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一种移动对接式二氧化碳培养箱自动灭菌装置的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种移动对接式二氧化碳培养箱自动灭菌装置的制作方法

1.本实用新型涉及细胞培养装置技术领域,具体涉及一种移动对接式二氧化碳培养箱自动灭菌装置。


背景技术:

2.以基因治疗,干细胞、免疫细胞治疗以及组织工程等为代表的新型治疗方式已经成为一些重大疾病治愈的希望所在。而细胞产品的生产很复杂,无菌保证是质量控制的关键要求,目前细胞产品的无菌性很难通过最终的无菌检验来放行,需通过严格的过程无菌操作来确保产品的无菌性。无菌密闭的二氧化碳培养箱是实现细胞产品无菌转移和培养的关键设备。目前针对二氧化碳培养箱的灭菌方式主要有:甲醛熏蒸、酒精擦拭、高温蒸煮、紫外线照射,这些方式均存在灭菌不彻底、存在灭菌死角、容易引入其他杂质污染物和灭菌时间长等一个或多个缺陷。无法满足符合gmp无菌操作规范的细胞无菌培养箱的灭菌需求。公开日为2021年4月13日,公开号为cn212940744u的中国专利文献公开了一种全自动灭菌器,包括箱体,所述箱体上设有密封开关盖,所述密封开关盖上设有顶盖、加压阀和泄压阀,所述加压阀底部设有安全阀,所述密封开关盖上还设有压力表,所述箱体内设有内箱,所述内箱内设有支撑网板,所述支撑网板中间位置设有提手,所述箱体内底端设有弹簧座,所述弹簧座顶端设有用于支撑内箱的支撑座,所述内箱无顶盖且侧壁均匀设有t型滑块,所述箱体内壁固定设有滑座,所述滑座侧壁设有与t型滑块滑动卡接配合的t型滑槽。该全自动灭菌器通过支撑网板的设置便于取放分类不同大小的部件,而且便于组装维护,使用方便。但该全自动灭菌器采用密封杀菌方式,无法满足符合gmp无菌操作规范的细胞无菌培养箱的灭菌需求。


技术实现要素:

3.本实用新型的目的是为解决现有技术的密封杀菌装置无法满足gmp无菌操作规范要求的细胞无菌培养箱灭菌需求的问题,提供一种移动对接式二氧化碳培养箱自动灭菌装置,具有灭菌彻底、无灭菌死角、无杂质污染且灭菌时间短的特点。
4.本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是,一种移动对接式二氧化碳培养箱自动灭菌装置,包括灭菌装置主体,所述的灭菌装置主体内设有对接腔,所述的对接腔与汽化过氧化氢灭菌系统相连,所述的对接腔上设有可与二氧化碳培养箱对接的对接口,对接腔内设有用于打开二氧化碳培养箱内门的开门装置及过氧化氢浓度传感器,与对接口同侧的灭菌装置主体上设有培养箱对接模块及小车对接模块,移动对接式二氧化碳培养箱自动灭菌装置还包括电气控制单元,所述的电气控制单元与汽化过氧化氢灭菌系统、过氧化氢浓度传感器及开门装置相连。本实用新型的灭菌装置内设有与汽化过氧化氢灭菌系统相连的对接腔,对接腔上设有可与二氧化碳培养箱对接的对接口,当需要对二氧化碳培养箱进行灭菌时,将用于二氧化碳培养箱转运的小车与灭菌装置主体对接,再将二氧化碳培养箱与对接腔上的对接口对接,利用开门装置打开二氧化碳培养箱的内门,即可通过
汽化过氧化氢灭菌系统对二氧化碳培养箱进行灭菌;这里的过氧化氢浓度传感器用于检测过氧化氢浓度,确定是否达到灭菌要求,电气控制单元用于对整个灭菌过程进行有效控制,实现数据实时监控,同时具有电子签名、电子记录功能。这样,本实用新型解决了现有技术的密封杀菌装置无法满足gmp无菌操作规范要求的细胞无菌培养箱灭菌需求的问题,具有灭菌彻底、无灭菌死角、无杂质污染且灭菌时间短的特点。
5.作为优选,汽化过氧化氢灭菌系统包括过氧化氢发生模块及设置在对接腔腔壁上的过氧化氢进气口和过氧化氢出气口, 所述的过氧化氢发生模块与过氧化氢进气口连接,过氧化氢进气口与过氧化氢出气口之间通过过氧化氢循环管道连接,所述的过氧化氢循环管道上设有循环风机及过滤器,过氧化氢循环管道上还设有循环电磁阀。过氧化氢发生模块用于提供过氧化氢气体,通过循环风机,可以使过氧化氢气体在对接腔及二氧化碳培养箱内形成循环灭菌,达到灭菌彻底、无灭菌死角的技术效果;循环电磁阀用于开启或关闭过氧化氢循环管道。本实用新型通过自动充入过氧化氢气体进行快速灭菌,可在30min内完成灭菌,具有灭菌时间短的优点。
6.作为优选,汽化过氧化氢灭菌系统还包括过氧化氢分解管道,过氧化氢分解管道上设有过氧化氢分解模块及分解电磁阀,所述的过氧化氢分解模块与分解电磁阀串联设置且并联于循环电磁阀的两端,当循环电磁阀关闭时,过氧化氢分解模块及分解电磁阀与过氧化氢循环管道串联。本实用新型的灭菌装置自带过氧化氢分解装置,循环分解,无需外排。当灭菌完成后,本实用新型还能通过过氧化氢分解模块对过氧化氢进行循环分解,过氧化氢分解的产物为水和氧气,因此不会给二氧化碳培养箱的培养环境引入其他杂质。
7.作为优选,与对接口同侧的灭菌装置主体上还设有小车接近传感器及培养箱接近传感器,所述的小车接近传感器及培养箱接近传感器连接控制单元。小车接近传感器及培养箱接近传感器用于检测小车及二氧化碳培养箱的位置,方便对接操作。
8.作为优选,开门装置设置在对接腔的底部,开门装置包括一用于转动培养箱内门的开门拨杆及用于驱动开门拨杆转动的开门电机,对接腔底部设有与开门拨杆的转动位置相对应的初始位置接近传感器及开门到位接近传感器,所述的初始位置接近传感器及开门到位接近传感器连接控制单元。通过转动开门拨杆,可以打开或关闭二氧化碳培养箱的内门,这里初始位置接近传感器及开门到位接近传感器分别对应二氧化碳培养箱的内门完全关闭和完全开启的情形,确保对接后二氧化碳培养箱内门的位置准确。
9.作为优选,对接口的外周设有对接口充气密封条,所述的对接口充气密封条与二氧化碳培养箱的对接法兰相适配。对接口充气密封条用于密封二氧化碳培养箱的对接法兰,确保对接后两者之间的密封良好。
10.作为优选,电气控制单元包括电气控制模块及操作屏,所述的电气控制模块位于灭菌装置主体的下部,所述的操作屏位于对接口的上方;培养箱对接模块及小车对接模块位于对接口的下方且培养箱对接模块位于小车对接模块的上方。
11.本实用新型采用vhps(汽化过氧化氢)方式对移动对接式二氧化碳培养箱进行灭菌,具体优点如下:
12.1.培养箱与灭菌装置对接到位自动检测,自动打开培养箱内门;
13.2.自动充入过氧化氢气体进行快速灭菌,可在30min内完成灭菌,灭菌时间短;
14.3.灭菌装置自带过氧化氢分解装置,循环分解,无需外排;
15.4.过氧化氢分解的产物为水和氧气,不会给培养环境引入其他杂质;
16.5.灭菌完成后自动关闭培养箱内门,避免人工操作引入新的污染源;
17.6.灭菌装置自带密封性检查功能,可对培养箱内腔体进行密封性检测,确保培养箱的密闭性。
18.7.灭菌过程的灭菌参数等数据实时记录,具有电子签名、电子记录功能。
附图说明
19.图1是本实用新型移动对接式二氧化碳培养箱自动灭菌装置的一种结构示意图;
20.图2是本实用新型的一种侧面剖视图;
21.图3是本实用新型与二氧化碳培养箱对接时的一种结构俯视图;
22.图4是本实用新型与二氧化碳培养箱对接时的另一种结构俯视图。
23.图中:1.灭菌装置主体,2.对接腔,3.对接口,4.开门装置,5.过氧化氢浓度传感器,6.培养箱对接模块,7.小车对接模块,8.过氧化氢发生模块,9.过氧化氢进气口,10.过氧化氢出气口,11. 过氧化氢循环管道,12.循环风机,13.过滤器,14.循环电磁阀,15.过氧化氢分解管道,16.过氧化氢分解模块,17.分解电磁阀,18.小车接近传感器,19.培养箱接近传感器,20.开门拨杆,21.开门电机,22.初始位置接近传感器,23.开门到位接近传感器,24.对接口充气密封条,25.电气控制模块,26.操作屏,27.培养箱内门滑槽,28.培养箱内门,29.培养箱内门充气密封条,30.培养箱,31.小车,32.培养箱外门。
具体实施方式
24.下面通过实施例,并结合附图对本实用新型技术方案的具体实施方式作进一步的说明。
25.实施例1
26.在如图1图2所示的实施例1中,一种移动对接式二氧化碳培养箱自动灭菌装置,包括灭菌装置主体1,所述的灭菌装置主体内设有对接腔2,所述的对接腔与汽化过氧化氢灭菌系统相连,所述的对接腔上设有可与二氧化碳培养箱对接的对接口3,对接口的外周设有对接口充气密封条24,所述的对接口充气密封条与二氧化碳培养箱的对接法兰相适配;对接腔内设有用于打开二氧化碳培养箱内门的开门装置4及过氧化氢浓度传感器5,与对接口同侧的灭菌装置主体上设有培养箱对接模块6、小车对接模块7、小车接近传感器18及培养箱接近传感器19,移动对接式二氧化碳培养箱自动灭菌装置还包括电气控制单元,所述的电气控制单元与汽化过氧化氢灭菌系统、过氧化氢浓度传感器、小车接近传感器、培养箱接近传感器及开门装置相连。
27.汽化过氧化氢灭菌系统包括过氧化氢发生模块8及设置在对接腔腔壁上的过氧化氢进气口9和过氧化氢出气口10,本实施例的过氧化氢进气口位于对接腔的后部,过氧化氢出气口位于对接腔的顶部,所述的过氧化氢发生模块与过氧化氢进气口连接,过氧化氢进气口与过氧化氢出气口之间通过过氧化氢循环管道11连接,所述的过氧化氢循环管道上设有循环风机12及过滤器13,过氧化氢循环管道上还设有循环电磁阀14。汽化过氧化氢灭菌系统还包括过氧化氢分解管道15,过氧化氢分解管道上设有过氧化氢分解模块16及分解电磁阀17,所述的过氧化氢分解模块与分解电磁阀串联设置且并联于循环电磁阀的两端,当
循环电磁阀关闭时,过氧化氢分解模块及分解电磁阀与过氧化氢循环管道串联。
28.开门装置设置在对接腔的底部,开门装置包括一用于转动培养箱内门的开门拨杆20及用于驱动开门拨杆转动的开门电机21,对接腔底部设有与开门拨杆的转动位置相对应的初始位置接近传感器22及开门到位接近传感器23,所述的初始位置接近传感器及开门到位接近传感器连接控制单元。
29.电气控制单元包括电气控制模块25及操作屏26,所述的电气控制模块位于灭菌装置主体的下部,所述的操作屏位于对接口的上方;培养箱对接模块及小车对接模块位于对接口的下方且培养箱对接模块位于小车对接模块的上方。
30.本实用新型工作时,在初始状态下,循环电磁阀及分解电磁阀均处于关闭状态,对接口充气密封条为放气状态,开门装置的开门拨杆处于初始位置接近传感器的位置(见图3),循环风机、过氧化氢发生模块均处于关闭状态。
31.二氧化碳培养箱与灭菌装置对接灭菌时,具体操作步骤是:
32.1.打开培养箱外门32至一定角度(便于对接),推动小车31与小车对接模块7对接;
33.2.小车接近传感器18感应到小车到位,培养箱固定电磁锁解除锁定状态,推动培养箱30至培养箱接近传感器19的感应区域;
34.3.培养箱接近传感器感应到培养箱,对接口充气密封条24充气将培养箱对接法兰密封;
35.4.培养箱内门充气密封条29放气,开门拨杆20逆时针旋转在培养箱内门滑槽27中滑动,将培养箱内门28打开至开门拨杆处于开门到位接近传感器23的位置(见图4);
36.5.过氧化氢发生模块、循环风机、循环电磁阀同时开启对二氧化碳培养箱进行灭菌;当过氧化氢达到设定浓度时,启动分解电磁阀,同时关闭循环电磁阀和过氧化氢发生模块,通过过氧化氢分解模块进行过氧化氢的分解,过氧化氢浓度显示为0时,关闭分解电磁阀和循环风机。
37.6.灭菌完成后,开门拨杆顺时针旋转至初始位置,培养箱内门充气密封条充气密封,对接口充气密封条放气;
38.7.将培养箱向后拉出并锁止于转运小车上,操作屏点击小车脱离按钮,将小车解锁拉出,关闭培养箱外门,二氧化碳培养箱灭菌完成;
39.8.培养箱灭菌过程的各步骤均为电子互锁,所有数据参数实时电子记录。
40.除上述实施例外,在本实用新型的权利要求书及说明书所公开的范围内,本实用新型的技术特征或技术数据可以进行重新选择及组合,从而构成新的实施例,这些都是本领域技术人员无需进行创造性劳动即可实现的,因此这些本实用新型没有详细描述的实施例也应视为本实用新型的具体实施例而在本实用新型的保护范围之内。