專利名稱：一種生物樣品液氮中低溫壓碎器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)儀器領(lǐng)域，涉及一種生物樣品液氮中低溫壓碎器，其功能是將生物組織在液氮-196°C的低溫下壓碎。
背景技術(shù)：
目前生物組織的破碎方法如下。對軟組織如肌肉、肝、脾等直接用手術(shù)刀、剪分割成小的組織塊后，用勻漿器破碎組織。骨組織用咬骨鉗分割成小的碎塊后因骨組織太硬不能用勻漿器進(jìn)一步破碎。目前的方法是將骨組織塊轉(zhuǎn)入裝有液氮的研缽中，骨組織在液氮低溫下硬而脆，用研磨棒研壓骨組織，將骨組織磨成粉末狀。研磨過程中液氮揮發(fā)，需不斷加入液氮以保持液氮不揮發(fā)光。運用這種方法時手握研磨棒，并且壓骨組織塊時需要用力，骨組織塊壓碎時有時會有骨組織濺出研缽，丟失部分生物樣品。研磨成的粉末會混有不是很細(xì)的骨組織。研磨效果與研磨者的經(jīng)驗有很大關(guān)系。總之，這種方法勞動強度大、有樣品損失、研磨成粉中混有不是很細(xì)的骨組織、研磨時間長、研磨效果還與研磨者的經(jīng)驗有關(guān)。肌鍵組織韌性強，刀、剪分割成小的組織塊后，用勻漿器破碎肌鍵組織效果較差， 肌鍵組織一般也是用裝有液氮的研缽研磨。因此需要一種勞動強度小、無樣品損失、組織粉碎細(xì)、粉碎時間快、易于掌握的生物樣品低溫粉碎設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的內(nèi)容是提供一種生物樣品液氮中低溫壓碎器，生物樣品置于壓碎器中， 加上適量液氮，生物樣品成為固體，在液氮之中，對固體的生物樣品加壓，壓碎固體生物樣品，從而達(dá)到破碎生物樣品的目的。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主要由以下幾個部分組成1.底板底板上固定有限位叉和立柱。可移動的放置生物樣品的樣品杯靠在限位叉上。底板底部固定有四個像皮腳。2.限位叉限位叉用螺絲固定在底板上，限位叉限定樣品杯在底板上的位置，使加壓滑塊能壓到樣品壓頭。3.立柱立柱用螺絲固定在底板上。立柱上有一根立柱與杠桿連接的軸，使杠桿可繞該軸轉(zhuǎn)動。立柱內(nèi)有一柱狀孔，內(nèi)有一個壓簧，壓簧上方有一小舌，小舌從下方頂住杠桿，使杠桿不用力下壓時杠桿處在向上翹起的位置。4.杠桿杠桿一端由軸與立柱相連，可繞軸轉(zhuǎn)動，另一端有球形把手，可改善手握球形把手的手感。5.樣品杯樣品杯呈杯狀，可以移動，放置在底板上，與限位叉相靠而限定了樣品杯在底板上的位置。樣品杯上方有樣品杯蓋，樣品杯蓋中央有一圓孔，樣品壓頭穿過樣品杯蓋中央的圓孔到達(dá)樣品杯的杯底。樣品杯由不銹鋼材料加工，最薄處4毫米以上，以保證在液氮低溫條件下不變形。6.樣品杯蓋樣品杯蓋蓋在樣品杯上，樣品杯蓋中央有一圓孔，樣品壓頭穿過樣品杯蓋中央的圓孔到達(dá)樣品杯的杯底。樣品杯蓋厚度要厚一些(厚度要大于圓孔的直徑) 使樣品杯蓋中央圓孔的內(nèi)壁能保持穿過樣品杯蓋中央圓孔中的樣品壓頭和樣品杯底部平面垂直。7.樣品壓頭樣品壓頭穿過樣品杯蓋中央的圓孔，樣品壓頭下端和樣品杯杯底上的生物樣品接觸，樣品杯蓋中央的圓孔內(nèi)壁保持樣品壓頭和樣品杯杯底部平面垂直。樣品壓頭上端和加壓滑塊相接觸。加壓滑塊上的壓力經(jīng)樣品壓頭傳遞到與樣品壓頭下端相接觸的生物樣品上。壓碎低溫下呈固態(tài)的生物樣品。樣品壓頭的上方呈圓盤狀，架在馬蹄形墊塊上，使樣品壓頭下端在接觸生物樣品前懸在液氮中冷卻一段時間，保證樣品壓頭接觸生物樣品時樣品壓頭已充分冷卻。8.馬蹄形墊塊樣品壓頭要預(yù)冷時馬蹄形墊塊放在樣品杯蓋上，樣品壓頭上部的圓盤架在馬蹄形墊塊上，樣品壓頭中部從馬蹄形墊塊上的槽中穿過，再穿過樣品杯蓋中央的圓孔。馬蹄形墊塊使樣品壓頭下端接觸不到生物樣品，懸在液氮中冷卻，當(dāng)樣品壓頭充分冷卻后要對生物樣品施壓前，移去馬蹄形墊塊，樣品壓頭下端接觸到生物樣品。9.加壓滑塊加壓滑塊穿在杠桿上，可以在杠桿上滑動。加壓滑塊上部有滑塊固定螺絲，使滑塊固定在杠桿上一定的位置。加壓滑塊下端有一球形突起，此突起和樣品壓頭接觸，傳遞杠桿上的壓力到樣品壓頭上。


圖1是本發(fā)明的裝配示意圖。底板1上固定有限位叉2和立柱3，底板底部固定有四個像皮腳9，立柱3用螺絲固定在底板1上，立柱3上有一根立柱3與杠桿4連接的軸 10，使杠桿4可繞該軸10轉(zhuǎn)動，立柱3內(nèi)有一柱狀孔，內(nèi)有一個壓簧11，壓簧11上方有一小舌12，小舌從下方頂住杠桿4，杠桿4 一端由軸10與立柱3相連，另一端有球形把手13，樣品杯5呈杯狀，與限位叉2相靠而限定了樣品杯在底板上的位置，樣品杯5上方有樣品杯蓋 6，樣品杯蓋6中央有一圓孔，樣品壓頭7穿過樣品杯蓋6中央的圓孔到達(dá)樣品杯5的杯底， 樣品壓頭7上端和加壓滑塊8相接觸，加壓滑塊8穿在杠桿4上，可以在杠桿4上滑動，力口壓滑塊4上部有滑塊固定螺絲14，加壓滑塊下端有一球形突起15和樣品壓頭7上部接觸， 傳遞杠桿4上的壓力到樣品壓頭7上。圖2是本發(fā)明中限位叉2與可移動的放置生物樣品的樣品杯5放置的示意圖。限位叉2用螺絲16固定在底板上，用手移動樣品杯5靠在限位叉2上，限定樣品杯5在底板上確定的位置。圖3是本發(fā)明中樣品杯5的示意圖。樣品杯內(nèi)部呈倒臺錐狀，外部呈圓柱狀。圖4是本發(fā)明中樣品杯蓋6的示意圖。中央有一圓孔。圖5是本發(fā)明中樣品壓頭7的示意圖。圖6是本發(fā)明中馬蹄形墊塊18的示意圖。圖7是本發(fā)明中樣品杯5、樣品杯蓋6、樣品壓頭7及馬蹄形墊塊18組合使用的示意圖。
樣品杯5、樣品杯蓋6、樣品壓頭7三個部件是本發(fā)明的關(guān)鍵部件。樣品杯5放置在底板1上，樣品杯蓋6蓋在樣品杯5上，樣品壓頭7穿過樣品杯蓋6中央的圓孔，樣品壓頭7下端和樣品杯5杯底上的生物樣品接觸，樣品杯蓋6較厚使樣品杯蓋6中央的圓孔內(nèi)壁保持樣品壓頭7和樣品杯5底部平面垂直。樣品壓頭上端和加壓滑塊4相接觸。加壓滑塊4上的壓力經(jīng)樣品壓頭7傳遞到與樣品壓頭7下端相接觸的生物樣品上。壓碎液氮中低溫呈固態(tài)的生物樣品。為保證樣品壓頭7接觸生物樣品時樣品壓頭7已充分冷卻，樣品壓頭7要預(yù)冷，樣品壓頭7預(yù)冷時馬蹄形墊塊18放在樣品杯蓋6上，樣品壓頭7上部的圓盤狀結(jié)構(gòu)17架在馬蹄形墊塊18上，使樣品壓頭下端接觸不到生物樣品，懸在液氮中冷卻，當(dāng)樣品壓頭7充分冷卻后要對生物樣品施壓前，移去馬蹄形墊塊18，樣品壓頭7下端接觸到生物樣品。樣品杯5、樣品杯蓋6、樣品壓頭7三個部件形狀簡單，便于清洗和消毒。
具體實施例方式按圖1加工出生物樣品液氮中低溫壓碎器，每一套生物樣品液氮中低溫壓碎器配有多組樣品杯5、樣品杯蓋6、樣品壓頭7，這三個部件使用前要消毒，使用后要清洗。本實施例樣品杯的主要尺寸如下樣品杯內(nèi)部呈倒臺錐狀，臺錐高度21毫米，小的倒臺錐底直徑13毫米，大的倒臺錐頂直徑55毫米。外部呈圓柱狀，直徑62毫米，高32毫米。本實施例樣品杯蓋的主要尺寸如下外直徑70毫米，厚度33毫米，中央圓孔直徑12毫米，正公差，保證樣品壓頭能穿過。本實施例樣品壓頭的主要尺寸如下上部圓盤狀結(jié)構(gòu)直徑35毫米，厚4毫米。下部圓柱狀長度M毫米，直徑12毫米， 負(fù)公差，保證能穿進(jìn)樣品杯蓋中央的圓孔。本實施例馬蹄形墊塊的主要尺寸如下馬蹄形墊塊中間槽寬13毫米，厚度15毫米。實驗者操作過程中應(yīng)帶橡膠手套，以防液氮損傷皮膚。將生物樣品放置于消毒后的樣品杯的底部，樣品杯開始時與室溫相同，小心倒入少量液氮，液氮劇烈沸騰，生物樣品迅速呈固態(tài)，樣品杯溫度下降，液氮揮發(fā)較快，在樣品杯中液氮揮發(fā)完前不斷補充液氮，樣品杯溫度不斷下降，液氮的沸騰程度漸弱。這時加液氮到樣品杯總?cè)萘康?0-90%，蓋上樣品杯蓋，緩慢從樣品杯蓋中央的孔中放入樣品壓頭，同時放上馬蹄形墊塊，馬蹄形墊塊的槽中穿過樣品壓頭。因樣品壓頭與室溫相同，樣品壓頭接觸到樣品杯中液氮時，再次出現(xiàn)劇烈沸騰，液氮揮發(fā)較快，因有馬蹄形墊塊，樣品壓頭懸在液氮中不接觸生物樣品，隨著樣品壓頭溫度下降，液氮的沸騰程度漸弱，移去馬蹄形墊塊，樣品壓頭下降到生物樣品上。將樣品杯、樣品杯蓋、樣品壓頭移動靠到底板的固定叉，用力壓杠桿，可聽到生物樣品壓碎的聲音。抬起杠桿，用手略轉(zhuǎn)動樣品壓頭，再次壓杠桿，反復(fù)抬起杠桿，反復(fù)用手轉(zhuǎn)動樣品壓頭，反復(fù)壓杠桿，并在樣品杯液氮揮發(fā)完前不時拿起樣品杯蓋加液氮，將生物樣品在液氮中低溫下壓碎。壓碎的生物樣品在液氮揮發(fā)完后迅速從樣品杯中轉(zhuǎn)移到其它容器中。對用完的樣品杯、樣品杯蓋、樣品壓頭清洗消毒。因清洗消毒費時很長，因此，要配備多組樣品杯、樣品杯蓋、樣品壓頭。本實施例配備了 10組樣品杯、樣品杯蓋、樣品壓頭。與研缽破碎骨組織、肌鍵組織相比，用本發(fā)明破碎骨組織、肌鍵組織有如下優(yōu)點 樣品破碎更細(xì)、樣品損失更少、破碎時間更快、勞動強度明顯降低、操作簡便。上述實施例僅用以說明本發(fā)明。熟悉此項技術(shù)者在本發(fā)明精神之范圍內(nèi)作出的各種變形、修飾與應(yīng)用均應(yīng)屬于本發(fā)明的范疇中。
權(quán)利要求
1.一種生物樣品液氮中低溫壓碎器，由底板、限位叉、立柱、杠桿、樣品杯、樣品杯蓋、樣品壓頭、馬蹄形墊塊、加壓滑塊組成；用法是將生物樣品放置于樣品杯的底部，倒入液氮，蓋上樣品杯蓋，從樣品杯蓋中央的孔中放入樣品壓頭，同時放上馬蹄形墊塊，樣品壓頭上端的圓盤狀結(jié)構(gòu)架在馬蹄形墊塊上，樣品壓頭懸在液氮中使樣品壓頭溫度下降，樣品壓頭溫度下降后移去馬蹄形墊塊，樣品壓頭下降到生物樣品上，將樣品杯、樣品杯蓋、樣品壓頭移動靠到底板上的限位叉，用力壓杠桿，杠桿上的加壓滑塊傳遞杠桿的壓力經(jīng)樣品壓頭再傳遞到與樣品壓頭下端相接觸的生物樣品上，壓碎液氮中低溫呈固態(tài)的生物樣品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓碎器，其特征在于本發(fā)明的底板上固定有限位叉，可移動的放置生物樣品的樣品杯靠在限位叉上，限位叉限定樣品杯在底板上的位置，使加壓滑塊能壓到樣品壓頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓碎器，其特征在于本發(fā)明的底板上固定有立柱，立柱上有一根立柱與杠桿連接的軸，使杠桿可繞該軸轉(zhuǎn)動，立柱內(nèi)有一柱狀孔，內(nèi)有一個壓簧，壓簧上方有一小舌，小舌從下方頂住杠桿，使杠桿不用力下壓時杠桿處在向上翹起的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓碎器，其特征在于本發(fā)明的杠桿上有加壓滑塊穿在杠桿上，可以在杠桿上滑動，加壓滑塊上部有滑塊固定螺絲，使滑塊固定在杠桿上一定的位置， 加壓滑塊下端有一球形突起，此突起和樣品壓頭接觸，傳遞杠桿上的壓力到樣品壓頭上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓碎器，其特征在于本發(fā)明的樣品杯由不銹鋼材料加工，最薄處4毫米以上，以保證在液氮低溫條件下不變形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓碎器，其特征在于本發(fā)明的樣品杯蓋中央有一圓孔，樣品杯蓋厚度要大于圓孔的直徑，使圓孔內(nèi)壁能保持穿過樣品杯蓋中央圓孔中的樣品壓頭和樣品杯底部平面垂直。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓碎器，其特征在于本發(fā)明的樣品壓頭上方呈圓盤狀，用于架在馬蹄形墊塊上，使樣品壓頭下端在接觸生物樣品前懸在液氮中冷卻一段時間，樣品壓頭接觸生物樣品時樣品壓頭已充分冷卻。
全文摘要
本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)儀器領(lǐng)域，涉及一種生物樣品液氮中低溫壓碎器。本發(fā)明由底板、限位叉、立柱、杠桿、樣品杯、樣品杯蓋、樣品壓頭、馬蹄形墊塊、加壓滑塊組成。使用方法是將生物樣品放置于樣品杯的底部，倒入液氮，蓋上樣品杯蓋，從樣品杯蓋中央的孔中放入樣品壓頭，同時放上馬蹄形墊塊，樣品壓頭上端的圓盤狀結(jié)構(gòu)架在馬蹄形墊塊上，樣品壓頭懸在液氮中使樣品壓頭溫度下降，樣品壓頭溫度下降后移去馬蹄形墊塊，樣品壓頭下降到生物樣品上，將樣品杯、樣品杯蓋、樣品壓頭移動靠到底板上的限位叉，用力壓杠桿，杠桿上的加壓滑塊傳遞杠桿的壓力經(jīng)樣品壓頭再傳遞到與樣品壓頭下端相接觸的生物樣品上，壓碎液氮中低溫呈固態(tài)的生物樣品。
文檔編號G01N1/42GK102519773SQ20121000919
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者倪鑫, 唐曉露, 朱曉燕 申請人:中國人民解放軍第二軍醫(yī)大學(xué)