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一种新型无菌播种器的制作方法

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

一种新型无菌播种器的制作方法

1.本实用新型涉及实验室用无菌播种技术,尤其涉及一种新型无菌播种器。


背景技术:

2.在现有的实验方法中,为了将植物种子播种于培养基上,通常需要将单个种子单独挑出,以实现对种子的转移播种,而为了实现植物种子的播种,尤其是较小种子的无菌播种,通常采用消毒后的牙签点取种子,并移至培养基上,如:在对拟南芥种子进行播种时,一般在超净工作台内将拟南芥种子用10%的次氯酸钠消毒,在用消毒完成用牙签一个一个的点拟南芥种子,随后将点取的拟南芥种子一个一个放置在含培养基的培养皿上。虽然现有的方法能够将植物种子进行无菌播种,但是现有的无菌种子播种方法易损伤种子,会导致发芽率低,且操作不便,易掉落,还会导致播种速度慢。
3.鉴于此,有必要提供一种新型无菌播种器,以解决或至少缓解上述的损伤种子、操作不便、易掉落的技术缺陷。


技术实现要素:

4.本实用新型的主要目的是提供一种新型无菌播种器,旨在解决现有技术中损伤种子、操作不便、易掉落的技术问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供了一种新型无菌播种器,其特征在于,包括移液枪和可拆卸安装在所述移液枪上的播种吸头;
6.所述播种吸头包括吸头本体和播种组件,其中,所述吸头本体内形成有与所述移液枪的轴向对应的气流通路,所述吸头本体沿所述气流通路的方向依次设有吸放口、存种壁、流通壁和用于与所述移液枪进行固定的固定口,所述气流通路随着由所述吸放口向所述固定口方向的延伸而逐渐变宽;
7.所述播种组件设置于所述气流通路内,所述播种组件包括围壁和底壁,所述围壁的顶部靠近所述吸放口,所述底壁靠近所述固定口,所述围壁的顶部与所述存种壁和所述流通壁的边界处一体成型;
8.所述围壁和所述底壁上均设有多个用于防止种子黏附的凸点,所述围壁和所述底壁上都还均匀开设有外轮廓为三角形的流通口,并且所述围壁上的通气口的面积不高于所述底壁上的流通口的面积;
9.所述围壁与所述底壁共同形成有开口朝向所述吸放口的播种室,所述播种室呈筒状,且筒状的所述播种室的开口面积随所述围壁的顶部向所述底壁的延伸而逐渐减小。
10.进一步地,形成所述播种室的所述围壁和所述底壁均为对称结构。
11.进一步地,所述围壁和所述底壁上的所述三角形流通口均呈对称分布。
12.进一步地,所述底壁与所述播种室的最小开口面重合。
13.进一步地,所述底壁和所述吸放口均与所述固定口平行设置。
14.进一步地,所述存种壁的内侧同样设有所述用于防止种子黏附的凸点。
15.进一步地,所述凸点呈半球状,半球状的所述凸点的最大面与所述存种壁或所述围壁或所述底壁固定接触。
16.进一步地,所述凸点之间具有间隙,所述凸点之间的间隙小于所述凸点的最大面。
17.进一步地,所述凸点的最大面小于预选种子的最大面。
18.进一步地,所述凸点的最大面小于0.5mm。
19.与现有技术相比,本实用新型所提供的一种新型无菌播种器,具有如下的有益效果:
20.本实用新型所提供的一种新型无菌播种器,能够避免损伤种子、方便操作,还不易造成种子掉落;通过采用所述播种吸头的形式对种子进行无菌播种,能够避免牙签对种子造成的损伤;通过在所述气流通路内设置所述播种组件,既能够为所述种子在所述气流通路内提供暂存空间,避免种子掉落,又能有利于种子的排出;通过在所述围壁和所述底壁上设置具有三角形外轮廓的所述流通口,能够保证种子在不穿过所述流通口的情况下,尽量增加空气流通的面积;通过设置多个防止种子黏附的凸点,能够避免种子黏附在壁上;通过将所述播种室设计成筒状,并具有特定的朝向,能够利用流速差产生的压力,使得种子脱离所述存种壁和所述围壁,并能避免种子在排出的过程中掉落并黏附在壁上;通过将所述播种室与所述存种壁相搭配,能够降低种子掉落出所述吸放口的概率。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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示出的结构获得其他的附图。
22.图1为本实用新型一个实施例中新型无菌播种器的结构示意图;
23.图2为本实用新型一个实施例中吸头本体的外部结构示意图;
24.图3为本实用新型一个实施例中气流通路的位置示意图;
25.图4为本实用新型一个实施例中播种吸头剖切后的结构示意图;
26.图5为本实用新型一个实施例中播种室的结构示意图(未示出凸点);
27.图6为本实用新型一个实施例中底壁的结构示意图。
28.本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
29.附图标号说明:
30.移液枪10;
31.播种吸头20;
32.吸头本体21;气流通路212;吸放口213;存种壁214;流通壁215;固定口216;
33.围壁221;底壁222;播种室223;流通口224;
34.凸点23。
具体实施方式
35.应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
36.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,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作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。
37.需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
38.另外,在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
39.请参阅附图1-6,本实用新型提供了一种新型无菌播种器,包括移液枪10 和可拆卸安装在所述移液枪10上的播种吸头20;所述新型无菌播种器主要应用与在无菌的环境下对无菌处理后的种子进行转移和播种至培养基上,因此,又可称为无菌种子播种器。
40.本领域技术人员应当知道的是,所述移液枪10为本领域的常规仪器,其主要作用是能对溶液进行定量转移,但是在本实用新型中,所述移液枪10主要用于对单个种子进行转移,从而实现对无菌种子的播种;另外,需注意的是,所述播种吸头20应当是能与所述移液枪10可拆卸安装的,以实现对所述播种吸头20的安装和替换,而作为本领域的常规选择,在进行操作之前,一般会对所述播种吸头20进行无菌处理,使得所述播种吸头20变成无菌播种吸头20,以实现对种子的无菌播种。
41.所述播种吸头20包括吸头本体21和播种组件,以便于对种子进行吸附和排出,其中,所述吸头本体21的形状与实验室常规用于移液的吸头的形状类似,所述吸头本体21内形成有与所述移液枪10的轴向对应的气流通路212,使得所述气流通路212能够与所述移液器在吸放时的气流运动向对应,另外,为便于对种子进行播种,所述吸头本体21沿所述气流通路212的方向依次设有吸放口213、存种壁214、流通壁215和固定口216,所述气流通路212随着由所述吸放口213向所述固定口216方向的延伸而逐渐变宽;需知到的是,所述吸放口213用于吸附或排出种子,所述存种壁214和所述流通壁215构成所述吸头本体21的主体结构,所述固定口216用于与所述枪头进行固定。
42.所述播种组件设置于所述气流通路212内,以实现对种子吸附和排出的控制,所述播种组件包括围壁221和底壁222,所述围壁221的顶部靠近所述吸放口213,所述底壁222靠近所述固定口216,所述围壁221的顶部与所述存种壁214和所述流通壁215的边界处一体成型,因此,所述播种组件从整体上是从所述存种壁214和所述流通壁215的边界处向所述固定口216的方向延伸的。
43.需注意的是,当种子被所吸进所述气流通道后,在吸力的作用下,通常会直接位于所述围壁221或所述底壁222的面上,因此,为防止所述种子黏附在所述围壁221和所述底壁222的面上,所述围壁221和所述底壁222上均设有多个用于防止种子黏附的凸点23;此外,为了便于种子的排出,所述围壁221和所述底壁222上都还均匀开设有外轮廓为三角形的流
通口224,并且所述围壁221上的通气口的面积不高于所述底壁222上的流通口224的面积。进一步地,所述流通口224之间的距离最好小于种子的粒径,或者小于 0.5mm,以便于种子的排出。
44.需要知道的是,可以直接得出的是,由于所述底壁222是用于阻挡种子穿过的,因此所述流通口224的内切圆的直径肯定是小于种子的粒径,这是所述底壁222的功能已经对所述流通口224的特性做出的隐含限定,当然,作为一种具体的选择,所述流通口224的内切圆的直径可以小于0.5mm。
45.所述围壁221与所述底壁222共同形成有开口朝向所述吸放口213的播种室223,所述播种室223呈筒状,且筒状的所述播种室223的开口面积随所述围壁221的顶部向所述底壁222的延伸而逐渐减小,使得所述存种壁214、所述围壁221和所述底壁222共同构成了一个相对能够容纳种子的区域。
46.在上述实施方式中,需特别注意以下几点:1、所述存种壁214、所述围壁221、以及所述底壁222共同构成的空间形状;2、所述围壁221和所述底壁222上开设的所述流通口224的外轮廓为三角形;3、筒状的所述播种室223 的开口面积随所述围壁221的顶部向所述底壁222的延伸而逐渐减小,且所述围壁221上的通气口的面积不高于所述底壁222上的流通口224的面积;4、所述围壁221和所述底壁222上设有多个用于防止种子黏附的凸点23。
47.首先,针对第1点进行说明,由于所述播种组件从整体上是从所述存种壁214和所述流通壁215的边界处向所述固定口216的方向延伸的,因此,所述存种壁214的内部空间也是由窄变宽的,且靠近所述吸放口213的一侧窄,靠近所述固定口216的一侧宽;另外,又由于所述围壁221和所述底壁 222形成的播种室223的开口面积随所述围壁221的顶部向所述底壁222的延伸而逐渐减小,且所述播种室223的有开口朝向所述吸放口213,因此所述围壁221和所述底壁222形成的空间是由宽变窄的,而且,所述存种壁214形成的内部空间与所述围壁221和所述底壁222形成的空间是连通的,在此基础上,所述围壁221的顶部与所述存种壁214和所述流通壁215的边界处一体成型,因此,所述存种壁214、所述围壁221以及所述底壁222形成的空间是由窄变宽,再由宽变窄的,并且在最后的变窄处被所述底壁222所围挡。基于此,当种子被吸附进所述气流通路212室,会首先经过所述吸放口213,因为所述存种壁214的内部空间是逐渐变宽的,因此在吸力的作用下,种子不会直接落在所述存种壁214上,而是会进一步地穿过所述存种壁214对应的内部空间,然后进入所述播种室223内,并被所述底壁222或围壁221所阻挡;当种子落入播种室223后,由于所述存种壁214、所述围壁221以及所述底壁222形成的空间是由窄变宽,再由宽变窄的,因此,只要不是过于刻意,种子并不容易随着移液枪10的移动而从所述吸放口213掉落出来。
48.针对第2点进行说明,由于所述围壁221和所述底壁222上开设的所述流通口224的外轮廓为三角形,所以能够使得在保证种子不穿过所述围壁221 和所述底壁222的情况下,保持最大的通气面积,主要原理是:种子一般的洁面一般类似于圆形,如果仅仅将所述流通口224的轮廓设为圆形,则起不到扩气体流通面积的目的,因此,可以将所述流通口224的轮廓设为圆的外切多边形,即能够保证圆的面积小于种子的截面积的同时,增加空气流通的面积;然而,在圆的外切多边形当中,以外切三角形、外切四边形、外切五边形为例,圆的外切三角形的面积最大,因此,可以将所述流通口224的外轮廓设为三角形,以使所述流通口224在能够阻挡种子的同时,增大空气的流通面积。
49.针对第3点进行说明,按压所述移液器,会有空气穿过从所述固定口216 向所述吸放口213流动,当空气流动时,中间的空气会穿过所述底壁222的所述流通口224,两侧的空气会穿过所述围壁221的所述流通口224,因为所述播种室223呈筒状,且筒状的所述播种室223的开口面积随所述围壁221 的顶部向所述底壁222的延伸而逐渐减小,因此,所述底壁222会位于相对位靠近述气流通路212的中间轴线位置(当然,所述底壁222的中心店最好是位于所述气流通路212的中轴线上,并与所述吸放口213相对应),而所述围壁221会呈一定的斜度,当空气经过所述底壁222时,会快速穿过,而当空气经过所述底壁222时,因为斜度的存在,且所述围壁221上的通气口的面积不高于所述底壁222上的流通口224的面积,所以尽管所述围壁221 和所述底壁222都对空间的流通有一定的阻碍,但是在所述所述存种壁214、所述围壁221、以及所述底壁222共同构成的空间中,相对于市面上现有的吸头(由于市面上现有的吸头中,吸头在中间的路程短,在周边的路程长,也会产生类似的效果,但是本实施方式相对于现有的吸头有进一步的提升,且能于种子的吸附排出相结合),空气在中间的流速会明显高于周边的流速。当进行种子排出时,由于中间的空气流速显著高于周边的流速,因此会产生一个由周边向中间的压力,使得种子能够脱离所述存种壁214和所述围壁221,进而便于种子的排出;而当种子位于所述底壁222时,流速差产生的压力会尽量使得种子不落在所述存种壁214和所述围壁221上。
50.针对第4点进行说明,由于种子上会有粘液或水分,因此很容易产生黏附,当种子被吸进所述播种室223后,如果不做防黏附处理,即使种子会在空气流速差产生的压力下有一个脱离所述存种壁214和所述围壁221的倾向,但是,若黏附力太大,还是会干扰种子的排出。上述实施方式中通过在所述围壁221和所述底壁222上设置多个凸点23,使得种子与所述围壁221和所述底壁222的接触由面接触变成了点接触,从而降低黏附力。需注意的是,当种子黏附在所述围壁221和所述底壁222上时,因为种子位于所述播种吸头20的较深处,是最不好排出的,因此必须在所述围壁221和所述底壁222 上设置多个所述凸点23,而所述存种壁214上是否设置凸点23,可以根据具体情况来做决定。
51.上述实施方式的工作方式为:将无菌处理后的所述播种枪头与所述移液器进行安装,然后通过控制所述移液器,将种子从所述播种吸头20的所述吸放口213吸入,在吸力的作用下,种子会直接进入所述存种壁214、所述围壁 221、以及所述底壁222共同构成的空间中,而且大概率会由于所述底壁222 和所述围壁221的阻挡,从而落在所述播种室223内,在移动所述移液枪10 的过程中,种子由可能会位于所述存种壁214上、也有可能会位于所述围壁 221或所述底壁222上,只要实验人员稍微注意下,种子便不会从所述吸放口 213掉落出来;当将所述播种吸头20移至培养基的上方时,通过控制所述移液枪10,产生空气气流,在空气气流以及中间与周边空气气流的压力差下,种子会从所述底壁222或所述围壁221或所述存种壁214上脱落,进而在空气气流的带动下排出所述吸放口213。
52.为了使空气流速产生的压力差更加均匀,所述播种室223的所述围壁221 和所述底壁222均为对称结构。进一步地,所述围壁221和所述底壁222上的所述三角形流通口224均呈对称分布。
53.为了避免所述底壁222阻挡所述播种室223外部的空气流动,所述底壁 222与所述播种室223的最小开口面重合。
54.为了确保种子在排出时能一步到位的排出,所述底壁222和所述吸放口 213均与
所述固定口216平行设置。
55.为了增加防黏附的效果,所述存种壁214的内侧同样设有所述用于防止种子黏附的凸点23。
56.为了优化所述凸点23的防黏附的作用,所述凸点23呈半球状,半球状的所述凸点23的最大面与所述存种壁214或所述围壁221或所述底壁222固定接触;进一步的,所述凸点23之间具有间隙,所述凸点23之间的间隙小于所述凸点23的最大面;所述凸点23的最大面小于预选种子的最大面,即小于种子的粒径,或者所述凸点23的最大面小于0.5mm。
57.以上仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的技术构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围。