本實(shí)用新型涉及細(xì)胞的玻璃化冷凍技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種液氮噴射裝置及包含該裝置的細(xì)胞玻璃化冷凍處理設(shè)備。

背景技術(shù)：

開放式拉伸麥管法(Open Pulled Straws,OPS)是目前市場上主流的細(xì)胞玻璃化冷凍保存技術(shù)之一，被廣泛用于人類輔助生殖領(lǐng)域，如胚胎和卵子的冷凍保存，以及畜牧業(yè)的保種育種。OPS技術(shù)流程主要包括用麥管將細(xì)胞吸取，之后用液氮預(yù)冷，再放入液氮中冷凍保存。目前這一流程由人工操作，操作人員技術(shù)的熟練程度和日常操作工作的穩(wěn)定性直接影響細(xì)胞冷凍后的復(fù)蘇率，而且操作人員長期進(jìn)行近液氮面的手部精細(xì)操作不但具有危險性而且液氮面的蒸汽影響操作人員目視觀察對細(xì)胞操作的精確性。由于此操作精細(xì)化程度非常高，所以培訓(xùn)一名合格操作人員的工作耗時極長，消耗的物料成本非常高，所以人工操作不但費(fèi)時費(fèi)力，而且效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種安全、且能實(shí)現(xiàn)自動化操作的液氮噴射裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種用于細(xì)胞玻璃化冷凍處理的液氮噴射裝置，所述噴射裝置包括液氮存儲單元、液氮?dú)饣瘑卧?、泵送單元、噴嘴以及管路，所述液氮?dú)饣瘑卧ㄓ糜跉饣旱臍饣皇?，所述泵送單元與所述液氮存儲單元通過所述管路連接以將所述液氮存儲單元中的液氮經(jīng)所述管路泵送至所述氣化腔室，所述噴嘴與所述氣化腔室連通以使氣化后的液氮通過所述噴嘴噴出。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括控制單元，所述控制單元與所述泵送單元信號連接，用于控制所述泵送單元的啟動和停止。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括設(shè)置于所述泵送單元與所述氣化腔室之間的管路上的開關(guān)閥，所述控制單元與所述開關(guān)閥與信號連接，用于控制所述開關(guān)閥的開啟和關(guān)閉。

進(jìn)一步地，所述開關(guān)閥為低溫電磁閥，所述低溫電磁閥與所述控制單元電連接。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括用于檢測所述泵送單元的泵送壓力的壓力檢測器，所述壓力檢測器與所述控制單元信號連接，用于將其檢測到的壓力信號反饋給所述控制單元。

進(jìn)一步地，所述泵送單元為增壓器，所述增壓器與所述控制單元電連接。

進(jìn)一步地，所述液氮?dú)饣瘑卧€包括固定部，所述固定部的內(nèi)部中空形成所述氣化腔室，所述固定部包括進(jìn)液口和出氣口，所述氣化腔室通過進(jìn)液口與所述管路連通，所述噴嘴固定連接于所述固定部的出氣口，且通過所述出氣口與所述氣化腔室連通。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括加熱部，所述加熱部環(huán)繞于所述噴嘴外壁，所述加熱器與所述控制單元電連接。

進(jìn)一步地，所述噴嘴的數(shù)量至少為兩個，所述至少兩個噴嘴的噴射軌跡相交于一點(diǎn)。

本實(shí)用新型的實(shí)施例還提供一種細(xì)胞玻璃化處理冷凍處理設(shè)備，所述設(shè)備包括用于承載細(xì)胞載體的承載臺、驅(qū)動裝置、麥管裝置、套管裝置以及上述任一項(xiàng)所述的液氮噴射裝置，所述麥管裝置與所述驅(qū)動裝置固定連接；所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述麥管裝置從所述承載臺上吸取細(xì)胞并轉(zhuǎn)移至所述套管裝置中，在所述麥管裝置將吸取的細(xì)胞轉(zhuǎn)移至所述套管裝置的過程中，所述液氮噴射裝置對所述麥管噴射液氮進(jìn)行預(yù)冷凍。

本實(shí)用新型通過控制所述泵送單元啟動，液氮被泵入氣化腔室，使得液氮在氣化腔室內(nèi)因?yàn)樯郎囟鴼饣瑲饣蟮牡旱?jīng)噴嘴對細(xì)胞進(jìn)行預(yù)冷卻，因此，只需要控制泵送單元啟動和停止，即可控制細(xì)胞玻璃化冷凍處理的預(yù)冷凍過程，結(jié)構(gòu)簡單且還能實(shí)現(xiàn)自動化操作，不需要人工接觸液氮，保障了從業(yè)人員的人身安全。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的液氮噴射裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

主要元件符號說明：

10、液氮存儲單元 30、泵送單元 40、噴嘴 50、管路

60、控制單元 70、開關(guān)閥 80、加熱部

201、氣化腔室 202、固定部

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對本實(shí)用新型的限定。

本實(shí)用新型一實(shí)施例提供一種用于細(xì)胞玻璃化冷凍處理的液氮噴射裝置，請參閱圖1，所述噴射裝置包括液氮存儲單元10、液氮?dú)饣瘑卧⒈盟蛦卧?0、噴嘴40以及管路50，所述液氮?dú)饣瘑卧ㄓ糜跉饣旱臍饣皇?01，所述泵送單元30與所述液氮存儲單元10通過所述管路50連接以將所述液氮存儲單元10中的液氮經(jīng)所述管路50泵送至所述氣化腔室201，所述噴嘴40與所述氣化腔室201連通。本實(shí)用新型通過控制所述泵送單元30啟動，液氮被泵入氣化腔室201，使得液氮在氣化腔室201內(nèi)因?yàn)樯郎囟鴼饣?，氣化后的氮液氮?jīng)噴嘴40對細(xì)胞進(jìn)行預(yù)冷卻，因此，只需要通過控制泵送單元30啟動和停止，即可控制細(xì)胞玻璃化冷凍處理的預(yù)冷凍過程，實(shí)現(xiàn)自動化操作，而不需要人工接觸液氮，保障了從業(yè)人員的人身安全。

進(jìn)一步地，為了便于控制所述泵送單元30的啟動和停止，所述噴射裝置還包括控制單元60，所述控制單元60與所述泵送單元30信號連接，用于控制所述泵送單元30的啟動和停止。因此，只需要在所述控制單元60中設(shè)置所述泵送單元30的啟動條件，即可實(shí)現(xiàn)完全自動化處理。

需要說明的是，本實(shí)用新型所述的信號連接包括電連接和無線信號感應(yīng)等連接方式。

為了便于對液氮壓力的控制，所述噴射裝置還包括用于檢測所述泵送單元30的泵送壓力的壓力檢測器(圖未示)，所述壓力檢測器與所述控制單元60信號連接，用于將其檢測到的壓力信號反饋給所述控制單元60。所述控制單元60可以根據(jù)所述壓力信號來調(diào)整所述泵送單元30的泵送壓力和泵送時間。當(dāng)然，所述泵送單元30的泵送壓力(即泵送單元30泵出液氮的出口處的壓力)可以根據(jù)實(shí)際需要來預(yù)先設(shè)置，所述控制單元60可以在所述泵送單元30泵送液氮的過程中對所述泵送單元30的泵送壓力進(jìn)行調(diào)整。

進(jìn)一步地，所述噴射裝置還包括設(shè)置于所述管路50上的開關(guān)閥70，所述開關(guān)閥70控制所述管路50的液氮流的通斷，所述控制單元60與所述開關(guān)閥70與信號連接，用于控制所述開關(guān)閥70的開閉。當(dāng)所述控制單元60檢測到所述泵送單元30泵出液氮至一定壓力后，控制所述開關(guān)閥70打開，使得液氮在所述氣化腔室201內(nèi)因?yàn)檠杆偕郎囟鴼饣?，并通過所述噴嘴40噴出，對細(xì)胞進(jìn)行預(yù)冷凍。

所述開關(guān)閥70的類型不限，但由于液氮的溫度很低，所述開關(guān)閥70需能承受低溫，且在低溫下能正常工作，例如，所述開關(guān)閥70可以是但不限于低溫電磁閥，所述低溫電磁閥與所述控制單元60電連接，當(dāng)所述泵送壓力達(dá)到一預(yù)設(shè)值時，所述控制單元60控制所述低溫電磁閥得電后打開，液氮經(jīng)低溫電磁閥進(jìn)入所述氣化腔室201。當(dāng)然，也可以是，所述控制單元60控制所述泵送單元30泵送預(yù)定時間后，控制所述低溫電磁閥開啟，即所述低溫電磁閥滯后所述泵送單元30預(yù)定時間開啟。本實(shí)用新型可以通過調(diào)控泵送單元30的壓力以及低溫電磁閥開合時間進(jìn)而來控制液氮的噴出的速度、溫度和時間。

所述泵送單元30為結(jié)構(gòu)和類型不限，只要能將液氮泵出即可，例如，本實(shí)施例中，所述泵送單元30為增壓器。

所述液氮?dú)饣瘑卧€包括固定部202，所述固定部202用于形成所述氣化腔室201，具體地，請參見圖1，所述固定部202的內(nèi)部中空以形成所述氣化腔室201，所述固定部202的壁上設(shè)置有第一貫穿孔作為進(jìn)液口以及設(shè)置有第二貫穿孔作為出氣口，所述氣化腔室201與所述進(jìn)液口連通，并通過所述進(jìn)液口與所述管路50連通，所述氣化腔室201同時還與所述出氣口連通，所述噴嘴40與所述固定部202固定連接，且與所述出氣口連通；所述氣化腔室201通過所述出氣口與所述噴嘴40連通，以將所述氣化腔室201內(nèi)的氣化后的液氮噴射出去。進(jìn)一步地，根據(jù)實(shí)際使用場合，所述出氣口位于所述固定部202的頂部，所述出氣口位于所述固定部202的底部，以便于對細(xì)胞預(yù)冷凍的操作。

為了防止所述噴嘴40的溫度極低使得成環(huán)境中的水分凝結(jié)造成所述噴嘴40堵塞，所述噴射裝置還包括加熱部80，所述加熱部80環(huán)繞于所述噴嘴40外壁，所述加熱器與所述控制單元60電連接，以便通過所述控制單元60控制所述加熱器適時的給所述噴嘴40加熱以防堵塞。

所述噴嘴40的數(shù)量至少為兩個，且所述至少兩個噴嘴40的噴射軌跡相交于一點(diǎn)。將待預(yù)冷凍的細(xì)胞載體放入上述噴射軌跡的相交點(diǎn)處，可提升對細(xì)胞的預(yù)冷凍效果。

本實(shí)用新型的另一實(shí)施例還提供一種細(xì)胞玻璃化處理冷凍處理設(shè)備，所述設(shè)備包括用于承載細(xì)胞載體的承載臺(圖未示)、驅(qū)動裝置(圖未示)、麥管裝置(圖未示)、套管裝置(圖未示)以及上述任一種液氮噴射裝置，所述麥管裝置與所述驅(qū)動裝置固定連接；所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述麥管裝置從所述承載臺上吸取細(xì)胞并轉(zhuǎn)移至所述套管裝置中，在所述麥管裝置將吸取的細(xì)胞轉(zhuǎn)移至所述套管裝置的過程中，所述液氮噴射裝置對所述麥管噴射液氮進(jìn)行預(yù)冷凍。本實(shí)用新型的處理設(shè)備可實(shí)現(xiàn)自動化操作，減小了現(xiàn)有技術(shù)中的人為操作誤差，便于批量化操作。

以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。