凝胶片式细胞固定化接种装置的制作方法

文档序号:431355阅读:266来源:国知局
专利名称:凝胶片式细胞固定化接种装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种细胞接种装置,尤其是涉及一种凝胶片式细胞固定化接种装置。
背景技术
细胞固定化技术中,包埋法制作简便,便于工业推广,但存在载体成本高、发酵使用过程容易产生的污染不易消除的困难,而且制作颗粒时需要将载体溶液和待固定化的细胞种子液首先混合在一起,然后进行凝胶化。由于载体溶液中加入了一定数量的细胞,载体形成的凝胶中交联程度受到限制,胶粒的韧性下降。
另外,目前最常使用的海藻酸钠、角叉菜聚糖的凝胶化过程需要钙离子协助,由于使用过程中发酵液中的磷酸盐会逐步剥夺胶粒中的钙离子,从而破损已经固化的细胞固定化凝胶颗粒。
为了避免发酵液中磷酸盐对凝胶的破坏和降低载体成本,开始使用不需要钙离子协助而能凝胶化的、价格低廉的聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等大分子物质,但它们形成凝胶的过程和程度也受到同时加入的细胞的很大干扰。
为了便于及时消除杂菌污染,人们可以设法将固定化细胞载体由颗粒状改为片、块状、这样形状的固定化细胞可以容易挑拣、选择和清洗除杂菌,也容易重复接种使用,以有利于凝胶化和发酵使用过程中消除杂菌污染,但在凝胶片中的细胞的导入过程自动化程度大大下降。
使用廉价的、不依赖于钙离子而能凝胶化的载体物质,并且做成片状形式,可以改善原来包埋法的不足之处,但是,原来通过细胞和载体溶液混合,同时固化而实现接种细胞的操作方式无法有效进行,特别是在胶片载体第二次加入细胞时更加困难。需要一种快速简便的规模化接种装置。
三、实用新型内容本实用新型为了解决上述背景技术中的不足之处,提供一种细胞固定化接种装置,其载体凝胶化和加入细胞分开进行,减少了因为加入的细胞对载体凝胶化程度的影响,已经污染的载体胶片可以杀菌后再次使用,载体胶片可以再次加入新的细胞实现二次固定化,并且接种快速简便。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为一种凝胶片式细胞固定化接种装置,其特殊之处在于包括盛装细胞液的滚筒和作为载体的凝胶片,滚筒上分布有刺头。
上述滚筒上设有推动手柄,手柄与设于滚筒两端的滚动轴连接。
上述滚筒上设有种子液灌注孔及导管上述滚筒一端设有种子细胞液暂存区。
上述盛装液包括所有的生物细胞和酶、蛋白质、核酸脂类和多糖溶液。
与现有技术相比,本实用新型具有的优点和效果如下1、本实用新型本可以实现同一载体的多次固定化,减少细胞固定化载体使用的成本。
2、本实用新型加入的细胞数量可以不影响载体凝胶化的形成。
3、本实用新型有利于减少和排除杂菌污染。
4、本实用新型便于工业化。


图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型接种器的使用示意图。
图中,1-滚动轴,2-推动手柄,3-种子细胞液暂存区,4-种子液灌注孔及导管,5-接种刺头,6-滚筒,7-接种后留下的斑点,8-接种器,9-凝胶片。
具体实施方式
本实用新型是一种固定化细胞接种器的装置,用于在已经成型的载体中植入细胞、酶等需要固定化的对象。
参见图1,包括盛装细胞液的滚筒6和作为载体的凝胶片9,滚筒6上分布有刺头5,滚筒6上设有推动手柄2,手柄2与设于滚筒两端的滚动轴1连接,滚筒6上设有种子液灌注孔及导管4,滚筒6一端设有种子细胞液暂存区3。盛装液包括所有的生物细胞和酶、蛋白质、核酸脂类和多糖溶液,滚筒和刺头的形状、质地包括所有的形状和质地。凝胶片的质地、大小包括所有的凝胶,载体包括所有的细胞固定化载体,均在本实用新型的保护范围之内。滚筒6为手动滚动,当然也可以是自动滚动,均在本实用新型的保护范围之内。
参见图2,使用时将培养好的细胞种子液盛装在一个滚筒6内,滚筒6的外周分布有刺头5,刺头5穿入胶片9的内部,同时向胶片9内注入细胞,当滚筒6在胶片9上滚动时,不断有细胞注入胶片9中,由于刺头5离开时产生的胶片小孔收缩紧闭,使得进入胶片9内部的细胞封存在其中,从而实现了细胞固定化,当这样的胶片9置入扩增培养基时,其中的细胞可以继续繁殖。本装置的使用包括将载体首先溶解成为溶液,然后凝胶化成为各种规格大小的形状。培养好的细胞种子液首先盛装在垂直放置的接种器内,一旦载体平放,即可将盛装有细胞的接种器倒放并一个方向向另一方向滚动,此时接种器刺头不断将细胞刺入胶片中,根据需要,可以重复这样的操作,直到接种的细胞数量满意为止。当原来的固定化细胞老化、出现污染时,可以将原来的胶片捞出来,通过挤压,水洗,除去内部的细胞,通过杀菌,获得可以再次固定化的胶片,通过二次接种,实现第二次固定化和发酵使用。
本实用新型的原理是载体凝胶自身不被细菌和其他微生物分解,可以重复使用。凝胶有弹性。刺入产生的孔道有收缩性,进入凝胶的细胞可以继续增殖,可以用于发酵,也可以杀死。
实施例将聚乙烯醇用热水溶解彻底后,倒入一个底部光滑平整、大小预先确定的盘子中,水平放置到-20℃的低温冰箱中冷冻成为冻块后取出,在室温下逐步解冻,获得聚乙烯醇凝胶片,胶片的厚度取决于倒入的溶液的多少。
通过三级培养,获得酒精酵母细胞种子液,经过离心机离心、洗涤和再次浓缩,加入缓冲液调整成为适当细胞含量的种子液。
将接种器8直立,打开注入导管的开口帽,注入细胞种子液,然后侧放并在胶片表面滚动。接种完毕,获得固定化的酒精酵母细胞胶片,放入反应器(三角瓶)中,加入扩增培养基扩增细胞,然后更换为发酵培养基,转入酒精发酵。
上述操作在无菌条件下进行。
当发酵进行一段时间时(几十天),可能出现杂菌污染,此时取出胶片进行杂菌清除,最后用紫外线彻底杀菌,然后再次接种新的种子细胞。
权利要求1.一种凝胶片式细胞固定化接种装置,其特征在于包括盛装细胞液的滚筒(6)和作为载体的凝胶片(9),滚筒(6)上分布有刺头(5)。
2.根据权利要求1所述的一种细胞固定化接种装置,其特征在于所述滚筒(6)上设有推动手柄(2),推动手柄(2)与设于滚筒两端的滚动轴(1)连接。
3.根据权利要求2所述的一种凝胶片式细胞固定化接种装置,其特征在于所述滚筒(6)上设有种子液灌注孔及导管(4)。
4.根据权利要求3所述的一种凝胶片式细胞固定化接种装置,其特征在于所述滚筒(6)一端设有种子细胞液暂存区(3)。
5.根据权利要求4所述的一种凝胶片式细胞固定化接种装置,其特征在于所述盛装液包括所有的生物细胞和酶、蛋白质、核酸脂类和多糖溶液。
专利摘要本实用新型涉及一种细胞固定化接种装置,其载体凝胶化和加入细胞分开进行,减少了因为加入的细胞对载体凝胶化程度的影响,已经污染的载体胶片可以杀菌后再次使用,载体胶片可以再次加入新的细胞实现二次固定化,并且接种快速简便。本实用新型包括盛装细胞液的滚筒和作为载体的凝胶片,滚筒上分布有刺头,滚筒上设有推动手柄,手柄与设于滚筒两端的滚动轴连接,滚筒上设有种子液灌注孔及导管,滚筒一端设有种子细胞液暂存区。
文档编号C12M1/26GK2903077SQ2006200786
公开日2007年5月23日 申请日期2006年3月29日 优先权日2006年3月29日
发明者王联结, 陈功 申请人:陕西科技大学
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1