专利名称：细胞气体染毒仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种实验仪器，尤其涉及一种细胞气体染毒仪。
背景技术：
有害气体是指在一般或一定条件下有损人体健康，或危害作业安全的气体，包括有毒气体、可燃性气体和窒息性气体等 ，有害气体对人体的危害有目共睹。以香烟的烟气为例，肺癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一，而目前研究表明吸烟是引起肺癌的重要原因之一，香烟中还有大量有害物质，这些有害物质被吸入人体后其对人体活细胞产生毒害，从而诱发细胞癌变。为了更深入的研究有害气体对人体的危害，目前亟需一种能对有害气体进行细胞染毒的专用设备。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能对有害气体进行细胞染毒的细胞气体染毒仪。为达到上述目的，本实用新型提供了一种细胞气体染毒仪，包括细胞染毒腔，所述细胞染毒腔的进气口连接有气体混合装置，所述气体混合装置的进气口与吸烟机的出气口相连，所述细胞染毒腔通过第一出气口连接有排气装置，所述细胞染毒腔的进液口连接有培养液雾化供给装置，还包括用于给所述细胞染毒腔提供恒温染毒环境的恒温装置，以及用于控制上述装置的控制装置。本实用新型的细胞气体染毒仪，还包括用于给所述细胞染毒腔消毒的臭氧发生器，所述臭氧发生器的出气管上设有第一电磁阀。本实用新型的细胞气体染毒仪，所述细胞染毒腔、所述气体混合装置、所述排气装置、所述培养液雾化供给装置、所述恒温装置和所述臭氧发生器位于箱体形状的净化工作台内。本实用新型的细胞气体染毒仪，所述细胞染毒腔为胶囊形腔室，其包括半胶囊形的上喷气腔和与其配合的半胶囊形的下营养腔，所述下营养腔内通过托架安装有用于容纳活细胞的培养皿，所述上喷气腔内设有直通所述培养皿的第一进气管，所述第一进气管的上端向上伸出所述上喷气腔的球冠形上端并通过管道分别与所述气体混合装置的出气管和所述臭氧发生器的出气管相连，所述上喷气腔在位于所述第一进气管一侧的部位上设有第一出气管，所述第一出气管与所述排气装置相连，所述下营养腔设有第一进液管和第一出液管，所述第一进液管与所述培养液雾化供给装置相连，所述第一出液管的下端向下伸出所述下营养腔的球冠形下端接有一个三通管，所述三通管的第二个通道与所述培养液雾化供给装置的流入口相连构成闭合循环装置，所述三通管的第三个通道通过一个弯管伸出所述净化工作台外。本实用新型的细胞气体染毒仪，所述气体混合装置包括一个气体混合器，所述气体混合器上设有用于与氧气发生装置相连的氧气进气管和至少一个用于与有毒气体发生装置相连的有毒气体进气管，其中一个所述有毒气体进气管与所述吸烟机的出烟口相连，所述氧气进气管和所述有毒气体进气管上分别对应安装有第六电磁阀和第七电磁阀，所述氧气进气管和所述有毒气体进气管内均设有气体浓度传感器，所述气体混合器的出口与进烟流量控制阀相连，所述进烟流量控制阀通过一个连接管与所述第一进气管相连，所述连接管上安装有第二电磁阀。本实用新型的细胞气体染毒仪，所述排气装置包括抽气泵，所述抽气泵的进气口依次通过串接的抽气流量控制阀、第三电磁阀、焦油过滤器与所述第一出气管相连，所述抽气泵的出气口向右伸出所述净化工作台外。本实用新型的细胞气体染毒仪，所述培养液雾化供给装置包括超声波加湿器，所述超声波加湿器的出气管与所述第一进液管相连，所述超声波加湿器的出气管上依次设有第五电磁阀和压力变送器，所述第一进液管内设有湿度传感器，所述超声波加湿器的进气管与所述三通相连，所述超声波加湿器的进气管上设有第四电磁阀。本实用新型的细胞气体染毒仪，所述恒温装置包括分别对应罩在所述上喷气腔和 所述下营养腔上的上水箱和下水箱，所述上水箱和所述下水箱相通，所述上水箱与电热恒温水箱相连，所述电热恒温水箱与水泵的吸入口相连，所述水泵的排出口与所述下水箱相连。本实用新型的细胞气体染毒仪，所述控制装置包括臭氧进气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第一电磁阀，用于控制所述臭氧发生器产生的臭氧进入所述细胞染毒腔内；湿度控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第五电磁阀，用于根据所述湿度传感器和所述压力变送器传回的数据控制培养液进入所述细胞染毒腔内；氧气控制单兀,其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第六电磁阀，用于根据氧气浓度传感器传回的数据控制氧气进入所述气体混合器内；烟雾控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第七电磁阀，用于根据烟气浓度传感器传回的数据控制烟气进入所述气体混合器内；进气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第二电磁阀，用于通过所述控制进烟流量控制阀控制混合后的气体进入所述细胞染毒腔内；抽气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第三电磁阀，用于通过所述抽气流量控制阀和所述抽气泵控制试验后的气体排出所述细胞染毒腔外；臭氧排出控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第四电磁阀，用于控制消毒后的臭氧排出所述细胞染毒腔外；恒温水箱控制单元，用于控制所述恒温装置维持在所需温度； 上位机，用于与上述控制单元进行通讯。本实用新型的细胞气体染毒仪，所述进烟流量控制阀与所述第二电磁阀之间的管道上安装有进烟过滤器，所述抽气流量控制阀与所述水泵之间的管道上安装有抽气过滤器。本实用新型的细胞气体染毒仪包括细胞染毒腔，细胞染毒腔的进气口连接有气体混合装置，气体混合装置的进气口与吸烟机的出气口相连，细胞染毒腔通过第一出气口连接有排气装置，细胞染毒腔的进液口连接有培养液雾化供给装置，还包括用于给细胞染毒腔提供恒温染毒环境的恒温装置，以及用于控制装置的控制装置。使用时，将气体混合装置与氧气发生装置相连，在控制装置的控制下，当细胞染毒腔在恒温装置作用下达到既定温度(通常为37°C，及人体温度)时，将活细胞放于细胞染毒腔内，活细胞的存活则由则培养液雾化供给装置来保障，进而将来自氧气发生装置的符合既定浓度(通常为21%，即大气中氧气浓度)要求的氧气和吸烟机产生的有毒气体在气体混合装置混合后通过第一出气口送至细胞染毒腔，从而实现了对放于细胞染毒腔内的活细胞进行细胞染毒。
图I为本实用新型一个实施例的细胞气体染毒仪结构示意图；图2为图I中细胞气体染毒仪的控制装置部分的电气结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细描述本实施例的细胞气体染毒仪包括细胞染毒腔，细胞染毒腔的进气口连接有气体混合装置，气体混合装置的进气口与吸烟机的出气口相连，细胞染毒腔通过第一出气口连接有排气装置，细胞染毒腔的进液口连接有培养液雾化供给装置，还包括用于给细胞染毒腔提供恒温染毒环境的恒温装置，用于给细胞染毒腔消毒的臭氧发生器，以及用于控制这些装置的控制装置。结合图I所示，气体混合装置、排气装置、培养液雾化供给装置、恒温装置和臭氧发生器I均位于箱体形状的净化工作台2内，以防止外界环境污染。此外，臭氧发生器I的出气管上设有用于控制臭氧进入细胞染毒腔的第一电磁阀J1。其中，细胞染毒腔为胶囊形腔室，其包括半胶囊形的上喷气腔3和与其配合的半胶囊形的下营养腔4，下营养腔4内通过托架8安装有用于容纳活细胞的培养皿5，上喷气腔3内设有直通培养皿5的第一进气管，第一进气管的上端向上伸出上喷气腔3的球冠形上端并通过管道分别与气体混合器6的出气管和臭氧发生器I的出气管相连，上喷气腔3在位于第一进气管一侧的部位上设有第一出气管，第一出气管与焦油过滤器10相连，下营养腔4设有第一进液管和第一出液管，第一进液管与超声波加湿器11的出气管相连，第一出液管的下端向下伸出下营养腔4的球冠形下端接有一个三通管，三通管的第二个通道与超声波加湿器11的流入口相连，从而使超声波加湿器11构成闭合循环装置，三通管的第三个通道通过一个弯管伸出净化工作台2外。其中，托架8通常为一系列不同高度的托架，使用时根据需要选择，以调整上喷气腔3的第一进气管的下端与培养皿5之间的距离，满足不同实验要求。其中，气体混合装置包括一个气体混合器6，气体混合器6上设有用于与氧气发生装置(图中未画出)相连的氧气进气管和根据需要设置的一个或多个用于与有毒气体发生装置相连的有毒气体进气管，其中一个有毒气体进气管与吸烟机7 ( 一种能从点燃后香烟中抽取烟雾的设备)的出烟口相连，当需要加入其它一种或多种有毒气体时，则设置对应数量的有毒气体进气管，氧气进气管和有毒气体进气管上分别对应安装有用于控制气体流入的第六电磁阀J6和第七电磁阀J7，氧气进气管和有毒气体进气管内均设有气体浓度传感器，以检测进气浓度(图中未画出气体浓度传感器)，气体混合器6的出口与进烟流量控制阀Vl相连，进烟流量控制阀Vl通过一个连接管与第一进气管相连，连接管上安装有用于控制混合气体流入的第二电磁阀J2。其中，进烟流量控制阀Vl与第二电磁阀J2之间的管道上安装有进烟过滤器Ml。其中，排气装置包括抽气泵9，抽气泵9的进气口依次通过串接的抽气流量控制阀V2、第三电磁阀J3、焦油过滤器10与第一出气管相连，抽气泵9的出气口向右伸出净化工作台2外。其中，抽气流量控制阀V2与水泵17之间的管道上安装有抽气过滤器M2。其中，培养液雾化供给装置包括超声波加湿器11，使用时其内注入有营养液，超声波加湿器11的出气管上依次设有第五电磁阀J5和用于检测细胞染毒腔内压力的压力变送器12，第一进液管内设有用于检测细胞染毒腔内湿度的湿度传感器13，超声波加湿器11的进气管上设有第四电磁阀J4。其中，恒温装置包括分别对应罩在上喷气腔3和下营养腔4上的上水箱14和下水箱15，上水箱14和下水箱15相通，上水箱14与电热恒温水箱16相连，电热恒温水箱16与水泵17的吸入口相连，水泵17的排出口与下水箱15相连，使用时电热恒温水箱16产生恒定的37°C温水，37°C温水在水泵17的作用下在电热恒温水箱16、下水箱15和上水箱14内循环流动，从而为位于上水箱14和下水箱15内的细胞染毒腔提供所需要的恒温环境。结合图2所示，其中，控制装置包括臭氧进气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与第一电磁阀J1，用于控制臭氧发生器I产生的臭氧进入细胞染毒腔内；湿度控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第五电磁阀J5，用于根据湿度传感器13和压力变送器12传回的数据控制培养液进入细胞染毒腔内；氧气控制单兀，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与第六电磁阀J6,用于根据氧气浓度传感器传回的数据控制氧气进入气体混合器6内；烟雾控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与第七电磁阀J7，用于根据烟气浓度传感器传回的数据控制烟气进入气体混合器6内；进气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与第二电磁阀J2，用于通过控制进烟流量控制阀Vl控制混合后的气体进入细胞染毒腔内，其中混合后的气体进入细胞染毒腔内的染毒过程可以手动控制也可以定时控制；抽气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与第三电磁阀J3，用于通过抽气流量控制阀V2和抽气泵9控制试验后的气体排出细胞染毒腔外；臭氧排出控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与第四电磁阀J4，用于控制消毒后的臭氧排出细胞染毒腔外；恒温水箱控制单元，用于控制恒温装置维持在所需温度；上位机，用于与控制单元进行通讯。以上的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
权利要求1.一种细胞气体染毒仪，其特征在于，包括细胞染毒腔，所述细胞染毒腔的进气口连接有气体混合装置，所述气体混合装置的进气口与吸烟机的出气口相连，所述细胞染毒腔通过其出气口连接有排气装置，所述细胞染毒腔的进液口连接有培养液雾化供给装置，还包括用于给所述细胞染毒腔提供恒温染毒环境的恒温装置，以及用于控制上述装置的控制装置。
2.根据权利要求I所述的细胞气体染毒仪，其特征在于，还包括用于给所述细胞染毒腔消毒的臭氧发生器(I)，所述臭氧发生器(I)的出气管上设有第一电磁阀(Jl)。
3.根据权利要求2所述的细胞气体染毒仪，其特征在于，所述细胞染毒腔、所述气体混合装置、所述排气装置、所述培养液雾化供给装置、所述恒温装置和所述臭氧发生器(I)位于箱体形状的净化工作台(2)内。
4.根据权利要求3所述的细胞气体染毒仪，其特征在于，所述细胞染毒腔为胶囊形腔室，其包括半胶囊形的上喷气腔(3)和与其配合的半胶囊形的下营养腔(4)，所述下营养腔(4)内通过托架(8)安装有用于容纳活细胞的培养皿(5)，所述上喷气腔(3)内设有直通所述培养皿(5)的第一进气管，所述第一进气管的上端向上伸出所述上喷气腔(3)的球冠形上端并通过管道分别与所述气体混合装置的出气管和所述臭氧发生器(I)的出气管相连，所述上喷气腔(3)在位于所述第一进气管一侧的部位上设有第一出气管，所述第一出气管与所述排气装置相连，所述下营养腔(4)设有第一进液管和第一出液管，所述第一进液管与所述培养液雾化供给装置相连，所述第一出液管的下端向下伸出所述下营养腔(4)的球冠形下端接有一个三通管，所述三通管的第二个通道与所述培养液雾化供给装置的流入口相连构成闭合循环装置，所述三通管的第三个通道通过一个弯管伸出所述净化工作台(2)外。
5.根据权利要求4所述的细胞气体染毒仪，其特征在于，所述气体混合装置包括一个气体混合器出)，所述气体混合器(6)上设有用于与氧气发生装置相连的氧气进气管和至少一个用于与有毒气体发生装置相连的有毒气体进气管，其中一个所述有毒气体进气管与所述吸烟机(7)的出烟口相连，所述氧气进气管和所述有毒气体进气管上分别对应安装有第六电磁阀(J6)和第七电磁阀(J7),所述氧气进气管和所述有毒气体进气管内均设有气体浓度传感器，所述气体混合器出)的出口与进烟流量控制阀(Vl)相连，所述进烟流量控制阀(Vl)通过一个连接管与所述第一进气管相连，所述连接管上安装有第二电磁阀(J2)。
6.根据权利要求5所述的细胞气体染毒仪，其特征在于，所述排气装置包括抽气泵(9)，所述抽气泵(9)的进气口依次通过串接的抽气流量控制阀(V2)、第三电磁阀(J3)、焦油过滤器(10)与所述第一出气管相连，所述抽气泵(9)的出气口向右伸出所述净化工作台(2)外。
7.根据权利要求6所述的细胞气体染毒仪，其特征在于，所述培养液雾化供给装置包括超声波加湿器(11)，所述超声波加湿器(11)的出气管与所述第一进液管相连，所述超声波加湿器(11)的出气管上依次设有第五电磁阀(J5)和压力变送器(12)，所述第一进液管内设有湿度传感器(13)，所述超声波加湿器(11)的进气管与所述三通相连，所述超声波加湿器(11)的进气管上设有第四电磁阀(J4)。
8.根据权利要求7所述的细胞气体染毒仪，其特征在于，所述恒温装置包括分别对应罩在所述上喷气腔(3)和所述下营养腔(4)上的上水箱(14)和下水箱(15)，所述上水箱(14)和所述下水箱(15)相通，所述上水箱(14)与电热恒温水箱(16)相连，所述电热恒温水箱(16)与水泵(17)的吸入口相连，所述水泵(17)的排出口与所述下水箱(15)相连。
9.根据权利要求8所述的细胞气体染毒仪，其特征在于，所述控制装置包括 臭氧进气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第一电磁阀(Jl)，用于控制所述臭氧发生器(I)产生的臭氧进入所述细胞染毒腔内； 湿度控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第五电磁阀(J5)，用于根据所述湿度传感器(13)和所述压力变送器(12)传回的数据控制培养液进入所述细胞染毒腔内； 氧气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第六电磁阀(J6)，用于根据氧气浓度传感器传回的数据控制氧气进入所述气体混合器￠)内； 烟雾控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第七电磁阀(J7)，用于根据烟气浓度传感器传回的数据控制烟气进入所述气体混合器￠)内；进气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第二电磁阀(J2)，用于通过所述控制进烟流量控制阀(Vl)控制混合后的气体进入所述细胞染毒腔内；抽气控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第三电磁阀(J3)，用于通过所述抽气流量控制阀(V2)和所述抽气泵(9)控制试验后的气体排出所述细胞染毒腔外； 臭氧排出控制单元，其依次通过一个开关三极管和一个固态继电器与所述第四电磁阀(J4)，用于控制消毒后的臭氧排出所述细胞染毒腔外； 恒温水箱控制单元，用于控制所述恒温装置维持在所需温度； 上位机，用于与上述控制单元进行通讯。
10.根据权利要求9所述的细胞气体染毒仪，其特征在于，所述进烟流量控制阀(Vl)与所述第二电磁阀(J2)之间的管道上安装有进烟过滤器(M1)，所述抽气流量控制阀(V2)与所述水泵(17)之间的管道上安装有抽气过滤器(M2)。
专利摘要本实用新型公开了一种细胞气体染毒仪，包括细胞染毒腔，细胞染毒腔的进气口连接有气体混合装置，气体混合装置的进气口与吸烟机的出气口相连，细胞染毒腔通过第一出气口连接有排气装置，细胞染毒腔的进液口连接有培养液雾化供给装置，还包括用于给细胞染毒腔提供恒温染毒环境的恒温装置，以及用于控制细胞染毒腔温度装置的控制装置。在控制细胞染毒腔温度装置的控制下，当细胞染毒腔在恒温装置作用下达到既定温度时，将活细胞放于细胞染毒腔内，进而将来自氧气发生装置的符合既定浓度要求的氧气和吸烟机产生的有毒气体在气体混合装置混合后通过第一出气口送至细胞染毒腔，从而实现了对放于细胞染毒腔内的活细胞进行细胞染毒。
文档编号C12M1/34GK202430221SQ2011205410
公开日2012年9月12日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者张丽仙, 朱茂祥, 杨陟华, 藩秀颉, 郑劲林 申请人:中国人民解放军军事医学科学院放射与辐射医学研究所, 北京慧荣和科技有限公司