本實用新型屬生物學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在微載體細胞消化過程功中實現(xiàn)連續(xù)取樣并方便觀察消化狀態(tài)的裝置，該裝置能夠保證樣品一致性和時效性并避免樣品的浪費。

背景技術(shù)：

微載體細胞培養(yǎng)是一種新興的大規(guī)模細胞培養(yǎng)技術(shù)，是當(dāng)前貼壁依賴型細胞大規(guī)模培養(yǎng)的主要方法。它具有均相培養(yǎng)兼具平板培養(yǎng)和懸浮培養(yǎng)的優(yōu)勢，培養(yǎng)條件(溫度、pH值、溶氧、二氧化碳濃度等)容易控制，并且培養(yǎng)過程系統(tǒng)化、自動化，不易被污染。

目前微載體細胞培養(yǎng)消化的過程包括載體細胞的培養(yǎng)、在體細胞的清洗、載體細胞的消化、載體細胞的消化終止等過程，現(xiàn)有的載體細胞培養(yǎng)消化操作過程通常存在以下問題：(1)樣品的代表性差，為掌握最佳終止消化的時間點，就需重復(fù)取樣，由于每次取樣后在取樣口處都會有載體細胞殘留，這樣就會導(dǎo)致下次取的樣品與原液不一致；(2)樣品的時效性差，樣品從取樣到觀察的這段時間與原液所處的環(huán)境不同，在外界環(huán)境停留時間較長，即樣品與原液的消化狀態(tài)存在不同步的情況；(3)浪費大，取樣次數(shù)較多，且樣品不能回收，這些樣品要全部廢棄，存在較大的浪費；(4)安全性差，同一取樣口要連續(xù)多次的進行取樣，取樣間隔時間短，沒有對取樣口進行消毒滅菌的時間，污染幾率大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實用新型提供一種微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置。

本實用新型的上述目的是由以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置，用于對生物反應(yīng)器(8)內(nèi)的微載體細胞在消化過程中進行取樣及狀態(tài)觀察，包括細胞觀察容器(2)、蠕動泵(1)、顯微鏡(3)和照相機(4)，細胞觀察容器(2)的兩端分別通過第一管路(6)和第二管路(7)連通到所述生物反應(yīng)器(8)的出口(81)和入口(82)，第一管路(6)伸入到生物反應(yīng)器(8)內(nèi)的液面下，蠕動泵(1)設(shè)置在第一管路(6)中，顯微鏡(3)置于細胞觀察容器(2)和照相機(4)之間。

上述微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置中，所述生物反應(yīng)器(8)的出口(81)和入口(82)處分別設(shè)置有出口閥門(T81)和入口閥門(T82)。

上述微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置中，所述細胞觀察容器(2)為透明的玻璃管或聚碳酯管。

上述微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置中，所述細胞觀察容器(2)為細長圓柱形，其直徑為1.0～1.5cm。

上述微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置中，所述照相機(4)安裝在顯微鏡(3)的專用接口上。

上述微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置中，蠕動泵(1)的泵體上設(shè)有用于控制泵頭旋轉(zhuǎn)方向的按鈕。

上述微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置還包括一控制器(5)，所述蠕動泵(1)、出口閥門(T81)、入口閥門(T82)、照相機(4)均電連接到所述控制器(5)。

上述微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置還包括一顯示屏(11)，所述顯示屏(11)分別電連接到控制器(5)和照相機(4)。

上述微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置中，所述顯示屏(11)設(shè)置有人機交互界面。

本實用新型采用上述技術(shù)方案，取得以下技術(shù)效果：本實用新型裝置操作簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)取樣，且樣品實效性好，能夠方便對樣品消化狀態(tài)及時觀察，有效確保載體細胞能在最佳時機終止消化；該裝置通過靈活改變?nèi)鋭颖玫男D(zhuǎn)方向，能夠保證樣品與原液的一致性以及有效回收樣品，避免了浪費。

附圖說明

圖1是本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中附圖標(biāo)記表示為：

1：蠕動泵，2：細胞觀察容器，3：顯微鏡，4：照相機，5：控制器，6：第一管路，7：第二管路；

8：生物反應(yīng)器，81：出口，82：入口，T81：出口閥門，T82：入口閥門；

9：電機，10：攪拌器，11：顯示器。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例，對本實用新型的微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置進行詳細說明。

圖1示出了本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(實線部分表示物理連接，點劃線表示電連接)，如圖1所示，本實用新型裝置主要用于對生物反應(yīng)器8內(nèi)的微載體細胞在消化過程中進行取樣及狀態(tài)觀察，包括細胞觀察容器2、蠕動泵1、顯微鏡3和照相機4，細胞觀察容器2的兩端分別通過第一管路6和第二管路7連通到生物反應(yīng)器8的出口81和入口82，蠕動泵1設(shè)置在第一管路6中，顯微鏡3置于細胞觀察容器2和照相機4之間，其中：

生物反應(yīng)器8為罐體結(jié)構(gòu)，罐體一側(cè)設(shè)置的出口81和入口82，并且分別在出口81和入口82處設(shè)置出口閥門T81、入口閥門T82，該出口81和入口82用于連接本實用新型裝置并與生物反應(yīng)器8的罐體內(nèi)部形成循環(huán)回路。

細胞觀察容器2為透明的玻璃管、聚碳酯管或其他透明且耐125℃以上高溫的材料制成的管狀容器，其具有良好的透光性，該容器可以為細長圓柱形或其他形狀，其長度根據(jù)取樣要求和觀察條件進行定制，優(yōu)選長度為10～15cm；管的直徑或?qū)挾扔幸欢ǖ南拗疲蟮脑掞@微鏡3不易聚焦，管的直徑或?qū)挾葍?yōu)選為1.0～1.5cm。細胞觀察容器2的兩端分別通過第一管道6、第二管道7與生物反應(yīng)器8的出口81、入口82相連通，第一管道6伸入到生物反應(yīng)器8的罐體內(nèi)的液面下。細胞觀察容器2正上方放置顯微鏡3，照相機4安裝在顯微鏡3的專用接口上，用于觀察細胞觀察容器2內(nèi)的細胞狀態(tài)，并對所觀察的細胞進行拍照。

蠕動泵1布置在第一管道6上，用于提供抽取樣本的動力，該蠕動泵的泵體上設(shè)有用于控制泵頭旋轉(zhuǎn)方向的按鈕，當(dāng)按鈕摁向右側(cè)時，泵頭沿順時針方向正轉(zhuǎn)，當(dāng)按鈕摁向左側(cè)時，泵頭逆時針反轉(zhuǎn)。蠕動泵1正轉(zhuǎn)用于抽取樣品，反轉(zhuǎn)用于使管道及細胞觀察容器2內(nèi)的樣品全部回流到生物反應(yīng)器8的罐體內(nèi)。取樣時，首先打開出口閥門T81和入口閥門T82，開啟蠕動泵1正轉(zhuǎn)，使樣品在生物反應(yīng)器8與細胞觀察容器2之間循環(huán)20－30秒，停止蠕動泵1運行，蠕動泵1阻止細胞觀察容器2內(nèi)的樣品回流，完成一次取樣。取樣、觀察完成后，開啟蠕動泵1反轉(zhuǎn)，使管道及細胞觀察容器2內(nèi)的樣品全部回流到生物反應(yīng)器8的罐體內(nèi)。

本實用新型裝置還包括一控制器5，蠕動泵1、出口閥門T81、入口閥門T82、照相機4均電連接到該控制器，控制器5用于控制各閥門的打開/停止、蠕動泵1的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停止操作以及照相機4的拍照動作和照片傳送命令。

本實用新型裝置還包括一顯示屏11，該顯示屏電連接到控制器5和照相機4，控制器5可以控制照相機4實時將拍攝的照片直接傳送到顯示屏11上顯示，或者將通過控制器5再傳送到顯示屏11上；同時顯示屏11還可以設(shè)置有人機交互界面，用于設(shè)置照相機4的拍照頻率、每次取樣蠕動泵1運行時間等參數(shù)，并顯示本實用新型裝置的運行狀態(tài)和參數(shù)以及照相機4拍攝的照片，便于實驗人員的操作和觀察。

以上部件按照上述連接關(guān)系組裝成本實用新型的微載體細胞消化過程中連續(xù)取樣及狀態(tài)觀察裝置，該裝置操作簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)取樣，且樣品實效性好，能夠方便對樣品消化狀態(tài)及時觀察，有效確保載體細胞能在最佳時機終止消化；該裝置通過靈活改變?nèi)鋭颖?的旋轉(zhuǎn)方向，能夠保證樣品與原液的一致性以及有效回收樣品，避免了浪費。

本實用新型裝置的使用步驟如下：

步驟一：控制器5控制打開出口閥門T81和入口閥門T82，并開啟蠕動泵1正轉(zhuǎn)，使生物反應(yīng)器8中的消化液連同載體細胞在生物反應(yīng)器8、細胞觀察容器2以及之間的連接管道中循環(huán)20～30秒，以便將殘留在管道及細胞觀察容器2中的上次樣品沖洗干凈，保證每次取樣的樣品與原液的一致性；當(dāng)消化液連同載體細胞充滿細胞觀察容器2，再關(guān)閉蠕動泵1，使樣品在細胞觀察容器2中靜置10～15秒。

步驟二：調(diào)節(jié)顯微鏡3和照相機4的焦距，并通過顯示屏11設(shè)置照相機拍照頻率，控制器5控制照相機4對細胞觀察容器2內(nèi)的樣品進行拍照、將照片上傳到控制器5，并實時在顯示屏11上顯示。

步驟三：通過顯示屏11顯示的照片進行觀察樣品的消化狀態(tài)，當(dāng)載體上有70％～80％細胞脫離載體時，判定為生物反應(yīng)器8中的載體細胞消化完成，此時，關(guān)閉出口閥門T81和入口閥門T82，并往生物反應(yīng)器8中加入培養(yǎng)液，終止消化；否則，返回步驟一，重復(fù)上述過程。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不限制本實用新型的范圍，對本實用新型所做的各種等價變型和修改均屬于本實用新型公開內(nèi)容。