液体细胞培养专用接种架的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及微生物培养，特别是指一种液体细胞培养专用接种架。
【背景技术】
[0002]微生物接种是微生物学研宄中的基本操作技术，在微生物学试验和发酵生产中均需将微生物转接至另一新鲜灭菌的培养基中，按培养目的不同使其生长繁殖并获得代谢产物，可采用斜面接种、液体接种等，目前接种尚未能够实现自动化操作。
[0003]菌种在发酵过程中常采用逐级放大的机制以进行菌种活力、适应性的增强，最后进行快速、高效的发酵，在菌体内或发酵液中产生并积累大量目的产物。逐级放大即由保藏的少量斜面或液体菌种以一定的接种量(如体积比的5-10% )进行一级、二级甚至多级种子培养，以提高菌种活力、适应发酵条件。逐级放大应用于微生物细胞、微藻细胞、动物细胞的规模化培养和实验室的前期发酵实验中，特别是液体发酵过程。因此确保液体种子移种过程安全、快速简便的操作是发酵顺利进行的前提之一。
[0004]实验室内进行一级或二级种子培养时通常采用三角瓶，为确保接种入每一瓶新鲜液体培养基中种子的均匀性，多采用“一对多”的方法，即由一瓶种子液出发(或同一批培养合并后的种子液)，按一定的接种量，用移液管或移液器将液体种子均匀接入多瓶新鲜液体培养基中，即便是最后接入液体发酵培养基中，在实验室内也是一瓶对多瓶的操作模式。
[0005]接种过程的无菌操作在实验室通常在超净工作台内进行，工厂化生产中在无菌室进行，两者在使用前均需利用紫外线对物品表面消毒灭菌20-30分钟。在《工业微生物学试验技术》(天津科学技术出版社)中讲述无菌操作的基本原理时提到，空气中的杂菌在气流小时易随灰尘落下造成染菌，因此在接种过程中，打开培养器皿的时间要尽量短，口要倾斜且应在火焰区的无菌范围内(即酒精灯火焰中心半径5厘米)，操作要求熟练准确快速。在工厂化生产的种子转移过程中，无菌操作的原则是尽量减少种子瓶开口的机会，可以用压力的应尽量采用负压或无菌空气加压。因此对于这种一对多的操作，为避免从头染菌在操作过程中应将所有三角瓶的瓶口倾斜，并置于火焰区的无菌范围内、尽量减少瓶塞的拔除塞入次数，同时保证操作熟练准确快速。
[0006]这种一对多的操作，由单人操作时，需一手握持种子液和新鲜培养液两个瓶子，另一只手在火焰旁拔出塞子后，用移液装置将种子液吸出再注入新鲜培养基中，然后将过火焰的塞子盖回两个瓶口。转接第二瓶时，同样单手握住同一种子液和另一瓶新鲜培养液，重复同上的操作。因此，对于种子液来说，整个接种过程需要在无菌操作台内反复拔除盖入瓶塞，如对于一瓶装量为100毫升的250毫升三角瓶来说，如果以10% (体积比)的接种量接入10瓶装有90毫升的250毫升下一级液体培养液中，那么这瓶种子液瓶需要反复拔除盖入10次瓶塞。这样的操作不仅影响了操作台内无菌气流的流动，容易因带入杂菌而造成液体发酵培养的早期染菌，而且每次均需要利用火焰对两个塞子进行灭菌处理，延长了接种的时间。对于接种经验不丰富的人员，在火焰旁进行两个瓶子的操作，不仅速度慢且易引发烧伤事故。特别是对于装量大的三角瓶(如500毫升或I升的三角瓶)是规模化生产中经常使用到的，普通人员单手同时握持两个有困难，只能将三角瓶直立在操作台内，拔除瓶塞，吸取种子液后，再盖入瓶塞。这种操作，由于瓶口直接向上暴露于空气中，一是增加了空气中的杂菌直接混入种子液的几率，另外由于超净工作台的空间有限，或者受防护玻璃拉起高度的限制，也增加了工作台内移液器(如移液管)的操作难度。对于上述问题，目前多采用的解决方法是双人操作，一个人手握种子瓶，始终将种子瓶口对准火焰，另一人手握新鲜培养液瓶并负责种子液的吸出及注入，如此配合可保持种子液的瓶口倾斜并降低染菌机会，同时也加快了接种速度，但是耗费了人力，且降低了接种效率。规模化生产中转种或扩培接种是在无菌室进行，随着操作人员数量的增加，也极大增加了带入杂菌的机会，因此亟需设计一种接种器具，解决规模化生产中单人完成大装量三角瓶的接种操作是十分必要的。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供液体细胞培养专用接种架，操作人员可借助其完成单人液体种子的接种操作。
[0008]本实用新型的整体技术构思是:
[0009]液体细胞培养专用接种架，包括底板，端部与底板转动配合的支撑板；支撑板上表面后部设有挡板，支撑板上表面前部设有瓶颈固定机构，支撑板与底板之间设有角度调整
目.ο
[0010]本实用新型的具体技术构思还有:
[0011]瓶颈固定机构的主要作用是用于固定三角瓶的瓶颈以保持其在接种过程中的稳定，较为优选的技术方案是，所述的瓶颈固定机构选用固定带、活动卡板中的一种或其结合。为保证固定牢固且不易对易碎的玻璃容器造成损伤，可以显而易见的是固定带采用柔性带，其中包括但不局限于采用带有按扣、尼龙搭扣或绑带的柔性带，材质可选用包括棉质、化纤等柔软的纤维材质；活动卡板可以选用对称分布且由弹性元件驱动的弧形卡板，或至少一侧开启的弧顶卡板等多种技术方案实现，均不脱离本实用新型的实质。所述的弧形卡板的工作面应与三角瓶的瓶颈外形适配并配装柔性缓冲垫以减缓碰撞造成的冲击。
[0012]更为优化且简便的结构设计是，所述的瓶颈固定机构选用固定带，固定带一端与支撑板上表面开设的固定孔固定，固定孔对称开设于支撑板上表面两侧。这样可以使其适用于不同容量规格的三角瓶瓶颈，较为简便的结构设计是，固定带上设有尼龙搭扣。
[0013]为使固定带便于调整后适应高度不同的三角瓶，更为优选的结构设计是所述的固定孔选用条形孔。
[0014]角度调整机构的作用是便于使本实用新型适用于不同的三角瓶，使其瓶口所处的位置位于火焰无菌区以满足接种的需要，该机构可采用多种常用的机械结构实现，其中包括但不局限于采用液压杆、平行四边形机构、丝杠进给机构、定位锁销机构、蜗轮蜗杆机构、齿轮齿条机构、凸轮机构、直线马达中的一种或其结合。
[0015]更为优选的设计方案是，角度调整装置选用定位锁销机构，定位锁销机构包括对应设置于支撑板及底板一侧的定位柱及调整杆，调整杆上间隔分布有与定位柱适配的调整孔。可以通过转动调整杆使其上分布的调整孔与定位柱卡装配合实现支撑板与底板的角度调整。
[0016]为便于本实用新型的设置，优选的技术方案是，所述的底板下表面设有底脚。
[0017]为便于进一步调整底板及支撑板的高度，更为优选的结构设计是，所述的底脚选用调整螺栓。
[0018]所述的底板与支撑板通过转轴转动配合。
[0019]为满足本实用新型与容量规格不同的三角瓶适配，优选的结构设计是，所述的挡板下表面通过调整螺丝与支撑板表面开设的调整孔连接。
[0020]为验证本实用新型的技术效果，申请人进行了如下实验: