures. Its top is closed by a transparent lid (20) and its base has a window (14) which is shut by the Petri dish. A storage annulus (15) is provided for water. A species (17) can be heated by a heating element (18) and a fan (19). ADVANTAGE - Creates a portable flexible system for the long-term observation of cell cultures under optimum physiological conditions.

Description

Die Erfindung betrifft einen Mikroskopinkubator zur mikroskopischen Langzeitbeobachtung von Zellkulturen. The invention relates to a Mikroskopinkubator for microscopic observation of long-term cell cultures.

Zur Langzeitbeobachtung von Zellveränderungen werden Mikroskope mit einer photographischen Ausrüstung zur Erfassung von z. For long-term monitoring of cell changes in microscope with a photographic equipment for detecting z. B. Zellkulturen eingesetzt. As cell cultures used. Dabei werden in regelmäßigen Zeitintervallen, von einem Programmgeber gesteuert, Aufnahmen von der Zellkultur gemacht. In this case, at regular time intervals, controlled by a program timer, taking pictures of the cell culture. Bei Beobachtung von Zellkulturen unter bestimmten klimatischen Randbedingungen sind beheizbare Haubensysteme bekannt, die wesentliche Teile bzw. das gesamte Mikroskop umschließen. In observation of cell cultures under certain climatic conditions heatable hood systems are known, the essential parts or enclose the entire microscope. Eine andere Möglichkeit ist die Durchführung solcher Beobachtungen in klimatisierten Räumen. Another possibility is to conduct such observations in air conditioned rooms. Beide Verfahren sind jedoch ortsgebunden; However, both methods are localized; ein Transport des Mikroskopes unter Beibehaltung der klimatischen Bedingungen ist nicht oder nur sehr schwer möglich. a transport of the microscope while maintaining the climatic conditions is impossible or very difficult. Des weiteren sind bei den bekannten Systemen keine physiologisch optimalen Bedingun gen realisierbar. Furthermore, gen realized in the known systems no physiologically optimal Bedingun.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Mikroskopinkubator als flexibles, transportfähiges System zur Langzeitbeobachtung von Zellkulturen unter optimalen physiologischen Bedingungen auszubilden. The invention is therefore based on the object to form a Mikroskopinkubator as a flexible transportable system for long-term monitoring of cell cultures under optimal physiological conditions.

Die gestellte Aufgabe wird mit einem Mikroskopinkubator der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß er einen Aufnahmeraum für eine Petrischale mit Zell kulturen aufweist und nach außen dicht verschließbar ist. The stated object is achieved with a Mikroskopinkubator of the aforementioned type according to the invention characterized in that it comprises a receiving space for a Petri dish with cell cultures and is tightly sealed to the outside.

Durch den dichten Verschluß des Mikroskopinkubators nach außen lassen sich auch Krankheitserreger in nicht beson ders geschützten Räumen untersuchen. Due to the tight closure of the Mikroskopinkubators outward Also pathogens in non-special DERS protected areas be investigated. Der Mikroskopin kubator kann zudem einen Wasservorratsraum aufweisen, wodurch ein Austrocknen der Zellkultur im Mikroskopinkuba tor verhindert werden kann. can kubator the Mikroskopin also have a water supply chamber, thereby drying out of the cell culture in Mikroskopinkuba tor can be prevented. Darüberhinaus kann der Mikroskopinkubator beheizt werden. In addition, the Mikroskopinkubator can be heated. Vorteilhafterweise kön nen dazu der Raum für die Petrischale und der Wasservor ratsraum von einer beheizbaren Kammer umschlossen sein. Advantageously, Kings nen to the space for the petri dish and the Wasservor rats space be surrounded by a heatable chamber. In dieser Kammer kann zusätzlich ein Ventilator zur gleich mäßigen Wärmeverteilung angebracht sein. In this chamber, a fan can be attached to the uniform heat distribution in addition.

Die inneren Räume können zweckmäßig gegen die beheizbare Kammer verschließbar sein, so daß sich die Bewegung der warmen Luft nicht auf die Zellkultur auswirken kann. The internal spaces can be convenient lockable to prevent the heated chamber so that the movement of warm air can not affect the cell culture. Ein separater Verschluß der inneren Kammern hat zudem den Vor teil, daß in den Raum über der Petrischale Gase oder Gas gemische ungestört zugeführt werden können. A separate closure of the inner chambers also participates the on that mixtures can be fed undisturbed into the space above the Petri dish gases or gas. Dadurch können Zellkulturen auch unter einer speziellen Gasatmosphäre beobachtet werden, was mit den herkömmlichen Systemen nicht möglich ist. This cell cultures can be observed under a special gas atmosphere, which is not possible with conventional systems. Die Zuleitung für das Gas bzw. Gas gemisch kann bei dem Mikroskopinkubator gemäß der Erfin dung zum Vorwärmen des Gases über eine genügend lange Strecke durch den beheizbaren Raum des Mikroskopinkubators geführt werden. The feed line for the gas or gas mixture can be passed in the manure of the Mikroskopinkubator OF INVENTION for preheating the gas over a sufficiently long distance through the heated chamber of the Mikroskopinkubators. Der Raum über der Petrischale kann dabei durch Zufuhr physiologisch steriler Gasgemische über Sterilfilter kontaminationsfrei gehalten werden. The space above the petri dish can be kept free of contamination by supplying physiologically sterile gas mixtures on sterile filter.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Mikroskopinku bator an allen derzeit verfügbaren Licht-Mikroskopen ein setzbar ist. Another advantage is that the Mikroskopinku bator on all currently available light microscopes is a settable. Er ist dem Mikroskop einfach entnehmbar, beispielsweise zur Sterilisation in einem Autoklaven oder zur Vorbereitung für die nächste Zellbeobachtung. He's just removed the microscope, for example, for sterilization in an autoclave or in preparation for the next cell observation. Auch der Austausch gegen einen anderen Einsatz mit anderen Zellkul turen ist dadurch leicht möglich. Also, the replacement with another use with other Zellkul structures is thereby easily possible. Außerdem können die Zellkulturen im Mikroskopinkubator längere Zeit unter de finierten klimatischen Bedingungen gehalten werden. Furthermore, the cell cultures can be held in Mikroskopinkubator long time under de-defined climatic conditions. Damit sind ideale Voraussetzungen sowohl für die Langzeitbeob achtung der Zellkultur als auch für deren Zwischenlage rung gegeben. Thereby ideal conditions for both the Langzeitbeob respectful of the cell culture and for its liner tion are given.

Bei Verwendung von Sensoren für Feuchte, Temperatur oder auch Gaszusammensetzung im Raum über der Petrischale, wobei diese Sensoren mit einer zentralen Steuereinheit verbindbar sind, sind die physiologischen Bedingungen zentral kontrollier-, steuer- und regelbar. When using sensors for humidity, temperature or gas composition in the space above the Petri dish, these sensors being connectable to a central control unit, the physiological conditions are centrally controllable, to control and regulate.

Der erfindungsgemäße Mikroskopinkubator stellt damit eine räumlich flexible Einrichtung für die Zellbeobachtung unter konstanten physiologischen Randbedingungen bei mini malem räumlichen Aufwand dar. thus the Mikroskopinkubator invention represents a spatially flexible device for cell observation under constant physiological conditions in mini malem spatial complexity.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungs gemäß ausgebildeten Mikroskopinkubators anhand der Zeichnungen näher erläutert. An exemplary embodiment of a fiction, designed according Mikroskopinkubators will be explained with reference to the drawings. Im einzelnen zeigt In detail shows

Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht des Mikroskop inkubators mit angeschlossener Steuereinheit; Figure 1 is a schematic overall view of the microscope incubator with connected control unit.

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Mikroskopinkubator entlang der Linie II-II in Fig. 3; Figure 2 is a section through a Mikroskopinkubator along the line II-II in Fig. 3.

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Mikroskopinkubator. Fig. 3 is a plan view of a Mikroskopinkubator.

Fig. 1 zeigt eine Steuereinheit 25 zur Kontrolle und Rege lung der physiologischen Bedingungen im Mikroskopinkubator 10 . Fig. 1 shows a control unit 25 for controlling and Rege development of the physiological conditions in the Mikroskopinkubator 10th Es sind eine Temperatureinstellvorrichtung 26 und eine Temperaturanzeige 27 in der linken Hälfte der Steuerein heit 25 zu erkennen. There are a temperature adjustment device 26 and a temperature gauge 27 in the left half of Steuerein standardized 25 to recognize. Weiterhin sind Anzeigeelemente 28 sowie Schalter 29 zur Aktivierung von photographischen Aufnahmen der beobachteten Zellkultur in bestimmten Zeit intervallen dargestellt. Furthermore, display elements 28 and switch 29 to activate the photographic images of the observed cell culture are shown in intervals given time.

In Fig. 2 ist ein Mikroskopinkubator 10 in Form einer fla chen Dose mit einer Anschlußverbindung 11 zur elektri schen Versorgung des Mikroskopinkubators dargestellt. In FIG. 2, a Mikroskopinkubator is shown in the form of a fla surfaces can with a terminal connection 11 for electrical supply of the rule Mikroskopinkubators 10th Der Mikroskopinkubator 10 weist einen zentralen Raum 12 zur Aufnahme einer Petrischale 13 auf. The Mikroskopinkubator 10 has a central space 12 for receiving a petri dish. 13 Die Petrischale 13 ist auf eine Fensteröffnung 14 im Boden 10.1 des Mikroskop inkubators 10 gesetzt. The Petri dish 13 is set to a window opening 14 in the bottom 10.1 of the microscope incubator 10th Dabei sorgt ein Dichtring 24 für einen dichten Verschluß der Fensteröffnung 14 durch die Petrischale 13 . Here, a sealing ring 24 for a tight closure of the window opening 14 provides through the petri dish. 13 Konzentrisch zum zentralen Raum 12 mit der Petrischale 13 ist ein Wasservorratsraum 15 ausgebildet. Concentrically with the central space 12 with the petri dish 13, a water reservoir space 15 is formed. Beide Räume 12 und 15 weisen einen gemeinsamen Verschluß deckel 16 auf. Both spaces 12 and 15 have a common closure cap 16. Der Verschlußdeckel 16 grenzt die Räume 12 und 15 gegen einen luftdurchströmten äußeren Raum 17 ab. The closure lid 16 adjacent the spaces 12 and from 15 against an external space through which air flows 17th Die Luft im Raum 17 wird mit einem ringförmig angeordneten Heizelement 18 erwärmt und mit einem Ventilator 19 im Raum 17 gleichmäßig verteilt. The air in the space 17 is heated with a heating element 18 arranged annularly and uniformly distributed with a fan 19 in the space 17th Nach oben ist der ganze Mikroskopinkubator 10 mit einem durchsichtigen Deckel 20 verschlossen. Upwards the whole Mikroskopinkubator 10 is closed with a transparent cover 20th

In Fig. 3 ist der dosenförmige Aufbau des Mikroskopein satzes 10 in der Draufsicht zu erkennen. In Fig. 3, the box-shaped construction of the Mikroskopein set 10 in the plan view can be seen. Es sind der zen trale Raum 12 mit der Petrischale 13 und der dazu konzen trisch angeordnete Wasservorratsraum 15 dargestellt. Zen the spectral space 12 with the petri dish 13 and the concentrated to metrically arranged water reservoir 15 there are illustrated. Der beheizbare Raum 17 weist eine Einlaßöffnung 21 für eine Gaszufuhrleitung 22 , die in Fig. 3 strichpunktiert darge stellt ist, auf. The heated chamber 17 has an inlet port 21 for a gas supply line 22, the dot-dash line in Fig. 3 represents Darge is on. Die Zuleitung 22 ist spiralförmig im be heizbaren Raum 17 geführt, wodurch sich das einströmende Gas ebenfalls erwärmen kann. The feed line 22 is guided spirally be heatable chamber 17, whereby the incoming gas can also heat up. Der Mikroskopinkubator 10 weist außerdem eine Anschlußeinheit 23 auf, die den Ven tilator 19 , die elektrischen Zuleitungen für diesen Ven tilator 19 und die Heizwendel 18 und elektrische Steuer leitungen für nicht dargestellte Sensoren im Raum 12 ent hält. The Mikroskopinkubator 10 also has a terminal unit 23 corresponding to the Ven-speed fan 19, which maintains the electrical supply lines for this ent Ven-speed fan 19 and the heating coil 18 and electrical control lines, not shown, for sensors in space 12th Die elektrischen Zuleitungen können zu einer separa ten Stromquelle und/oder zu einer separaten Steuereinheit geführt sein. The electrical leads can be led to a separa th power source and / or to a separate control unit. Eine andere Möglichkeit ist der Anschluß des Mikroskopinkubators an die Stromversorgung und Steuerein heit des Mikroskops über den Anschluß 11 . Another possibility is the connection of the Mikroskopinkubators to the power supply and Steuerein standardize the microscope via the terminal. 11 Die photo graphischen Aufnahmen und die klimatischen Verhältnisse im Mikroskopinkubator können dann mittels einer einzigen Steuereinheit kontrolliert werden. The photographic images and the climatic conditions in the Mikroskopinkubator can then be controlled by a single control unit.

Claims (11)

  1. 1. Mikroskopinkubator zur mikroskopischen Langzeitbe obachtung von Zellkulturen, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Aufnahmeraum ( 12 ) für eine Petrischale ( 13 ) mit Zellkulturen aufweist und nach außen dicht verschließbar ist. 1. Mikroskopinkubator for microscopic observation Langzeitbe of cell cultures, characterized in that it comprises a receiving space (12) for a Petri dish (13) with cell cultures and is tightly sealed to the outside.
  2. 2. Mikroskopinkubator nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß er auf beliebigen Licht-Mikroskopen aus wechselbar anordenbar ist. 2. Mikroskopinkubator according to claim 1, characterized in that it is removable locatable on any light microscopes from.
  3. 3. Mikroskopinkubator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß er eine obere Öffnung, die mit einem durchsichtigen Deckel ( 20 ) verschließbar ist, und unten ein durch die Petrischale ( 13 ) verschließbares Fenster ( 14 ) aufweist. 3. Mikroskopinkubator according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises an upper opening, with a transparent cover (20) can be closed, and below by the Petri dish (13) closable window (14).
  4. 4. Mikroskopinkubator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Vorratsraum ( 15 ) für Wasser aufweist. 4. having Mikroskopinkubator according to one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a reservoir (15) for water.
  5. 5. Mikroskopinkubator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum ( 12 ) für die Petrischale ( 13 ) und der Wasservorratsraum ( 15 ) von einem beheizbaren Raum ( 17 ) umschlossen sind. 5. Mikroskopinkubator according to one of claims 1 to 4, characterized in that the space (12) for the Petri dish (13) and the water reservoir space (15) of a heatable chamber (17) are enclosed.
  6. 6. Mikroskopinkubator nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die inneren Räume ( 12 ) und ( 15 ) separat gegen den beheizbaren Raum ( 17 ) verschließbar sind. 6. Mikroskopinkubator according to claim 5, characterized in that the inner spaces (12) and (15) separately from the heated chamber (17) can be closed.
  7. 7. Mikroskopinkubator nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß der beheizbare Raum ( 17 ) einen Venti lator ( 19 ) zur gleichmäßigen Temperaturverteilung im Mikroskopeinsatz ( 10 ) aufweist. 7. Mikroskopinkubator according to claim 5, characterized in that the heatable chamber (17) a Venti lator (19) for uniform temperature distribution in the microscope insert (10).
  8. 8. Mikroskopinkubator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum ( 12 ) für die Petrischale ( 13 ) des Mikroskopinkubators ( 10 ) minde stens einen Anschluß für von außen zuführbare Gase oder Gasgemische aufweist. 8. Mikroskopinkubator having any one of claims 1 to 7, characterized in that the space (12) for the Petri dish (13) of the Mikroskopinkubators (10) minde least one terminal for externally suppliable gases or gas mixtures.
  9. 9. Mikroskopinkubator nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Zuleitung ( 22 ) für die Gase oder Gasgemische durch den beheizbaren Raum ( 17 ) des Mikro skopinkubators ( 10 ) über eine zur Vorwärmung des Gases ausreichende Strecke geführt ist. 9. Mikroskopinkubator according to claim 8, characterized in that a feed line (22) for the gas or gas mixture through the heated chamber (17) of the microswitch is guided skopinkubators (10) has a sufficient for preheating the gas route.
  10. 10. Mikroskopinkubator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Raum ( 12 ) für die Zell kulturen Sensoren zur Messung von Feuchtigkeit und/ oder Temperatur und/oder Gaszusammensetzung angebracht sind. 10. Mikroskopinkubator according to any one of claims 1 to 9, characterized in that in the space (12) for cell cultures sensors for measuring humidity and / or temperature and / or gas composition are attached.
  11. 11. Mikroskopinkubator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren mit einer zentralen Steuer- und Überwachungseinheit verbindbar sind. 11. Mikroskopinkubator according to claim 10, characterized in that the sensors are connected to a central control and monitoring unit.
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