專利名稱：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種生物醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是細(xì)胞工程、基因工程和生物醫(yī)學(xué)工程的重要研究手段，在整個(gè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中起到了關(guān)鍵的核心作用。細(xì)胞培養(yǎng)泛指體外培養(yǎng)，即從活體中取出細(xì)胞，模擬體內(nèi)生理環(huán)境進(jìn)行體外培養(yǎng)，使之生存、生長(zhǎng)，并維持其結(jié)構(gòu)和功能。細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)每隔一定時(shí)間進(jìn)行觀察和記錄，檢查細(xì)胞是否生長(zhǎng)良好，形態(tài)是否正常，有無(wú)污染，培養(yǎng)基的PH是否合適，此外對(duì)培養(yǎng)溫度和A濃度也要定時(shí)檢測(cè)。但是目前的檢測(cè)方法大都以離線、靜態(tài)的測(cè)量為主，不能提供反映細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并且在進(jìn)行高頻率、 長(zhǎng)時(shí)間檢測(cè)時(shí)，分析人員工作強(qiáng)度較大。經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?005100M580.9，實(shí)用新型名稱為細(xì)胞體外生長(zhǎng)代謝狀況檢測(cè)系統(tǒng)，該技術(shù)整合了培養(yǎng)液和氣體組分供給系統(tǒng)、細(xì)胞培養(yǎng)單元和數(shù)據(jù)接收處理器，能定量檢測(cè)特定時(shí)間內(nèi)細(xì)胞所消耗的O2、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和PH的變化，但是該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時(shí)使用初始端電極和終端電極進(jìn)行測(cè)量，增加了系統(tǒng)的成本，且檢測(cè)過(guò)程中需要培養(yǎng)液不斷流動(dòng)，降低了系統(tǒng)的適用性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，能準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液內(nèi)的pH、O2濃度以及溫度隨時(shí)間的變化，此外本裝置采用通用性設(shè)計(jì)，可根據(jù)不同需求更換電極和培養(yǎng)皿類型，方便分析人員獲取更多的細(xì)胞生長(zhǎng)信息。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)小巧，可與培養(yǎng)皿同時(shí)置入恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型包括底座、電極、支架、培養(yǎng)皿和數(shù)據(jù)采集器，其中支架與底座固定連接，培養(yǎng)皿置于底座上，若干電極固定設(shè)置于支架上，電極的末端與數(shù)據(jù)采集器相連，電極的前端浸入培養(yǎng)皿內(nèi)的培養(yǎng)液內(nèi)，數(shù)據(jù)采集器的輸出端輸出采集信號(hào)。所述的培養(yǎng)皿為用于細(xì)胞培養(yǎng)的多孔板；所述的底座由有機(jī)玻璃板制成，該底座的上表面設(shè)有若干與培養(yǎng)皿相接觸的定位塊。所述的支架由有機(jī)玻璃板制成，該支架上設(shè)有若干電極支座。所述的支架的頂部設(shè)有帶孔頂蓋，該帶孔頂蓋的各個(gè)插孔正對(duì)所述培養(yǎng)皿且插孔周圍設(shè)有0型密封圈。所述的支架與底座通過(guò)四個(gè)支腳及其對(duì)應(yīng)定位螺母固定連接，各個(gè)支腳的長(zhǎng)度獨(dú)
立可調(diào)。所述的數(shù)據(jù)采集器包括儀表箱、電極變送器和數(shù)據(jù)采集卡，其中電極變送器和數(shù)據(jù)采集卡固定設(shè)置于儀表箱內(nèi)，電極變送器的輸入端與電極的末端相連，電極變送器的輸出端與數(shù)據(jù)采集卡的接線端相連，數(shù)據(jù)采集卡的輸出端輸出采集信號(hào)。本實(shí)用新型工作時(shí)，首先把裝有細(xì)胞和培養(yǎng)液的六孔板固定在底座上，然后根據(jù)檢測(cè)要求在支架上安裝相應(yīng)電極，調(diào)整支架與底座之間的距離，使電極前端插入六孔板上相應(yīng)的電極插孔內(nèi)，并保證電極膜浸入培養(yǎng)液內(nèi)。將培養(yǎng)皿和電極一起放置到恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，對(duì)培養(yǎng)液內(nèi)的O2濃度、PH值、溫度或其它關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，通過(guò)配套的數(shù)據(jù)采集軟件進(jìn)行數(shù)值分析和處理，演繹出培養(yǎng)皿內(nèi)細(xì)胞的生長(zhǎng)情況。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程關(guān)鍵參數(shù)，如O2濃度、pH值、溫度等的在線實(shí)時(shí)測(cè)量、跟蹤、分析和存儲(chǔ)。本裝置采用通用性設(shè)計(jì)，可根據(jù)需求方便地更換培養(yǎng)皿和電極類型， 實(shí)現(xiàn)了對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)全方位的檢測(cè)。技術(shù)人員可通過(guò)控制PC機(jī)上的數(shù)據(jù)采集和分析軟件進(jìn)行高頻率、長(zhǎng)時(shí)間的檢測(cè)和分析，進(jìn)而掌握培養(yǎng)皿內(nèi)細(xì)胞的生長(zhǎng)狀況，在獲得大量數(shù)據(jù)的同時(shí)，提高了測(cè)量精度，降低了技術(shù)人員的工作強(qiáng)度。

圖1是底座和支架結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖1所示，本實(shí)施例包括底座1、電極2、支架3、培養(yǎng)皿4和數(shù)據(jù)采集器5，其中支架3與底座1固定連接，培養(yǎng)皿4置于底座1上，若干電極2固定設(shè)置于支架3上，電極2的末端與數(shù)據(jù)采集器5相連，電極2的前端浸入培養(yǎng)皿4內(nèi)的培養(yǎng)液內(nèi)，數(shù)據(jù)采集器5 的輸出端輸出采集信號(hào)。所述的培養(yǎng)皿4為用于細(xì)胞培養(yǎng)的多孔板；所述的底座1由有機(jī)玻璃板制成，該底座1的上表面設(shè)有若干與培養(yǎng)皿4相接觸的定位塊6。所述的支架3由有機(jī)玻璃板制成，該支架3上設(shè)有若干電極支座7，該電極支座7 為Φ 12mm溶氧電極支座、Φ6πιπιρΗ電極支座或Φ 6mm的溫度電極支座。所述的支架3的頂部設(shè)有帶孔頂蓋8，該帶孔頂蓋8的各個(gè)插孔9正對(duì)所述培養(yǎng)皿 4且插孔9周圍設(shè)有0型密封圈10。所述的支架3與底座1通過(guò)四個(gè)支腳11及其對(duì)應(yīng)定位螺母12固定連接，各個(gè)支腳11的長(zhǎng)度獨(dú)立可調(diào)。所述的電極2為溶氧電極、pH電極或溫度電極。如圖2所示，所述的數(shù)據(jù)采集器5包括儀表箱13、電極變送器14和數(shù)據(jù)采集卡 15，其中電極變送器14和數(shù)據(jù)采集卡15固定設(shè)置于儀表箱13內(nèi)，電極變送器14的輸入端與電極2的末端相連，電極變送器14的輸出端與數(shù)據(jù)采集卡15的接線端相連，數(shù)據(jù)采集卡15的輸出端輸出采集信號(hào)。[0025]所述的儀表箱13上設(shè)有儀表面板16、散熱孔17、布線孔18以及安裝數(shù)據(jù)采集卡 15的定位孔。所述的數(shù)據(jù)采集卡15為單端32路、差分16路，模擬量輸入，12位AD精度，帶有內(nèi)部緩存的高頻數(shù)據(jù)采集卡15。本裝置能準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液內(nèi)的pH、O2濃度以及溫度隨時(shí)間的變化。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征在于，包括底座、電極、支架、培養(yǎng)皿和數(shù)據(jù)采集器，其中支架與底座固定連接，培養(yǎng)皿置于底座上，若干電極固定設(shè)置于支架上，電極的末端與數(shù)據(jù)采集器相連，電極的前端浸入培養(yǎng)皿內(nèi)的培養(yǎng)液內(nèi)，數(shù)據(jù)采集器的輸出端輸出采集信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征是，所述的培養(yǎng)皿為用于細(xì)胞培養(yǎng)的多孔板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征是，所述的底座的上表面設(shè)有若干與培養(yǎng)皿相接觸的定位塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征是，所述的支架上設(shè)有若干電極支座，該電極支座為Φ 12mm溶氧電極支座、Φ6πιπιρΗ電極支座或Φ6mm的溫度電極支座。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征是，所述的支架的頂部設(shè)有帶孔頂蓋，該帶孔頂蓋的各個(gè)插孔正對(duì)所述培養(yǎng)皿。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征是，所述的插孔周圍設(shè)有0型密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征是，所述的支架與底座通過(guò)四個(gè)支腳及其對(duì)應(yīng)定位螺母固定連接，各個(gè)支腳的長(zhǎng)度獨(dú)立可調(diào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征是，所述的電極為溶氧電極、PH電極或溫度電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征是，所述的數(shù)據(jù)采集器包括儀表箱、電極變送器和數(shù)據(jù)采集卡，其中電極變送器和數(shù)據(jù)采集卡固定設(shè)置于儀表箱內(nèi)，電極變送器的輸入端與電極的末端相連，電極變送器的輸出端與數(shù)據(jù)采集卡的接線端相連，數(shù)據(jù)采集卡的輸出端輸出采集信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，其特征是，所述的儀表箱上設(shè)有儀表面板、散熱孔、布線孔以及安裝數(shù)據(jù)采集卡的定位孔。
專利摘要一種生物醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)在線檢測(cè)裝置，包括底座、電極、支架、培養(yǎng)皿和數(shù)據(jù)采集器，支架與底座固定連接，培養(yǎng)皿置于底座上，若干電極固定設(shè)置于支架上，電極的末端與數(shù)據(jù)采集器相連，電極的前端浸入培養(yǎng)皿內(nèi)的培養(yǎng)液內(nèi)，數(shù)據(jù)采集器的輸出端輸出采集信號(hào)。本裝置實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程關(guān)鍵參數(shù)，如O2濃度、pH值、溫度等的在線實(shí)時(shí)測(cè)量、跟蹤、分析和存儲(chǔ)，通過(guò)數(shù)據(jù)分析了解細(xì)胞生長(zhǎng)狀況，可以滿足對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)狀態(tài)高頻率、長(zhǎng)時(shí)間檢測(cè)的要求。系統(tǒng)采用通用性設(shè)計(jì)，可根據(jù)需求方便地更換培養(yǎng)皿和電極類型，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)代謝參數(shù)的全面檢測(cè)。
文檔編號(hào)C12M1/34GK202081106SQ201120137820

公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月4日
發(fā)明者朱凱, 王艷, 羅利佳, 袁景淇, 黃鋼 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué), 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院