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细胞培养液分离装置的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

细胞培养液分离装置的制作方法

1.本实用新型涉及细胞培养之细胞分离技术领域,具体涉及细胞培养液分离装置。


背景技术:

2.现代生物技术均通过细胞作为载体来进行,细胞的生长需要一定的营养环境,用于维持细胞生长的营养基质称为培养基,即指所有用于各种目的的体外培养、保存细胞用的物质,就其本意上讲为人工模拟体内生长的营养环境,使细胞在此环境中有生长和繁殖的能力。利用细胞培养所获得的目的产物的培养液成分往往较为复杂,除目的产物外,还含有细胞、细胞碎片、蛋白质、多糖、核酸及各类无机物和有机物等多种物质,且其中目的产物的含量普遍较低,必须经过产物的后处理阶段亦即产物的分离。
3.细胞的培养通常是在恒定温度下进行,通常使用的是恒温水浴,例如干细胞的培养温度为37℃,在进行培养液分离的时候,温度也不能有较大差异;对于其他不同的细胞,也需在恒定温度下进行分离,同时细胞分离过程中要避免污染。
4.目前主要采用离心沉降法将产物与培养液进行分离,现有技术中提及的高速离心机,对电机制冷时同时对试管进行制冷,不能保证目标产物的恒定温度,制冷机构空气的流动会带来细菌,不能避免污染;含离心筒的角转子也不能更换和清洁。
5.本方案提供一种细胞培养液分离装置,能够避免上述技术的不足,且能对细胞培养液进行高效分离。


技术实现要素:

6.本实用新型的目的在于提供细胞培养液分离装置,以解决现有技术的不足。
7.细胞培养液分离装置,包括:箱体、角转子、电机;角转子的离心筒呈独立封闭结构将试管限于封闭空间;电机固定在箱体内的地面,离心筒与电机转轴通过花键连接并可拆卸;试管通过保温套筒进行包覆,离心筒设置盲孔容纳保温套筒;箱体内底面贴近箱体内壁处设置制冷机,制冷机对电机制冷;控制装置对细胞培养液分离装置进行控制。此细胞培养液分离装置可以使得培养液在分离时维持相对稳定的温度,同时减少污染,以及能够对离心筒更换和清洁。
8.优选方案一:作为对基础方案的进一步优化,保温套筒设有容纳温水的空间。保温套筒添加温水浴能够对试管进行保温,让试管内的细胞在分离过程中与在培养液中温度接近。
9.优选方案二:作为对优选方案一的进一步优化,保温套筒上设置套筒卡扣,所述离心筒设置与套筒卡扣匹配的凹槽,套筒卡扣与凹槽配合以防止保温套筒相对离心筒转动。套筒卡扣的目的在于使保温套筒与离心筒不发生相对转动,使装置在分离过程中保持稳定安全,离心筒内的弹性橡胶凸起同样能使二者不发生相对转动,对保温套筒进行限定起加强作用。
10.优选方案三:作为对优选方案二的进一步优化,保温套筒内设置内陷凹槽,试管上
设置凸块,内陷凹槽与凸块配合防止试管相对保温套筒相对转动。试管相对保温套筒的固定能使得装置运转中试管保持稳定。
11.优选方案四:作为对优选方案三的进一步优化,离心筒通过抵紧块固定于转轴上,所述抵紧块为半环形瓦状结构,用螺栓固定于转轴上设置的凹槽并可拆卸。拆卸抵紧块在向上施力即可拔出离心筒。
12.优选方案五:作为对优选方案四的进一步优化,保温套筒外壁设置弹性橡胶凸起配合离心筒的盲孔卡紧保温套筒。弹性橡胶凸起的卡紧作用是加强盲孔开口处套筒卡扣固定作用,均是防止保温套筒相对离心筒的转动。
附图说明
13.图1为本实用新型实施例的示意图;
14.图2为本实用新型离心筒凹形面的俯视图;
15.图3为本实用新型实施例保温套筒的示意图;
16.图4为本实用新型实施例转轴顶端示意图。
具体实施方式
17.下面通过具体实施方式进一步详细说明:
18.说明书附图中的附图标记包括:电机10、转轴11、转轴顶端111、抵紧块110、离心筒20、凹形面21、离心筒盖22、弹性橡胶凸起23、箱体30、箱盖31、制冷机40、控制装置50、保温套筒60、试管61、套管盖62、套筒卡扣63、内陷凹槽64。
19.实施例基本如附图1-附图3所示:
20.细胞培养液分离装置主体结构由箱体30、电机10、角转子构成,角转子的离心筒20固定于电机10上的转轴11,电机10带动离心筒20转动;离心筒20为封闭结构;电机10和离心筒20均置于箱体30内;箱体30内设置制冷机40用于对电机10降温,箱体30内也设置控制装置50连接位于箱体30表面的控制面板(图中未画出)可进行箱盖31开闭、离心筒20盖关闭、仪器启动停止、转速调整。
21.具体实施过程如下:
22.转轴顶端111安装离心筒处设置为类似花键轴的结构,离心筒20通过该结构卡紧在转轴11上,使离心筒20相对于转轴11不发生相对转动,转轴11上下两端设置抵紧块110卡紧离心筒20,进行清洁、更换时拆除抵紧块110向上拔出即可实现拆卸。抵紧块110的结构及设置方式为:一个抵紧块110为两个对称的组件,形状为半环形的瓦状结构;在转轴上设置有凹槽,凹槽内含同样花键轴结构,抵紧块有对应凹槽,用螺栓固定使两片抵紧块形成合围,此时抵紧块位置固定,不会相对转轴上下滑动,亦不会相对转轴转动;拆除螺栓即可拆除抵紧块110。
23.电机10转动带动离心筒20转动。离心筒20呈封闭结构,试管61整体置于离心筒20内,分离细胞培养产物需要避免污染,试管61放入后需盖上离心桶盖;由于设备箱体体积较小,包含上下贯通的结构,难以将电机和离心筒分成两个不同的空间,这就导致对电机制冷时不可避免的对离心筒制冷;制冷机40在对电机10进行降温时会有空气流动会带入细菌,封闭离心筒20可以避免外界污染;同时分离细胞培养液需要在特定温度下进行,若试管61
暴露于离心筒20外,热量散失较快,温差较大,对培养产物造成不利影响。分离装置运转过程中,会改变温度的因素有:1.转轴旋转有摩擦会导致温度升高;2.制冷机对电机的降温会对装置整体降温;3.高速旋转会导致热量散失,温度降低,制冷机的作用下,热量散失更快。离心筒形成封闭空间有利降低制冷机带来的影响,而因素1导致升温可以少量平衡因素3的热量散失。
24.试管61先插入保温套筒60内,再将保温套筒插入离心筒20。对细胞培养液进行分离时,需要在特定温度下进行,例如干细胞的培养温度为37℃,分离时的温度也应接近于此温度,保温套筒60的目的在于储存温水通过水浴对试管61进行保温。保温套筒60外部呈柱形,内部凹陷以容纳试管61,供试管61插入端为保温套筒60尾部;另一端为开口端,开口端设置套管盖62用于注入温水;使用时,将温水注入保温套筒60的夹层后,拧紧套管盖62后将试管61插入尾部,再整体插入离心筒20内;离心筒20内设置与保温套筒60匹配的盲孔用于容纳且卡紧保温套筒60;保温套筒60尾部设置套筒卡扣63,套筒卡扣63呈为两个对称的条状,离心筒20的凹形面21设置与套筒卡扣63匹配的凹槽,套筒卡扣63配合凹槽可以避免保温套筒60与离心筒20发生相对转动,盲孔内设置弹性橡胶凸起23,加强对保温套筒60的限位,同样避免套筒相对离心筒20的转动,使得离心机运转时相对稳定。保温套筒60内设置内陷凹槽64,试管上设有弹性材料的凸块,凸块与内陷凹槽配合可以对对试管61进行限位,防止试管61相对保温套筒60相对转动。
25.离心筒20的上部位于保温套筒60插入端为有一定倾斜角圆形的凹形面21,凹形面为离心筒上部设置的向下凹陷形成的锥形空间。盲孔绕锥形面轴心在周向上均匀设置。试管61的倾斜角在20
°‑
40
°
之间,凹形面的倾斜角的可以便于套管插入盲孔。
26.高速离心机的转速在8000r/min-30000r/min之间,电机10工作时会发热,需要利用制冷机40对电机10进行降温。制冷机设置与箱体内部底面,接近箱体内壁处(此处设有通风口,便于空气流通)。箱体30表面设置控制面板(图中未画出)连接控制装置50进行操作,可以进行箱盖31开闭、离心筒20盖关闭、仪器启动停止、转速调整的操作。
27.以上所述的仅是本实用新型的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本实用新型的保护范围,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。