一种细胞培养装置用多功能头及细胞培养装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及生物医药技术领域，具体公开一种细胞培养装置用多功能头及细胞培养装置。多功能头包括克隆获取针模块、移液换液针模块、培养板抓取模块、液位检测模块以及驱动模块。采用本发明提供的多功能头，能够同时具备移液换液、获取克隆、取放细胞培养板、检测细胞培养板中细胞培养基的液面等各种功能，实现细胞培养装置的全自动化。
【专利说明】
一种细胞培养装置用多功能头及细胞培养装置
技术领域
[0001]本发明涉及生物医药技术领域，特别涉及一种细胞培养装置用多功能头。
【背景技术】
[0002]细胞培养时生物学及医学领域的重要技术，其目的是使细胞在体外条件下进行生长和繁殖。而生物细胞培养装置则是一种用于细胞的培养的常见生化仪器。现有的生物培养箱结构较为简单，功能较为单一，难以实现全自动化操作。
【发明内容】
[0003]本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种细胞培养装置用多功能头及细胞培养
目.ο
[0004]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0005]一方面，本发明提供一种细胞培养装置用多功能头，多功能头包括克隆获取模块、移液换液模块、培养板抓取模块、液位检测模块以及驱动模块;所述克隆获取模块包括克隆获取针，用于获取克隆;所述移液换液模块包括移液换液针，用于移液换液;所述克隆获取针与所述移液换液针并排设置;所述培养板抓取模块用于移动细胞培养板;所述液位检测模块用于检测细胞培养基的液面;所述驱动模块用于驱动所述多功能头运动。
[0006]优选的，所述多功能头可在三个维度运动。
[0007]优选的，所述多功能头还包括视觉监视模块，所述视觉监视模块用于跟踪所述多功能头的位置，以及监视细胞培养装置中工作台面的情况。
[0008]优选的，所述多功能头还包括编码扫描模块，用于获取细胞培养板上的编码信息。
[0009]优选的，所述多功能头还包括风速检测模块，用于检测细胞培养板周围的风速，并控制所述细胞培养板周围的风速在0.4m/S-0.8m/s的范围内。
[0010]优选的，所述风速检测模块包括两个风速传感器。
[0011]优选的，所述多功能头还包括细胞成像辅助模块，所述细胞成像辅助模块包括光源，所述光源为高速闪光灯。
[0012]优选的，所述液位检测模块包括超声波传感器。
[0013]优选的，所述驱动模块包括气缸和活塞。
[0014]另一方面，本发明提供一种细胞培养装置，包括上述的多功能头。
[0015]本发明的有益效果在于:提供一种结构简单，同时具备移液换液、获取克隆、取放细胞培养板、检测细胞培养板中细胞培养基的液面等各种功能的细胞培养装置用多功能头以及细胞培养装置。
【附图说明】
[0016]图1为根据本发明一个实施例的多功能头的立体结构示意图。
[0017]图2为根据本发明一个实施例的多功能头另一个角度的立体结构示意图。
[0018]附图标号:
[0019]克隆获取针1、超声波传感器2、移液换液针3、抓手4、相机5、读码器6、光源7、移液栗8、分配阀9、风速传感器I O。
【具体实施方式】
[0020]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。
[0021]首先参考图1和图2，示出根据本发明一个实施例的细胞培养装置用多功能头的立体结构示意图。
[0022]多功能头包括克隆获取模块、移液换液模块、培养板抓取模块、液位检测模块以及驱动t吴块。
[0023]其中，驱动模块用于驱动多功能头运动，整个多功能头可在X轴、Y轴以及Z轴三个维度内移动。驱动模块可包括气缸和活塞，可为其他实现驱动功能的结构。
[0024]克隆获取模块包括克隆获取针I，用于获取克隆;移液换液模块包括移液换液针3，用于移液换液。克隆获取针I与移液换液针3数量相同，可分别为一个，优选分别为多个，具体可包括4个、6个或者8个等。多个克隆获取针I与多个移液换液针3相对并排设置，克隆获取针I与移液换液针3之间的距离可根据细胞培养板的大小确定，克隆获取针I与移液换液针3均可上下移动。
[0025]移液换液模块还包括移液栗8，通过驱动模块中的气缸推动移液栗8，带动移液换液针3上下运动，从而实现液体的抽取和排出。具体的实施方式中，驱动模块可包括9个气缸，分别用于驱动多功能头中各个不同的部件运动。另外，如图2中所示，多功能头还包括分配阀9，用于实现克隆获取针I外环冲裁液的分配控制。
[0026]培养板抓取模块用于移动细胞培养板，具体可包括图中所示的抓手4，在多功能头工作过程中，抓手4用来抓取细胞培养板，将其移动到所需位置后放下细胞培养板。
[0027]多功能头还包括视觉监视模块和细胞成像辅助模块。其中，视觉监视模块用于跟踪所述多功能头的位置，以及监视细胞培养装置中工作台面的情况，具体可包括相机5;细胞成像辅助模块可包括光源7，光源7可为高速闪光灯，与相机5配套使用，用于细胞成像过程中的照明。同时，相机5也用于监控细胞培养装置的工作台面的各种情况，例如，在抓手4抓取细胞培养板之前，可以先通过相机5判断细胞培养板的位置，再进行抓取。
[0028]液位检测模块用于检测细胞培养板中，细胞培养基的液面，具体可包括图中所示的超声波传感器2。
[0029]多功能头还包括编码扫描模块，如图1和图2所示，编码扫描模块可包括读码器6，用于获取细胞培养板上的编码信息，具体包括标记在细胞培养板上的二维码信息或者条码?目息等等。
[0030]多功能头还包括风速检测模块，风速检测模块可包括风速传感器10，用于检测细胞培养板周围的风速，通过风速的检测和控制，能够进一步控制细胞培养装置中空气的洁净度。优选的实施方式中，风速检测模块包括两个风速传感器10，分别设置在多功能同一侧的两端，能够使风速检测更加准确。优选的实施方式中，风速检测模块控制细胞培养板周围的风速在0.4m/s-0.8m/s的范围内，更优选的，控制风速在0.5m/s。
[0031]本发明还提供一种细胞培养装置，包括上述的多功能头。
[0032]本发明所提供的多功能头结构简单，同时具备移液换液、获取克隆、取放细胞培养板、检测细胞培养板中细胞培养基的液面、检测风速控制空气洁净度等各种功能。使得采用该结构多功能头的细胞培养装置能够实现全自动化。
[0033]以上所述本发明的【具体实施方式】，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种细胞培养装置用多功能头，其特征在于，所述多功能头包括克隆获取模块、移液换液模块、培养板抓取模块、液位检测模块以及驱动模块； 所述克隆获取模块包括克隆获取针，用于获取克隆； 所述移液换液模块包括移液换液针，用于移液换液； 所述克隆获取针与所述移液换液针并排设置； 所述培养板抓取模块用于移动细胞培养板； 所述液位检测模块用于检测细胞培养板中，细胞培养基的液面； 所述驱动模块用于驱动所述多功能头运动。2.如权利要求1所述的多功能头，其特征在于，所述多功能头可在三个维度运动。3.如权利要求1所述的多功能头，其特征在于，所述多功能头还包括视觉监视模块，所述视觉监视模块用于跟踪所述多功能头的位置，以及监视细胞培养装置中工作台面的情况。4.如权利要求1所述的多功能头，其特征在于，所述多功能头还包括编码扫描模块，用于获取细胞培养板上的编码信息。5.如权利要求1所述的多功能头，其特征在于，所述多功能头还包括风速检测模块，用于检测细胞培养板周围的风速，并控制所述细胞培养板周围的风速在0.4m/s-0.8m/s的范围内。6.如权利要求5所述的多功能头，其特征在于，所述风速检测模块包括两个风速传感器。7.如权利要求1所述的多功能头，其特征在于，所述多功能头还包括细胞成像辅助模块，所述细胞成像辅助模块包括光源，所述光源为高速闪光灯。8.如权利要求1所述的多功能头，其特征在于，所述液位检测模块包括超声波传感器。9.如权利要求1所述的多功能头，其特征在于，所述驱动模块包括气缸和活塞。10.一种细胞培养装置，其特征在于，所述细胞培养装置包括权利要求1-9中任意一项所述的多功能头。
【文档编号】C12M1/34GK106047698SQ201610541183
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月11日
【发明人】裴端卿, 张骁, 秦季生, 卢俊, 董建华, 骆健忠, 黄海飞, 樊科, 麦仕文, 宋研, 欧阳瑶, 张凤香
【申请人】中国科学院广州生物医药与健康研究院