一种在宇宙空间中长期保存基因样本的容器的制作方法

本实用新型涉及基因保存技术领域，尤其涉及一种在宇宙空间中长期保存基因样本的容器。

背景技术：

基因保存已广泛应用于基因检测行业中，现有技术中，申请公布号CN101481733公开了基于凝胶固定核酸的DNA固定其应用，其DNA常温长期保存的目的主要为测序；申请公布号CN106672441A公开了DNA标本常温保存制备方法以及封装设备，其主要是地面室温环境下使用；申请公布号CN101525613公开了一种用于殡葬的人类DNA保存方法，其地面保存无法耐久万年；申请公布号CN1299412公开了DNA分子长期保存的方法和实施这种长期保存的包装，其虽然提到了胶囊保存概念但是主要是地面室温环境下使用没有耐辐射。

目前，在地球以外的宇宙空间除了在宇航舱内和专门的空间实验卫星中以外，并没有专门在外太空独立保存基因的容器。

技术实现要素：

针对上述问题中存在的不足之处，本实用新型提供一种在宇宙空间中长期保存基因样本的容器。

为实现上述目的，本实用新型提供一种在宇宙空间中长期保存基因样本的容器，该容器配合安装在航天运输系统末级或航天器的支架上，包括：螺柱、螺塞和螺套；

所述螺柱的轴线位置上开有空腔；

所述螺塞螺接在所述空腔的端口，形成封闭的密封腔；所述密封腔内放置有封闭的隔热套，所述隔热套内容纳有基因样本；

所述螺套套在所述螺柱的空腔端，通过所述螺套与螺柱的螺接，将容器安装在支架上。

作为本实用新型的进一步改进，所述螺柱是由W90钨铜合金制成的柱状结构；

所述螺塞是由W90钨铜合金制成的塞状结构；

所述螺套是由W90钨铜合金制成的套状结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述隔热套是由两个筒状件对扣构成，所述筒状件是由纯净氧化铝制成的筒状结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封腔内放置有两个隔热套。

作为本实用新型的进一步改进，所述容器从外至内对基因样本的包裹厚度大于5mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种在宇宙空间中长期保存基因样本的容器，通过稳定化处理的含有生物基因信息的基因样本放入密封、隔热、防辐射的容器中随航天运输系统末级或航天器进入宇宙空间中，其可实现万年级别的超长时间保存，将永久的保存生物基因信息变为现实。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例公开的在宇宙空间中长期保存基因样本的容器的结构图；

图2为图1中螺柱的A向示意图；

图3为图1中螺塞的结构图；

图4为图1中螺套的A向示意图；

图5为本实用新型一种实施例公开的容器中隔热套的结构图。

图中：

1、螺柱；2、螺塞；3、螺套；4、密封腔；5、隔热套；6、支架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：

针对现有技术中存在的问题，如何制作此类存储容器件及如何最小化利用航天运载资源问题就显得非常有意义；为此本实用新型提出一种密封、隔热、防辐射的容器，以及如何搭载航天器进入宇宙空间中实现长期储存的方法。

如图1-5所示，本实用新型提供一种在宇宙空间中长期保存基因样本的容器，该容器配合安装在航天运输系统末级或航天器的支架6上，包括：螺柱1、螺塞2、螺套3和隔热套5；

螺柱1的轴线位置上开有空腔，空腔的轴线与螺柱1的轴线重合；螺塞2螺接在空腔的端口，形成封闭的密封腔4；密封腔4内放置有1个、2个或多个封闭的隔热套5，隔热套5内容纳有稳定化处理的含有生物基因信息的(基因信息、遗传数据、遗传密码)生物组织、细胞、DNA、RNA等基因样本；螺套3套在螺柱1的空腔端，通过螺套3与螺柱1的螺接，将容器安装在支架6上。

本实用新型所提供的只是容器的一种结构形式，容器只要满足：全包裹基因样本的密封、隔热、防辐射容器即可，其不仅仅局限于本实用新型所提供的容器结构。

本实用新型容器的质量、各部件的尺寸满足航天系统支架的尺寸进行设计，容器的性能满足航天系统的设计要求；容器设计的质量为142.6±0.5g，基因样本约0.1g。

如图1所示，安装时，两个容器间的轴线间距≥23mm，便于扳手下位。

如图2、3、4所示，本实用新型螺柱1、螺塞2、螺套3选用的材料均为W90钨铜合金，其组份：Cu10.4％W89.6％，密度(g/cm³)：16，导电率(％IACS)：30，硬度(HRB≥)：98，软化温度(≥)：900℃，抗拉强度(Mpa)：330，执行标准：GB/T8320-2003；本实用新型螺柱1、螺塞2、螺套3的材质不仅局限于W90，其还可选用金、铱、锇、铂、铅等材质。

如图5所示，本实用新型隔热套5是由两个筒状件对扣构成，其材质为纯净氧化铝；螺柱与螺塞形成的密封腔内放置两个隔热套5，两个隔热套5通过螺塞2压紧在密封腔1内。

本实用新型容器的使用方法为：

通过将稳定化处理的含有生物基因信息的(基因信息、遗传数据、遗传密码)生物组织、细胞、线粒体、细胞核、DNA、RNA等生物组成部分(基因样本)放入密封、隔热、防辐射的容器中随航天运输系统末级或航天器进入宇宙空间中实现长期保存。

本实用新型容器在火箭上的安装方式：

制作可以以长期在太空轨留存的人体灭活DNA标本，将此DNA标本制成基因舱载荷(将基因样本放置容器内)安装于运载火箭上面级的卫星支架上，星箭分离后，基因舱载荷跟随在轨留存的火箭末级及上面级进入不可控漂浮状态。或者，还可直接将基因舱载荷放置于航天信标内部，用类似卫星发射的标准方式送入预定轨道。

本实用新型的“容器”是用于存放人体灭活DNA胶囊的空间无线电信标或者存储舱室。容器材料创新性的使用了W90合金，即90％金属钨和10％铜的合金。

钨的等效铝厚度在：

6.74mm～6.84mm之间；

即1mm钨等效于6.742～6.838mm铝。

根据深度剂量关系曲线，进一步可估算，GEO卫星在>14mm Al(14mm等效铝厚度)(更大厚度时数据不明，应该是屏蔽效果的改善程度越来越不明显)的情况下，10年时间的累积辐射剂量在1e4rad(Si)左右，如果考虑10000年时间，则总剂量：

1e4*1000＝1e7rad(Si)。

这里需要强调下rad的定义，它指的是单位质量累积沉淀的辐射能量，100reg/g＝1rad，其中1reg＝10^-7J，g则为质量单位克，因此该指标与DNA样品的真实重量、体积无关；一万年的累计辐射量将不造成舱内的基因样本全部失效。

基因样本在宇宙空间中保存的影响因素为温度与辐射，由于宇宙空间中的温度为低温，低温便于基因样本的保存；那么影响基因样本保存最主要的因素为辐射。累计辐射量与容器的材料及厚度有关，容器为了实现千年密封，其厚度最少为2.8mm；本实用新型为了保证基因万年的保存，其设计容器从外至内对基因样本的包裹厚度大于5mm。

本实用新型通过将稳定化处理的含有生物基因信息的(基因信息、遗传数据、遗传密码)生物组织、细胞、DNA、RNA等生物组成部分(基因样本)放入密封、隔热、防辐射的容器中随航天运输系统末级或航天器进入宇宙空间中实现万年级别的超长时间保存，将永久的保存生物基因信息变为现实，主要解决过去种种方法无法达到的万年级别长时间保存样本的问题。一方面完成航天发射废弃部件价值再利用的业务计划，一方面通过甲乙双方的合作宣传为中国普通民众非航天专业人士提供航天新闻资讯、知识、百科等内容，培养中国青少年和民众的航天兴趣，推动航天知识教育和传播航天精神，提高全民族的科学文化素质，推进中国航天人才培养，助力中国航天的发展。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。