用于细胞玻璃化冷冻的自动操作系统、承载装置的制作方法

本发明属于人体组织冻存复苏技术领域，特别涉及一种用于细胞玻璃化冷冻的自动操作系统、承载装置。

背景技术：

玻璃化冷冻法的基本原理是将高浓度的冷冻保护剂在超低温环境下凝固，形成不规则的玻璃化样固体，保存了液态时正常分子和离子分布，因而在细胞内发生玻璃化时能起到保护作用。现在的冷冻技术已可用在冷冻保存精子、卵子和不同时期的胚胎，尤其是玻璃化冷冻技术，其不仅已获得医学界广泛的认可，并渐渐取代传统慢术冷冻法，而成为冷冻技术的最佳选择。

现有技术大多以手工操作为主，具体包括：1、细胞脱水，用冷冻保护剂平衡处理；2、手工拉伸烧灼玻璃管，制备细胞吸管，制成细管；3、细管从冷冻保护液中手工吸取包含活体细胞的液体，涂覆于片状冷冻载体上，识别目标细胞并吸出多余的液体后，将载体手工快速插入液氮，完成冷冻。该手工操作方法要求时间尽可能短，涂覆面尽可能薄以使其快速降温；这一操作往往要求操作人员具有熟练的操作技能，要求操作人员将液滴设置成梯度浓度液，使细胞在梯度液中逐渐脱水，该过程需要快速操作，如操作不当容易因渗透压过大或操作过程无法标准化设置等，导致活体细胞冷冻不规范，细胞极易死亡或丢失。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于细胞玻璃化冷冻的自动操作系统，使得活体细胞快速有效实现玻璃化冷冻和复苏。

本发明具体技术方案如下：

一种用于细胞玻璃化冷冻的自动操作系统，用于在承载装置上进行细胞玻璃化冷冻和复苏，所述系统至少包括

操作台装置，包括存储机构、运输机构以及操作台机构；所述存储机构配置为具有存放承载装置的存储腔，每一所述承载装置下方设有托盘，所述存储机构下端设有开口，且该开口下方连接所述运输机构端部，所述存储机构的开口对侧还设有推手机构，用于将下方的承载装置连同所述托盘推送至运输机构；所述运输机构由两侧的带体环绕输送轮构成，所述托盘的两侧恰好置于所述输送带两侧的带体上；所述操作台机构配置为定位所述托盘及其上方的承载装置于标准工位的机构；

机械手装置，包括悬挂臂以及设于悬挂臂下方的机械手，所述悬挂臂被配置为具有x轴方向的水平移动的构造，所述机械手自身被配置为具有y轴和z轴方向移动的构造；

液滴换液装置，包括支架、设于支架上可移动的管体承接器、连接所述管体承接器且设于所述液滴换液区上方的液滴输入管以及液滴吸出管；其中，所述管体承接器对应每一管体设有独立的电动阀门，所述液滴输入以及液滴吸出管分别通过蠕动泵进行控制液滴换液操作；

目标细胞液转移装置，包括移动架、设于移动架上用于吸取目标细胞液的吸液管以及为所述吸液管提供吸取力的泵体；

主控裝置，配置为控制所述操作台装置、机械手装置、液滴换液装置以及目标细胞液转移装置的各项操作。

在一个改进方案中，所述存储机构的存储腔一侧设有锯齿纹，另一侧沿存储腔壁内竖向间隔设有调节槽，所述调节槽内嵌有向腔体延伸的分层挡条，所述分层挡条位于调节槽内的顶部设有与调节槽内顶壁连接的弹性件，每一所述分层挡条恰好抵在对应层的托盘；

当托盘及其自动承载装置下放时，所述分层挡条受自动承载装置的重力向下压，且以分层挡条与所述调节槽槽口接触点为轴心发生转动，将托盘及其自动承载装置下移一层，随后在弹性件的恢复下，抵在下一层托盘的底部。

再一个改进的技术方案中，所述托盘对应液滴承载器位置的两侧向上延伸限定所述液滴承载器的挡道，该挡道的外侧面与所述矩形套管的外侧面在同一平面上；

所述操作台机构的两侧分别设有第二挡道，所述第二挡道通过伸缩式液压缸连接于操作台机构两侧，且当所述伸缩式液压缸伸长距离最大时，恰好两侧的第二挡道的内侧距离与矩形套管的纵向距离相等。

又一个改进的技术方案，所述系统还包括设于操作台机构上方且与主控装置连接的摄像装置，所述摄像装置包括设于操作标准位置摄像头朝下的摄像机以及悬挂所述摄像机的悬挂杆；对应所述摄像装置摄像头正下方的操作台机构一侧设有基准线标识。

进一步的，所述吸液管由透明管体和设于透明管体前端的吸管针构成，所述透明管体上设有量尺，且在最高标尺位置的管体上设有溢出口，对应所述溢出口下方的管体外壁上设有溢液槽；

所述液滴输入管的后端连通一液体容纳腔，所述液滴输入管的内径自中段向前端输液头位置逐渐减小，所述输液头的内径为1-6mm；制备所述滴液管的材料为聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯材料。

本发明还公开了一种用于上述自动操作系统的承载装置，所述装置包括液滴承载器；所述液滴承载器为矩形浅盘构造，其包括中部放置有冷冻载体的细胞承载区以及环绕于所述细胞承载区的疏水区，所述疏水区为铺设有超疏水材料环状构造；所述液滴承载器的两侧边中部设有深色标记线，两个所述深色标记线位于液滴承载器的中轴线上；

所述液滴承载器一侧端向外延伸设有连接部；所述装置还包括具有矩形内腔的矩形套管，所述矩形套管的一侧为封闭，另一侧设有开口，且该开口端对应的矩形套管的顶部设有一门槽，所述门槽顶部通过承托机构配置有推拉式的侧门；所述内腔的底部设有一滑槽，所述液滴承载器底部设有与所述滑槽相匹配的滑块；所述液滴承载器可在密封套管的内腔内沿开口端进行抽拉。

进一步的，所述密封套管开口两侧均设有挡件，所述挡件向内延伸设有承托件，所述承托件的高度小于挡件且大于滴液承载器的高度，两侧所述承托件放置所述侧门，且所述承托件靠近门槽的上表面设有一容置槽，所述容置槽为铣平面的锥形构造，其内容置一限位弹性件，所述限位弹性件的中部隆起的山形构造，且隆起的中部突出于所述容置槽，恰好挡在侧门靠近门槽的一侧；

所述矩形套管顶板朝向门槽的侧面嵌有至少一个磁铁块，所述侧门朝向门槽的内侧面上设有密封垫，所述密封垫上部设有在侧门插入门槽时与所述磁铁块对应的铁块；所述门槽的底面设有至少一个第二磁铁块，所述侧门的底部设有在侧门插入门槽时与所述第二磁铁块对应的第二铁块；

所述液滴承载器的底部后侧设有一勾状的弹性突起，该弹性突起由朝向所述液滴承载器底面的钩口以及设于钩口一侧的斜杆构成，所述斜杆朝向所述液滴承载器底部前侧延伸并粘附于其底部；对应该弹性卡件位置的密封套管内侧底部设有浅槽，所述浅槽自密封套管内侧底部的末端向前延伸至靠近开口的位置；

所述侧门的顶部设有拉手，所述拉手设有供机械手装置着力的凹部或固定的孔位。

本发明公开了另一种用于上述自动操作系统的承载装置，所述装置包括一端的液滴换液区和与所述液滴换液区相通的且设于另一端的样品承载区；

所述液滴换液区为进行液滴换液的浅盘构造，其底面由自由端至与所述样品承载区相连通的一端逐渐向下倾斜，且其自由端侧设有疏水部；

所述样品承载区配置为放置冷冻/复苏载体的长条形凹盘构造；与所述样品承载区相通侧的液滴换液区侧边至少一部分与所述样品承载区对应侧边衔接，且在该衔接侧,所述样品承载区的顶面高度与所述液滴换液区底面平齐，所述衔接处设有密封机构，且该衔接处上方设有可拆卸的挡板；所述挡板的有效拦截高度不低于所述液滴换液区中凹盘最高值：

所述样品承载区相通侧的对侧端向外延伸为承接部；所述装置还包括具有长条形内腔的密封套管，所述密封套管的一侧设有开口，且该开口顶部设有推拉式侧门，底部设有锁紧所述侧门和密封套管的锁紧机构；所述内腔的底部设有一滑槽，所述样品承载区底部设有与所述滑槽相匹配的滑块；所述长条形的样品承载区可在密封套管的内腔内沿开口端进行抽拉。

进一步的，所述密封套管开口侧设有侧门定位框架，所述侧门定位框架包括顶部的环状矩形框、底板以及两侧板，所述环状矩形框顶部两侧设有可横向伸缩的限位柱，所述环状矩形框嵌设所述侧门，在未盖合状态下，限位柱伸出恰好抵在所述侧门的底部；

位于所述样品承载区相通侧上方的两侧位置设有凸起；

所述侧板两侧内壁的外端设有第一挡块；所述承接部的两侧向外延伸设有第二挡块,当样品承载区抽拉至最外端时，第一挡块恰好抵在第二挡块的前侧；

所述侧门的内侧设有密封垫，所述侧门内侧上边缘和下边缘分别设有一橡胶定位球；所述环状矩形框、底板分别设有一定位槽，在所述侧门下落时，所述橡胶定位球恰好对应所述定位槽。

更进一步的，所述液滴换液区底面的倾斜角度为5～15°；所述挡板的顶部延伸设有夹持部；

所述密封机构外侧设有外凸部位，所述液滴换液区的底部设有一缺口，所述缺口与外凸部位相配合；

所述液滴换液区靠近挡板侧的内底面嵌有延伸膜，所述延伸膜自该底面向上弯曲延伸至挡板的上方，所述延伸膜为防水膜；

所述挡板顶部的一侧或两侧向外延设有连接，所述连接杆下方连接有固定杆；所述液滴换液区衔接侧且位于所述挡板的两侧设有用于插入固定杆的插孔。

本发明的有益效果如下：本发明的自动操作系统通过承载装置的存储机构、运输机构及操作台机构构成的操作台装置实现自动化操作，操作稳定，定位准确，安全性及效率均得到大幅度提高。

本发明提供的用于细胞玻璃化冷冻及复苏的承载装置直接在液滴承载器的冷冻载体上进行液滴换液，液滴换液达到标准后，将多余液体吸出，使载体部分水平平铺使目标细胞尽可能的平铺，使细胞的暴露表面积最大。本发明液滴承载器完成换液后，将其推入矩形套管内密封并进行液氮冷冻，操作方便且能避免污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例所需使用的附图做简单介绍。

图1为本发明自动操作系统的一种实施方式的结构示意图；

图2为本发明自动操作系统中存储机构的局部结构示意图；

图3为本发明承载装置置于操作台机构的一种实施方式示意图；

图4为本发明定量取量的吸液管的一种实施方式示意图；

图5为本发明液滴输入管的一种实施方式的结构示意图。

图6为本发明用于细胞玻璃化冷冻的承载装置中液滴承载器的一种实施方式的结构示意图；

图7为本发明承载装置中液滴承载器的另一种实施方式的结构示意图；

图8为本发明承载装置中矩形套管的一种实施方式的结构示意图；

图9为图8中部位a的局部放大图；

图10为本发明矩形套管中侧门的一种实施方案的结构示意图；

图11为本发明液滴承载器与矩形套管底部配合使用的结构示意图；

图12为本发明液滴承载器推入矩形套管后的一种结构示意图；

图13为本发明自动承载装置的另一种实施方式的结构示意图；

图14为液滴换液区和样品承载区衔接处的一种结构示意图；

图15为具有密封套管的样品承载区的横截面示意图；

图16为密封套管的横截面示意图；

图17为图16中部位b的局部放大图；

图18为本发明样品承载区与密封套管配合使用的结构示意图；

图19为本发明样品承载区与密封套管配合使用的横截面示意图；

图20为液滴换液区和样品承载区衔接处的另一种结构示意图；

图21为图20所示的液滴换液区和样品承载区衔接处的横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的不同实施例进行说明，所进行的说明仅仅是对其本质的示例性描述，并不是对本发明、其应用或者用途进行限制。例如，本发明的各个实施例被期望可广泛地应用到活体细胞，包括但不限于胚胎、精子、卵细胞等。

图1示出了本发明用于细胞玻璃化冷冻的自动操作系统，所述系统包括操作台装置100、机械手装置200、液滴换液装置300、目标细胞液转移装置400、主控装置500以及摄像装置600。

操作台装置100包括存储机构110、运输机构120以及操作台机构130；所述自动承载装置存储机构110配置为具有存放承载装置的存储腔111，每一所述承载装置下方设有托盘114，所述存储机构110下端设有开口112，且该开口112下方连接所述运输机构120端部，所述存储机构110的开口对侧还设有推手机构113，用于将下方的承载装置连同所述托盘114推送至运输机构120；所述运输机构120由两侧的带体环绕输送轮构成，所述托盘114的两侧恰好置于所述输送带121两侧的带体上；所述操作台机构130配置为定位所述托盘114及其上方的承载装置于标准工位的机构。

机械手装置200包括悬挂臂201以及设于悬挂臂201下方的机械手202，所述悬挂臂201被配置为具有x轴方向的水平移动的构造，所述机械手202自身被配置为具有y轴和z轴方向移动的构造。该三轴运行的结构采用现有技术即可在此不做过多描述。

液滴换液装置300包括支架304、设于支架304上可移动的管体承接器305、连接所述管体承接器305且设于所述液滴换液区1上方的液滴输入管301以及液滴吸出管302；其中，所述管体承接器305对应每一管体设有独立的电动阀门，所述液滴输入管301以及液滴吸出管302分别通过蠕动泵进行控制液滴换液操作。

目标细胞液转移装置400包括移动架401、设于移动架401上用于吸取目标细胞液的吸液管402以及为所述吸液管402提供吸取力的泵体403。

摄像装置600设于操作台装置100上方，所述摄像装置600包括设于操作标准位置摄像头朝下的摄像机601以及悬挂所述摄像机601的悬挂杆602；用于随时拍摄观察液滴承载器内的细胞换液状态。

主控裝置500，配置为控制所述操作台装置100、机械手装置200、液滴换液装置300以及目标细胞液转移装置400的各项操作。例如通过主控装置500发出液滴换液装置300上各项控制——液滴输入管301、液滴吸出管302的开启/关闭，且控制开启的大小来实现细胞液滴培养液流量，以实现细胞液体环境的标准化控制。

图2为在上述技术方案的基础上进行承载装置自动输出以及定位的改进方案。所述存储机构110的存储腔111一侧设有锯齿纹117，另一侧沿存储腔111壁内竖向间隔设有调节槽118，所述调节槽118内嵌有向腔体延伸的分层挡条116，所述分层挡条116位于调节槽118内的顶部设有与调节槽118内顶壁连接的弹性件119，每一所述分层挡条116恰好抵在对应层的托盘114。

当托盘114及其自动承载装置下放时，所述分层挡条116受自动承载装置的重力向下压，且以分层挡条116与所述调节槽118槽口接触点为轴心发生转动，将托盘114及其自动承载装置下移一层，随后在弹性件119的恢复下，抵在下一层托盘114的底部。

图3所示为本发明操作台的承载装置结构示意图，该视图以本发明其中一个承载装置的实施例为例，然而在本发明的基础上，符合该承载装置外形的均可在该操作台使用。所述托盘114对应液滴承载器1位置的两侧向上延伸限定所述液滴承载器1的挡道120，该挡道120的外侧面与所述矩形套管3的外侧面在同一平面上；所述操作台机构103的两侧分别设有第二挡道131，所述第二挡道131通过伸缩式液压缸132连接于操作台机构103两侧，且当所述伸缩式液压缸132伸长距离最大时，恰好两侧的第二挡道131的内侧距离与矩形套管3的纵向距离相等。如此，通过挡道120和第二挡道131的具体限位，将液滴承载器1固定于操作台机构平台的操作位置。而本发明的操作台机构103的一侧位置可设置基准线标识，通过该基准线标识与液滴承载器内的深色标记线相对位置进行标准工位与否的判断。该处所述基准线标识可以为设于操作台机构103上可显露出的标识，也可以为设于操作台机构103一侧的条状标识等。

再一些实施例中对吸液管的定量取量功能进行改进，如图4所示，所述吸液管402由透明管体404和设于透明管体404前端的吸管针405构成，所述透明管体404上设有量尺，且在最高标尺位置的管体上设有溢出口406，对应所述溢出口406下方的管体外壁上设有溢液槽407。

图5所示，所述液滴输入管301的后端连通一液体容纳腔311，所述液滴输入管301的内径自中段向前端输液头310位置逐渐减小，所述输液头310的内径为1-6mm；制备所述滴液管201的材料为聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯材料。该处使用的聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯材料为疏水材料，且配合输液头的大小限定，实现液滴换液时液滴的缓缓加入，避免因渗透压突然过大造成细胞死亡。当然，该实施例仅为一种液滴输液管301在本发明自动操作系统中的一种示例，本发明的液滴输液管301可以为一个或两个以上，可以根据实际使用情况对输液头的大小进行限定，也可以设置疏水材料的管体和非疏水材料的管体结合使用。

当主控装置500发出细胞冷冻模式的控制指令，操作台装置100的自动承载装置存储机构110下发带自动承载装置的托盘114，经运输机构120输送至操作台机构130，在操作台机构130的操作台上，通过伸缩式液压缸132的杆体伸出至矩形套管位置，实现承载装置的横向位置的标准位限定。再通过操作台装置一侧的基准线标识与液滴承载器内的深色标记线相对位置，进行承载装置判断是否处于标准工位上。如不处于标准工位，则通过运输机构120的前后调整进行微调。该过程中通过摄像装置拍摄的图像进行位置监控。定位成功后，主控装置可通过拍摄的图像对液滴承载器进行二维坐标系的建立，以便后期准确定位活体细胞的具体位置。

吸液管根据接收的指令，吸附目标细胞液滴并转移到自动承载装置的液滴承载器中，随后进行细胞冷冻的换液操作，需要说明的是，所述液滴输入管301的输入端不限于一条吸管，即还可设置有专用冷冻保护剂的吸管，使所述液滴输入管301还可进行冷冻保护剂的加入。还需要说明的是，本发明目标细胞液的输入、液滴输入和液滴吸出的部位可分别通过移动架401、支架304位置的定位来实现，即支架位置固定，托盘位置固定，各液滴输入管或吸出管的操作位置基本固定。直至细胞液滴与冷冻保护剂达到平衡状态(可通过摄像装置拍摄的图像观察获得)，可通过液滴吸出管吸取细胞周围吸附的液体，使细胞暴露的表面积最大；即完成换液操作。随后机械手装置将液滴承载器推入矩形套管内，并将侧门推落，侧门与矩形套管上的磁铁块吸附牢固，实现密封，快速转移至冷冻介质中完成冷冻。

复苏操作与冷冻操作的步骤相反，将液滴承载器拉出矩形套管后放置于托盘的对应位置，转移至操作台机构的标准工位，同时调节液滴换液装置的液滴输入管301和液滴吸出管302至液滴承载器的上方，然后根据指令进行细胞复苏的液滴换液操作，直至细胞达到规定的培养液平衡状态，完成复苏，并根据标准工位生成的坐标系判断活体细胞的具体坐标位置，主控装置500根据坐标位置移动吸液管402至活体细胞上方，下方吸液管402将细胞吸取转移至培养载体。

本发明设计了用于上述自动操作系统的承载装置，在一个实施例中，图6所示，承载装置为液滴承载器1；所述液滴承载器1为矩形浅盘构造，其包括中部放置有冷冻载体的细胞承载区11以及环绕于所述细胞承载区11的疏水区10，所述疏水区10为铺设有超疏水材料环状构造；所述液滴承载器1的两侧边中部设有深色标记线2，两个所述深色标记线2位于液滴承载器1的中轴线上。

需要说明的是，本发明所述的液滴承载器在上述设计原则下，还可以为其他规则或不规则的形态。其中，疏水区的设置使得细胞集中于细胞承载区内，便于定位观察，而深色标记线的设置则是用于液滴承载器的定位基准，通过深色标记线位置判断液滴承载器是否处于标准位置。

在一些实施例中，图7-8所示，承载装置包括液滴承载器和矩形套管。具体的方案中，所述液滴承载器1一侧端向外延伸设有连接部21；所述装置还包括具有矩形内腔30的矩形套管3，所述矩形套管3的一侧为封闭，另一侧设有开口31，且该开口31端对应的矩形套管3的顶部设有一门槽32，所述门槽32顶部通过承托机构配置有推拉式的侧门4；所述内腔30的底部设有一滑槽33，所述液滴承载器1底部设有与所述滑槽33相匹配的滑块12；所述液滴承载器1可在密封套管3的内腔30内沿开口31端进行抽拉。

所述密封套管4的开口31两侧均设有挡件34，所述挡件34向内延伸设有承托件35，所述承托件35的高度小于挡件34且大于滴液承载器1的高度，两侧所述承托件35放置所述侧门4，且所述承托件35靠近门槽32的上表面设有一容置槽37，所述容置槽37为锥形构造，其内容置一限位弹性件36，所述限位弹性件36的中部隆起的山形构造，且隆起的中部突出于所述容置槽37，恰好挡在侧门4靠近门槽32的一侧，见图9所示。

图10示出了侧门的一种具体实施示例，所述矩形套管3顶板朝向门槽32的侧面嵌有至少一个磁铁块5，所述侧门4朝向门槽32的内侧面上设有密封垫40，所述密封垫40上部设有在侧门4插入门槽32时与所述磁铁块5对应的铁块41；所述门槽32的底部设有至少一个第二磁铁块50，所述侧门4的底部设有在侧门4插入门槽32时与所述第二磁铁块50对应的第二铁块42。

在侧门4未置于门槽32时，侧门4置于承托件35上方，并通过限位弹性件36限定其位移；而在需要移至门槽32时，通过外部施力将其推过限位弹簧件36，落入门槽32。由于侧门4的铁块41与磁铁块立即吸附牢固，实现矩形套管的密封。

图11示出的一个实施例中，所述液滴承载器1的底部后侧设有一勾状的弹性突起，该弹性突起由朝向所述液滴承载器1底面的钩口18以及设于钩口18一侧的斜杆17构成，所述斜杆17朝向所述液滴承载器1底部前侧延伸并粘附于其底部；对应该弹性卡件位置的密封套管4内侧底部设有浅槽44，所述浅槽44自密封套管4内侧底部的末端向前延伸至靠近开口31的位置。该实施例中的弹性突起和浅槽44的配合滑动位置的限定，使液滴承载器在拉出时不至于轻易与矩形套管脱离，以保证整体冷冻操作及套管动作的顺利完成。

还需要说明的是，所述侧门4的顶部可设有拉手之类的部件，如图10所示的拉手6仅为一种实施结构。本发明所述的拉手可以为设有供机械手装置着力的凹部或固定的孔位的各种结构。

本发明承载装置在完成液滴更换动作及吸附多余液体后，通过机械手装置将液滴承载器推入矩形套管内，并将侧门往里推，使其落入门槽，此时状态如图11所示，用于投入液氮冷冻区，实现液滴承载器的封闭保存。而在需要复苏时，则通过机械手装置固定于拉手部位，将侧门直接拉起。在一些实施例中，本发明所述的液滴承载器的前侧边上嵌有磁铁块图中未示出，在侧门拉出的情况下，通过磁铁吸附液滴承载器向外拉动，即可将液滴承载器拉出，以完成细胞复苏操作。

本发明还公开了用于上述自动操作系统的承载装置的另一实施例，如图13所示，所述自动承载装置包括一端的液滴换液区7和与所述液滴换液区7相通的且设于另一端的样品承载区71。

所述液滴换液区7为进行液滴换液的浅盘构造，其底面由自由端至与所述样品承载区71相连通的一端逐渐向下倾斜，且其自由端侧设有疏水部72。

所述样品承载区71配置为放置冷冻/复苏载体的长条形凹盘构造；与所述样品承载区71相通侧的液滴换液区7侧边至少一部分与所述样品承载区71对应侧边衔接，且在该衔接侧,所述样品承载区71顶面高度与所述液滴换液区7底面平齐，所述衔接处设有密封机构73，如图14所示，该衔接处上方设有可拆卸的挡板74；所述挡板74的有效拦截高度不低于所述液滴换液区7中凹盘最高值。

在一些实施例中，将样品承载区71设置成便捷式的密封结构，使转移投入液氮容器的操作更为安全方便，避免污染。具体的一个实施例方案如图14-15所示。所述样品承载区71相通侧的对侧端向外延伸为承接部75；所述装置还包括具有长条形内腔80的密封套管81，所述密封套管81的一侧设有开口82，且该开口82顶部设有推拉式侧门83，底部设有锁紧所述侧门83和密封套管81的锁紧机构；所述内腔80的底部设有一滑槽84，所述样品承载区71底部设有与所述滑槽84相匹配的滑块85；所述长条形的样品承载区71可在密封套管81的内腔80内沿开口82端进行抽拉。

所述密封套管81开口82侧设有侧门定位框架86，所述侧门定位框架86包括顶部的环状矩形框87、底板88以及两侧板89，所述环状矩形框87底部两侧设有可横向伸缩的限位柱92，所述环状矩形框87嵌设所述侧83，在未盖合状态下，限位柱90伸出恰好抵在所述侧门83的底部。

图15-16为本发明样品承载区与密封套管配合使用的结构示意图，图15所示，位于所述样品承载区71相通侧上方的两侧位置设有凸起75。所述侧板89两侧内壁设有第一挡块91；所述承接部75的两侧向外延伸设有第二挡块92,当样品承载区71抽拉至最外端时，第一挡块91恰好抵在第二挡块92的前侧。

图16-17所示，所述侧门83的内侧至少四周设有密封垫830，所述侧门83内侧上边缘和下边缘分别设有一橡胶定位球831；所述环状矩形框87、底板88分别设有一定位槽870，在所述侧门83下落时，所述橡胶定位球831恰好对应所述定位槽870。

还需要说明的是，所述侧门定位框架为可拆卸接驳于所述密封套管前侧，所述样品承载区前侧还设有吸铁石装置。当所述冷冻细胞进入复苏模式时，将侧门定位框架拆卸，并通过下述的机械手装置前端(铁质)进行样品承载区的吸附外拉。

需要说明的是，本发明一些实施例中，为合理设置液滴换液区7底面的倾斜度，将所述液滴换液区7底面的倾斜角度设为5～15°。而为更方便机械手的操作，所述挡板74的顶部延伸设有夹持部740，用于夹持取出挡板。

本发明所述的挡板以接入或嵌入方式设置，以能实现其阻隔效果为准。而在一些具体的实施例中，如图20所示，所述挡板74顶部的一侧或两侧向外延设有连接杆78，所述连接杆78下方连接有固定杆79；所述液滴换液区7衔接侧且位于所述挡板74的两侧设有用于插入固定杆79的插孔。

还需要说明的是，为使液滴换液区和样品承载区的衔接更严密，在一些实施例中，将两者的接口设置为缺口与凸块的配合，如图21所示，所述密封机构73外侧设有外凸部位，所述液滴换液区7的底部设有一缺口76，所述缺口76与外凸部位相配合；所述液滴换液区7靠近挡板74侧的内底面嵌有延伸膜77，所述延伸膜77自该底面向上弯曲延伸至挡板74的上方，所述延伸膜77为防水膜。当所述挡板74抽出时，延伸膜77在液滴换液区液体流向的冲击下，沿衔接处朝向样品承载区7进行伸展，将衔接缝遮挡，避免液体渗入缝隙。

该示例中的承载装置包括液滴换液部分及冷冻/复苏载体部分，液滴换液部分底面为斜面，且冷冻/复苏载体部分底面为下一阶面，液滴换液后的冷冻目标细胞直接流入冷冻/复苏载体部分，将其中液体吸出，即完成冷冻/复苏活体细胞。相较于现有技术操作，自动承载装置的操作更为准确，避免细胞在液滴换液过程中造成丢失；同时可将多余液体吸除，以免影响细胞快速冷冻和细胞复苏。将液滴换液部分和冷冻/复苏载体的样品承载部分分开，避免换液操作破坏载体成分，同时载体部分水平平铺使目标细胞尽可能的平铺，使细胞的暴露表面积最大。此外，本发明自动承载装置的样品承载区自成一体，将其推入密封套管内密封进行液氮冷冻，操作方便且能避免污染。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。