专利名称：组织细胞培养装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种医疗装置，特别涉及一种用于进行组织细胞培养的装置。
背景技术：
组织培养是从多细胞生物的个体无菌地取出组织块、细胞群，在适当的条件下使 之继续生活的技术，现不仅广泛用于细胞的繁殖、分化、癌的研究，而且还利用组织培养细 胞进行药物效果的研究，也不断被利用于制造疫苗。组织培养有两种方式，一是细胞培养， 二是组织块培养。将较大的组织块、器官块保持在三维结构的状态下进行培养是组织培养较常采用 的途径之一；培养时根据研究所需要的细胞数，或为了便于光学观察而选择各种形状、各种 大小的材料，培养基主要使用培养液。组织培养时，需要保持稳定的环境条件，如培养液温度、酸碱度以及培养液中的氧 分压等。现有技术的组织培养过程，一般是将培养器皿置于恒温箱中，然后定时或者根据需 要，采用温度测量装置、酸碱度测量装置等进行测量，进而获得所需的条件参数；测量时打 开恒温箱的门，测量完毕后再将门关闭，操作很不方便；更为重要的是，恒温箱密封门的不 断开闭，极大地影响了恒温环境，同时带来污染的风险。因此，有必要克服所述缺陷，提供一种组织细胞培养装置，集恒温与培养环境监测 功能于一体，能够在组织培养全过程中充分保持培养环境的稳定，使操作重复性更高，实验 结果更可靠。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种组织细胞培养装置，包括设置控制系统 和显示屏的恒温箱，恒温箱的恒温空间内设有PH传感器、温度传感器、流体压力传感器和 氧分压传感器，控制系统设有信号输入端、信号输出端和指令输出端；pH传感器的信号输出端、温度传感器的信号输出端、流体压力传感器的信号输出 端和氧分压传感器的信号输出端分别与控制系统的信号输入端相连，控制系统的信号输出 端与显示屏的信号输入端相连。进一步，还包括用于使培养液循环的循环泵，循环泵设置于恒温箱的恒温空间内， 循环泵与恒温箱共用电源；进一步，还包括设置于循环泵液体循环流道内的液体流速传感器和流量电动控制 阀，液体流速传感器的信号输出端与控制系统的信号输入端相连，控制系统的指令输出端 与流量电动控制阀的指令接收端相连；循环泵的电源电路与恒温箱的电源电路并联；进一步，还包括均设置于所述恒温空间内的碱液容槽和酸液容槽，碱液容槽设置 碱液入口和碱液出口，酸液容槽设置酸液入口和酸液出口，所述碱液出口设置碱液流量电 动控制阀，所述酸液出口设置酸液流量电动控制阀，控制系统的指令输出端分别与碱液流 量电动控制阀的指令接收端和酸液流量电动控制阀的指令接收端相连；[0011 ] 进一步，还包括微型增氧泵，微型增氧泵的电源电路与恒温箱的电源电路并联；所述微型增氧泵设有进气口和出气口，出气口设置气体流量电动控制阀，控制系 统的指令输出端与气体流量电动控制阀的指令接收端相连；进一步，还包括设置于所述恒温空间内的培养容器，培养容器设有培养组织入口、 培养液入口、培养液出口、碱液进口、酸液进口以及氧气入口，循环泵的出液口与所述培养 液入口连通，循环泵的进液口与所述培养液出口连通，碱液容槽的碱液出口与所述碱液进 口连通，酸液容槽的酸液出口与所述酸液进口连通，微型增氧泵的出气口与所述氧气入口 连通；进一步，所述培养液入口、碱液进口以及酸液进口均设置于容器上方，培养液出口 和氧气入口均设置于容器下方，培养容器为敞口容器，容器的敞口为培养组织入口。本实用新型的有益效果本实用新型的组织细胞培养装置，包括设置控制系统和 显示屏的恒温箱；恒温箱的恒温空间内设有PH传感器、温度传感器、流体压力传感器和氧 分压传感器，温度传感器的信号输出端、流体压力传感器的信号输出端、PH传感器的信号输 出端和氧分压传感器的信号输出端分别与控制系统的信号接收端相连，控制系统的信号输 出端与显示屏的信号输入端相连；使用时，向培养器皿内装入培养液和培养组织，再将PH 传感器、温度传感器、氧分压传感器和流体压力传感器的测量端分别探入培养液中，各传感 器对培养液的温度、氧分压、流体压力和PH进行监测，各时刻的监测结果通过控制系统在 显示屏上显示；全培养过程中，恒温及培养条件监测通过控制系统自动实现，操作者无需反 复开闭恒温箱的门也可获得培养液的各参数，同时保持箱内培养环境的稳定，降低污染风 险，使操作重复性更高，实验结果更可靠。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
图1为本实用新型的前视图；图2为本实用新型内部结构示意图；图3为本实用新型原理图。
具体实施方式
图1为本实用新型的前视图；图2为本实用新型内部结构示意图；图3为本实用新 型原理图。如图所示本实施例的组织细胞培养装置，包括设置控制系统6和显示屏7的恒温箱1，恒温 箱的恒温空间内设有PH传感器2、温度传感器3、流体压力传感器4和氧分压传感器5，控 制系统6设有信号输入端、信号输出端和指令输出端；pH传感器2的信号输出端、温度传感 器3的信号输出端、流体压力传感器4的信号输出端和氧分压传感器4的信号输出端分别 与控制系统6的信号输入端相连，控制系统6的信号输出端与显示屏的信号输入端相连； 使用时，向培养器皿内装入培养液并将培养组织置入器皿内，再将PH传感器、温度传感器、 氧分压传感器和流体压力传感器的测量端分别探入培养液中，各传感器对培养液的温度、 氧分压、流体压力和PH进行监测，各时刻的监测结果通过控制系统在显示屏上显示；全培养过程中，恒温及培养条件监测通过控制系统自动实现，操作者无需反复开闭恒温箱的门 也可获得培养液的各参数，同时保持箱内培养环境的稳定，降低污染风险，使操作重复性更 高，实验结果更可靠。作为前述实施例的进一步改进，本实用新型还包括用于使培养液循环的循环泵8， 循环泵可以是蠕动泵，循环泵设置于恒温箱的恒温空间内，使用时，循环泵的进液口与出液 口接入培养器皿的培养液中，循环泵使培养液不断循环，用于对组织块进行培养时，能够加 强培养液在组织块内的流通，保障培养效果，循环泵置于恒温箱内，使培养液在循环条件下 保持温度恒定；循环泵与恒温箱共用电源，装置结构更紧凑，操作更方便，循环泵与恒温箱 电源共用的方式可以为串联，也可以为并联；串联时，将恒温箱电源开关及循环泵电源开 关同时打开，二者即可启动，将恒温箱电源开关或循环泵电源开关关闭，二者即同时停止工 作；并联时，二者受各自电源开关的控制而独立工作，不受干扰。作为前述实施例的进一步改进，本实用新型还包括设置于循环泵液体循环流道内 的液体流速传感器10和流量电动控制阀9，液体流速传感器10的信号输出端与控制系统6 的信号输入端相连，控制系统6的指令输出端与流量电动控制阀9的指令接收端相连；使用 时，液体流速传感器检测液体流量信号并将信号发送至控制系统，控制系统进行信号转换 后通过显示屏显示；操作者通过显示屏的数据掌握培养液流速流量的参数，需要调整流量 大小时，向控制系统内输入指令，指令被流量电动控制阀接收并执行，从而实现液体循环流 道内培养液流量的调整；循环泵的电源电路与恒温箱的电源电路并联，实现循环泵与恒温 箱的独立控制，适用性更好。作为上述实施例的进一步改进，本实用新型还包括均设置于所述恒温空间内的碱 液容槽15和酸液容槽16，碱液容槽15设置碱液入口和碱液出口 151，酸液容槽16设置酸 液入口和酸液出口 161，碱液出口 151设置碱液流量电动控制阀152，酸液出口 161设置酸 液流量电动控制阀162，控制系统6的指令输出端分别与碱液流量电动控制阀152的指令接 收端和酸液流量电动控制阀162的指令接收端相连；使用时，向碱液容槽注入碱溶液，向酸 液容槽注入酸溶液，通过PH传感器检测培养液的酸碱度并将检测信号输入控制系统，当培 养液酸度过高时，控制系统指令输出端对碱液流量电动控制阀152输出指令，碱液流量电 动控制阀释放部分碱液进入培养液中，当培养液碱度过高时，控制系统指令输出端对酸液 流量电动控制阀162输出指令，酸液流量电动控制阀释放部分酸液进入培养液中，从而实 现培养液酸碱度的自动调整，使用方便且保障恒温空间内的恒温环境。本实施例中，碱液容 槽和酸液容槽均为敞口容器(图中未示出)，碱液容槽的敞口为碱液入口，酸液容槽的敞口 为酸液入口 ；酸液容槽与碱液容槽可制成一体，制造、安装及使用更方便。作为上述实施例的进一步改进，本实用新型还包括还包括微型增氧泵17，微型增 氧泵的电源电路与恒温箱的电源电路并联，便于其独立控制；微型增氧泵设有进气口(图 中未示出)和出气口 171，出气口 171设置气体流量电动控制阀172，控制系统6的指令输 出端与气体流量电动控制阀172的指令接收端相连；操作时，通过氧分压传感器随时或者 定时监测培养液中的氧分压并将监测信号输入控制系统，当氧分压过低时，控制系统对微 型增氧泵上的气体流量电动控制阀输出指令，气体流量电动控制阀开启，微型增氧泵即可 向培养液中加氧，氧分压达到所需标准后，控制系统再度输出指令，气体流量控制阀关闭， 从而实现培养液中氧分压的自动调整，保障培养环境的稳定可靠。
5[0027]作为上述实施例的进一步改进，本实用新型还包括设置于所述恒温空间内的培养 容器11，培养容器设有培养组织入口 12、培养液入口 13、培养液出口 14、碱液进口 18、酸液 进口 19以及氧气入口 20，循环泵的出液口 81与所述培养液入口 13连通，循环泵的进液口 82与所述培养液出口 14连通，碱液容槽的碱液出口 151与所述碱液进口 18连通，酸液容槽 的酸液出口 161与所述酸液进口 19连通，微型增氧泵的出气口 171与所述氧气入口 20连 通；此结构使装置整体性更好，装置内各部件的连接更方便。作为上述实施例的进一步改进，本实用新型中，所述培养液入口 13、碱液进口 18 以及酸液进口 19均设置于容器上方，培养液出口 14和氧气入口 20均设置于容器下方，便 于溶液的充分混合，培养容器为敞口容器，容器的敞口为培养组织入口，培养组织的置入更 方便。本实施例中，碱液进口 18以及酸液进口 19均设置于培养容器上与培养液出口 14 相对的一侧，便于碱溶液或酸溶液加入后，能更加充分的混合，进一步保障实验结果准确可罪。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参 照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本 实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范 围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求一种组织细胞培养装置，其特征在于包括设置控制系统(6)和显示屏(7)的恒温箱(1)，恒温箱的恒温空间内设有pH传感器(2)、温度传感器(3)、流体压力传感器(4)和氧分压传感器(5)，控制系统(6)设有信号输入端、信号输出端和指令输出端；pH传感器(2)的信号输出端、温度传感器(3)的信号输出端、流体压力传感器(4)的信号输出端和氧分压传感器(4)的信号输出端分别与控制系统(6)的信号输入端相连，控制系统(7)的信号输出端与显示屏的信号输入端相连。
2.根据权利要求1所述的组织细胞培养装置，其特征在于还包括用于使培养液循环 的循环泵(8)，循环泵(8)设置于恒温箱的恒温空间内，循环泵与恒温箱共用电源。
3.根据权利要求2所述的组织细胞培养装置，其特征在于还包括设置于循环泵(8) 液体循环流道内的液体流速传感器(10)和流量电动控制阀(9)，液体流速传感器(10)的信 号输出端与控制系统(6)的信号输入端相连，控制系统(6)的指令输出端与流量电动控制 阀(9)的指令接收端相连；循环泵的电源电路与恒温箱的电源电路并联。
4.根据权利要求3所述的组织细胞培养装置，其特征在于还包括均设置于所述恒温 空间内的碱液容槽(15)和酸液容槽(16)，碱液容槽(15)设置碱液入口和碱液出口(151)， 酸液容槽(16)设置酸液入口和酸液出口(161)，所述碱液出口(151)设置碱液流量电动控 制阀(152)，所述酸液出口(161)设置酸液流量电动控制阀(162)，控制系统(6)的指令输 出端分别与碱液流量电动控制阀(152)的指令接收端和酸液流量电动控制阀(162)的指令 接收端相连。
5.根据权利要求4所述的组织细胞培养装置，其特征在于还包括微型增氧泵(17)，微 型增氧泵的电源电路与恒温箱的电源电路并联；所述微型增氧泵设有进气口和出气口，出 气口设置气体流量电动控制阀(172)，控制系统(6)的指令输出端与气体流量电动控制阀 (172)的指令接收端相连。
6.根据权利要求5所述的组织细胞培养装置，其特征在于还包括设置于所述恒温 空间内的培养容器(11)，培养容器设有培养组织入口(12)、培养液入口(13)、培养液出口 (14)、碱液进口(18)、酸液进口(19)以及氧气入口(20)，循环泵的出液口与所述培养液入 口(13)连通，循环泵的进液口与所述培养液出口(14)连通，碱液容槽的碱液出口(151)与 所述碱液进口(18)连通，酸液容槽的酸液出口(161)与所述酸液进口(19)连通，微型增氧 泵的出气口(171)与所述氧气入口(20)连通。
7.根据权利要求6所述的组织细胞培养装置，其特征在于所述培养液入口(13)、碱液 进口(18)以及酸液进口(19)均设置于容器上方，培养液出口(14)和氧气入口(20)均设 置于容器下方，培养容器为敞口容器，容器的敞口为培养组织入口。
专利摘要本实用新型公开了一种组织细胞培养装置，包括设置控制系统和显示屏的恒温箱；恒温箱内设pH传感器、温度传感器、流体压力传感器和氧分压传感器，各传感器的信号输出端分别与控制系统的信号接收端相连，控制系统的信号输出端与显示屏的信号输入端相连；使用时，向培养器皿内装入培养液和培养组织，将各传感器的测量端分别探入培养液中并对培养液的温度、氧分压、流体压力和pH进行监测，每个时刻的监测结果通过控制系统在显示屏上显示；全培养过程中，恒温及培养条件监测通过控制系统自动实现，操作者无需反复开闭恒温箱的门也可获得培养液的各参数，同时保持箱内培养环境的稳定，降低污染风险，使操作重复性更高，实验结果更可靠。
文档编号C12M1/34GK201686700SQ2010201463
公开日2010年12月29日 申请日期2010年3月31日 优先权日2010年3月31日
发明者张颖, 杨柳, 王富友 申请人:中国人民解放军第三军医大学第一附属医院