本实用新型涉及医学实验领域，尤其涉及一种压力可控的小型细胞培养装置。
背景技术：
青光眼是一种以视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells，RGCs)的不可逆损伤为病理特征的神经退行性疾病，是全球致盲率第一的眼科疾病。全球40至80岁年龄段青光眼患者约有6430万人，预计到2020年和2040年分别将达到7600万人和1亿1180万人。病理性眼压升高是导致青光眼发生及进展的重要因素，体外模拟高压力对相关细胞的影响，是在青光眼发病制作研究的重要组成部分。
细胞体外压力培养是在体外培养过程中对细胞施加不同压力的一种细胞培养技术，用以研究压力对细胞生物学特性的影响。压力是细胞生长、增殖、病变的重要影响因素，细胞体外培养的实验中，常需要模拟不同的压力环境，研究不同压力下，细胞及细胞内化学物质的变化。许多疾病都是由细胞生存环境压力的改变而造成的，为了研究此类疾病的发病机制，我们常需要模拟这种异常的压力环境。
但是，在现有的压力培养中，技术比较单一，一般直接用打气球和压力计联合三通管向培养瓶中打气，其缺点主要有两点：①不能做到维持气压的同时保持气体的流通，随着细胞培养的进行，培养瓶中的CO2浓度，PH值等会发生较大的变化，无法完全模拟体内情况；②操作较为复杂，一些实验室为了创造出合适的条件，自行改造动物加压仓来制作培养仪器，耗费的时间精力较大。因此，开发出新型的培养设备对方便实验，进而推动研究的进行就显得尤为重要。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，提供多空间进行细胞体外压力实验，并能保证了其他变量统一的小型细胞培养装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种压力可控的小型细胞培养装置，包括培养箱、可调气泵、第一可调阀、第二可调阀、压力表和第三可调阀，培养箱包括箱体、设置于箱体中的多个培养空间和设置于箱体开口处的箱盖；可调气泵连接第一可调阀后通过多个入管路分别一一对应连接入多个培养空间中，每个入管路上均对外连出支管路并在支管路上设置第二可调阀；每个培养空间均对外连接设置压力表，每个培养空间通过多个出管路对外连接，且多个出管路汇集并连接第三可调阀。
作为一种改进，入管路和出管路分别设置于箱体相对的两侧壁，压力表和出管路在同侧设置。
作为一种改进，多个培养空间由上至下排列设置，箱盖开设于箱体的侧边，培养箱中设置有旋转机构，多个培养空间设置可拆卸的培养托盘，培养托盘上放置若干培养皿，旋转机构在工作时带动培养托盘进行旋转。
作为一种改进，旋转机构包括电机、转轴、平面轴承和传动齿，电机设置于箱体的底部，转轴从电机处向上延伸通过培养空间的上下壁穿入多个培养空间，每个培养空间的下壁上设置平面轴承，该平面轴承套设于转轴上，平面轴承上设置传动齿，该传动齿套设于转轴上并与转轴联动；培养托盘为圆盘并具有一安装槽，安装槽上下贯穿培养托盘并从培养托盘侧边延伸至轴心，培养托盘的下表面的中心位置设置有与传动齿配合的底槽，底槽的槽壁具有与传动齿相啮合传动的内齿。
作为一种改进，旋转机构包括电机、转轴和平面轴承，电机设置于箱体的底部，转轴从电机处向上延伸通过培养空间的上下壁穿入多个培养空间，每个培养空间的下壁上设置平面轴承用于支撑培养托盘，该平面轴承套设于转轴上，转轴上设置有侧槽和插孔；培养托盘为圆盘并具有一安装槽，安装槽上下贯穿培养托盘并从培养托盘侧边延伸至轴心，安装槽的槽底具有插柱，培养托盘的安装槽与转轴的侧槽处配合安装，侧槽限位培养托盘，安装到位时插柱插入插孔。
作为一种改进，旋转机构包括电机、转轴、平面轴承和驱动带，箱盖具有安装腔，电机设置于安装腔底部，转轴从电机处向上延伸设置，转轴上与培养空间数量对应的设置联动的驱动带，驱动带部分伸出箱盖的侧壁；每个培养空间的下壁上设置平面轴承用于支撑培养托盘，当箱体盖上箱盖时，伸出箱盖的驱动带与培养空间内的培养托盘相接触配合传动。
作为一种改进，培养托盘的下表面设置有底槽，底槽与平面轴承相匹配。
作为一种改进，培养托盘上设置有呈圆周均匀排列的若干立柱，立柱上设置有供培养皿放置的容纳槽以及设置于容纳槽外侧的定位机构，当培养皿放置入容纳槽时通过定位机构将培养皿限位。
作为一种改进，定位机构包括调节环、推块和限位块，调节环具有内螺纹，立柱外周具有外螺纹，调节环可活动的旋于立柱上，立柱外周沿着轴向设置有第一滑轨，该第一滑轨延伸至立柱上表面，且立柱上表面与第一滑轨位置对应的设置有径向的第二滑轨，推块通过其上设置的第一滑块与第一滑轨配合可活动的安装于调节环上方，限位块通过其上设置的第二滑块与第二滑轨配合可活动的安装于立柱上表面，推块和限位块之间通过斜滑块与斜滑轨可滑移的配合设置，限位块上设置有与培养皿配合定位的橡胶层；当调节环旋转上升时，带动推块上升而限位块联动向内滑移。
作为一种改进，箱体的一面或/和箱盖设置为透明材料。
本实用新型达到的有益效果是：突破了原有细胞培养箱只能维持单一压力的缺陷，原有细胞培养箱为密闭培养，随着培养时间的推移，培养箱内的PH、P、CO2、PO2均会发生改变，影响细胞的生长；本实用新型使得气体能够流通，更好地模拟细胞真实生活的环境，达到了在高压培养的同时保持气体流动，使细胞培养装置内外气体温度、湿度、CO2浓度一致。可调气泵提供气压，并可以保证实验环境与外部环境保持一致，由第一可调阀和第三可调阀在出入口控制整体压力，由若干第二可调阀控制各培养空间的压力，压力表令实验者直观了解压力，可以在多个培养空间进行不同压力的对照实验，并且可以保持多个培养空间的实验环境一致，得到准确的实验结果，更有利于研究高压力对青光眼发病的影响。尺寸可以设计的较小，将细胞培养装置放置入密闭的大培养箱来控制其他环境条件，提高了装置使用的便利性和适应性。
附图说明
图1是本实用新型的小型细胞培养装置的结构连接示意图。
图2是本实用新型的培养箱的立体结构示意图。
图3是本实用新型的培养箱中旋转机构的第一种实施方式的剖面结构向视示意图。
图4是本实用新型的培养托盘的第一种实施方式的俯视结构示意图。
图5是本实用新型的培养箱中旋转机构的第二种实施方式的剖面结构向视示意图。
图6是本实用新型的培养托盘的第二种实施方式的俯视结构示意图。
图7是本实用新型的培养箱中旋转机构的第二种实施方式的剖面结构向视示意图。
图8是图7中M处的放大结构示意图。
图9是本实用新型的培养托盘的第三种实施方式的俯视结构示意图。
图10是本实用新型的培养托盘上培养皿的定位机构在第一状态下的部分剖面及透视结构示意图。
图11是本实用新型的培养托盘上培养皿的定位机构在第二状态下的部分剖面及透视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。
如图1-11所示，本实用新型提供的压力可控的小型细胞培养装置的实施例，该实施例包括培养箱1、可调气泵2、第一可调阀3、第二可调阀4、压力表5和第三可调阀6，培养箱1包括箱体11、设置于箱体11中的多个培养空间12和设置于箱体11开口处的箱盖13；可调气泵2连接第一可调阀3后通过多个入管路7分别一一对应连接入多个培养空间12中，每个入管路7上均对外连出支管路9并在支管路9上设置第二可调阀4；每个培养空间12均对外连接设置压力表5，每个培养空间12通过多个出管路8对外连接，且多个出管路8汇集并连接第三可调阀6。
本实用新型在使用时，可以将其设置于现有的培养箱中，通过小空间来调整环境变量，便于进行参照实验。可调气泵2吸取外接气体，通过第一可调阀3进入入管路7，第一可调阀3对进气口的气压进行整体控制；入管路7分多根一一对应连接入培养空间12，再在入管路7接出若干第二可调阀4，通过调节不同第二可调阀4上的开度，实现通入不同培养空间12的气压不同，按照需要进行调整从而在同一环境下进行不同压力的对照实验。压力值通过压力表5读出，实验人员可直观进行控制和调整，出管路8汇集起来连接第三可调阀6，与第一可调阀3进行配合，来控制整体的压力，保持培养空间12内的压力稳定。箱盖13在盖合之后，将多个培养空间12封闭，培养空间12仅通过入管路7和出管路8与外界连通，而可调气泵2作为入口处，进行气体的通入，通入各个培养空间12的气体保持一致，令整体实验除了压力之外具有相同的环境，有利于得到准确的实验数据；突破了原有细胞培养箱只能维持单一压力的缺陷，原有细胞培养箱为密闭培养，随着培养时间的推移，培养箱内的PH、P、CO2、PO2均会发生改变，影响细胞的生长；本实用新型使得气体能够流通，更好地模拟细胞真实生活的环境，达到了在高压培养的同时保持气体流动，使细胞培养装置内外气体各参数一致。
作为一种改进的具体实施方式，入管路7和出管路8分别设置于箱体11相对的两侧壁，压力表5和出管路8在同侧设置。以上设置方式令气体的流动充满整个培养空间12，气体从一侧流进，另一侧流出，整体保持培养空间12内压力的均匀稳定；出管路8侧作为气体流动的出口侧，相对于入口侧具有更为准确的实时压力，便于实验者进行监视和控制。
作为一种改进的具体实施方式，多个培养空间12由上至下排列设置，箱盖13开设于箱体11的侧边，培养箱1中设置有旋转机构0，多个培养空间12设置可拆卸的培养托盘14，培养托盘14上放置若干培养皿15，旋转机构0在工作时带动培养托盘14进行旋转。培养空间12中的气流进行流动，因出入口的固定，不同位置会保持一定的气流环境不会改变，培养皿15在不同位置可能会有些许环境差异，因此设置旋转机构0，令培养托盘14被带动旋转，那么各个位置的培养皿15在实验过程中变化位置，从而保持了一个培养空间12中环境的相统一，整体培养皿15中的细胞具有相同的性状，减少环境误差。
作为一种改进的具体实施方式，旋转机构0包括电机01、转轴02、平面轴承03和传动齿04，电机01设置于箱体11的底部，转轴02从电机01处向上延伸通过培养空间12的上下壁穿入多个培养空间12，每个培养空间12的下壁上设置平面轴承03，该平面轴承03套设于转轴02上，平面轴承03上设置传动齿04，该传动齿04套设于转轴02上并与转轴02联动；培养托盘14为圆盘并具有一安装槽141，安装槽141上下贯穿培养托盘14并从培养托盘14侧边延伸至轴心，培养托盘14的下表面的中心位置设置有与传动齿04配合的底槽142，底槽142的槽壁具有与传动齿04相啮合传动的内齿。
如图3、4所示，为第一种旋转机构0和对应培养托盘14的实施方式。将电机01设置于底部，电机01上的转轴02穿入上下排列的培养空间12中部，转轴02与培养空间12的上壁处可设置密封圈将上下空间隔离，尽量避免不同培养空间12的压力影响；转轴02上部通过一轴承设置于顶部，一根转轴02的旋转令所有培养托盘14同步旋转，保持状态的统一，培养空间12的下壁设置平面轴承03和传动齿04，传动齿04由转轴02带动，平面轴承03和传动齿04一起支撑培养托盘14。培养托盘14从侧边打开的箱盖13处放入，设置的安装槽141如图4所示，令转轴02进入安装槽141到底，使培养托盘14圆心与转轴02圆心重合，放置培养托盘14令底槽142的内齿与传动齿04相卡，可以完成培养托盘14的设置，传动稳定，不易晃动。培养皿15可在培养托盘14上呈圆周均匀布置，令旋转时所有培养皿15可处在相同的环境下，保证实验结果的准确。
作为一种改进的具体实施方式，旋转机构0包括电机01、转轴02和平面轴承03，电机01设置于箱体11的底部，转轴02从电机01处向上延伸通过培养空间12的上下壁穿入多个培养空间12，每个培养空间12的下壁上设置平面轴承03用于支撑培养托盘14，该平面轴承03套设于转轴02上，转轴02上设置有侧槽05和插孔06；培养托盘14为圆盘并具有一安装槽141，安装槽141上下贯穿培养托盘14并从培养托盘14侧边延伸至轴心，安装槽141的槽底具有插柱143，培养托盘14的安装槽141与转轴02的侧槽05处配合安装，侧槽05限位培养托盘14，安装到位时插柱143插入插孔06。
如图5、6所示，为第二种旋转机构0和对应培养托盘14的实施方式。将电机01设置于底部，电机01上的转轴02穿入上下排列的培养空间12中部，转轴02与培养空间12的上壁处可设置密封圈将上下空间隔离，尽量避免不同培养空间12的压力影响；转轴02上部通过一轴承设置于顶部，一根转轴02的旋转令所有培养托盘14同步旋转，保持状态的统一，培养空间12的下壁设置平面轴承03，平面轴承03用于支撑培养托盘14。培养托盘14从侧边打开的箱盖13处放入，设置的安装槽141如图6所示，令转轴02的侧槽05进入安装槽141，转轴02的截面呈“工”字形，两侧为侧槽05，安装槽141插在两侧侧槽05之间，侧槽05上下壁限位培养托盘14的上下壁，当转轴02到达安装槽141底部时，槽底的插柱143能够插入转轴02上的插孔06中，从而令培养托盘14和转轴02配合联动，下方的平面轴承03良好的支撑培养托盘14，整体传动稳定，不易晃动。培养皿15可在培养托盘14上呈圆周均匀布置，令旋转时所有培养皿15可处在相同的环境下，保证实验结果的准确。
作为一种改进的具体实施方式，旋转机构0包括电机01、转轴02、平面轴承03和驱动带07，箱盖13具有安装腔131，电机01设置于安装腔131底部，转轴02从电机01处向上延伸设置，转轴02上与培养空间12数量对应的设置联动的驱动带07，驱动带07部分伸出箱盖13的侧壁；每个培养空间12的下壁上设置平面轴承03用于支撑培养托盘14，当箱体11盖上箱盖13时，伸出箱盖13的驱动带07与培养空间12内的培养托盘14相接触配合传动。
如图7、8、9所示，为第三种旋转机构0和对应培养托盘14的实施方式。培养空间12的下壁设置平面轴承03，平面轴承03用于支撑培养托盘14。将电机01设置于箱盖13的安装腔131底部，电机01上的转轴02向上设置，转轴02上部通过一轴承进行设置，转轴02上可具体的设置传动轮，箱盖13壁上设置另一传动轮，驱动带07绕于两个传动轮上进行运行；当箱盖13盖上时，伸出箱盖13的侧壁的驱动带07能够抵于培养托盘14的侧面，电机01启动时，转轴02带动驱动带07运行从而令培养托盘14旋转。以上结构不同于前两种实施方式，培养空间12和培养托盘14的设置和配合更加简单，可以在培养托盘14设置更多的培养皿15，当然在培养托盘14上也是呈圆周均匀布置，令旋转时所有培养皿15可处在相同的环境下，保证实验结果的准确。
作为一种改进的具体实施方式，培养托盘14的下表面设置有底槽142，底槽142与平面轴承03相匹配。在第三种实施方式的基础上，培养托盘14具体通过底槽142配合放置于平面轴承03上，进行稳定的放置和传动旋转。
作为一种改进的具体实施方式，培养托盘14上设置有呈圆周均匀排列的若干立柱144，立柱144上设置有供培养皿15放置的容纳槽145以及设置于容纳槽145外侧的定位机构146，当培养皿15放置入容纳槽145时通过定位机构146将培养皿15限位。培养皿15具体通过立柱144上的容纳槽145进行放置，并且通过定位机构146进行固定，旋转时培养皿15较为稳定，培养托盘14在取放时也更为安全和便利，不会出现培养皿15掉落的情况。定位机构146可为压紧、卡紧等方式实现限位功能。
作为一种改进的具体实施方式，定位机构146包括调节环1461、推块1462和限位块1463，调节环1461具有内螺纹，立柱144外周具有外螺纹，调节环1461可活动的旋于立柱144上，立柱144外周沿着轴向设置有第一滑轨1441，该第一滑轨1441延伸至立柱144上表面，且立柱144上表面与第一滑轨1441位置对应的设置有径向的第二滑轨1442，推块1462通过其上设置的第一滑块1464与第一滑轨1441配合可活动的安装于调节环1461上方，限位块1463通过其上设置的第二滑块1465与第二滑轨1442配合可活动的安装于立柱144上表面，推块1462和限位块1463之间通过斜滑块1466与斜滑轨1467可滑移的配合设置，限位块1463上设置有与培养皿15配合定位的橡胶层1468；当调节环1461旋转上升时，带动推块1462上升而限位块1463联动向内滑移。
如图10、11所示，为定位机构146的具体结构，其通过各结构间的巧妙配合实现联动和卡合的功能。具体在安装时，先将调节环1461从上部套入立柱144，到达立柱144的外螺纹处后，调节环1461的内螺纹配合外螺纹向下旋入，定位于立柱144上；然后将限位块1463的第二滑块1465从外侧装入第二滑轨1442；接着将推块1462的斜滑块1466从上侧装入限位块1463的斜滑轨1467，同时令推块1462的第一滑块1464从上方对准第一滑轨1441，在推块1462向下进行活动时令第一滑块1464进入第一滑轨1441，这样随着推块1462下滑到底放置在调节环1461上，限位块1463也外滑到最外的位置，状态如图10所示。使用时，实验者对调节环1461进行旋转，推块1462被上顶移动，限位块1463会相应的向内滑动，橡胶层1468抵住容纳槽145内的培养皿15实现固定，依靠推块1462和调节环1461的重力，依靠各滑轨和滑块之间存在的摩擦力，依靠橡胶层1468与培养皿15的摩擦力，内外螺纹能够被良好的咬合而实现定位，状态如图11所示。当反向旋下调节环1461可以解除对培养皿15的锁定。以上定位机构146的结构简单，便于制造加工，良好的实现了培养皿15的固定，提高培养托盘14取放的便捷性和安全性。另外调节环1461相对应的可设置一个，推块1462和限位块1463可在圆周上均匀的设置2-4组进行使用。
作为一种改进的具体实施方式，箱体11的一面或/和箱盖13设置为透明材料。在培养托盘14旋转的情况下，透明材料制造的箱体11或箱盖13可以令实验者在侧边直观的观察到各个培养皿15的具体情况，便于在实验过程中进行记录，从而得到相应的数据或者进行调试，满足更多的实验需求。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。