一种滚动培养细胞的系统的制作方法

1.本发明涉及一种滚动培养细胞的系统，属于生物医药装备技术领域。


背景技术：

2.现有技术中，滚瓶机构都是处于c级洁净环境下的培养箱中进行培养。在放入培养瓶之前，培养箱会执行高温湿热灭菌程序，以保证培养箱内的无菌性。但是在灭菌后放入滚瓶的过程中，开门的时候会使培养箱内部环境和所处房间的环境气体相通，这有可能会带入细菌、病毒等病原体，造成样本有被污染的风险。因此，目前需要提供一种能在放入培养箱后接受消毒程序，以及能和隔离器配合使用的，能耐受过氧化氢消毒剂的滚瓶培养系统，从而实现让滚瓶中培养的细胞始终处于a级洁净保护环境中。所以，本技术领域亟需一种能在放入培养箱后接受消毒程序，以及能和隔离器配合使用的，能耐受过氧化氢消毒剂的滚瓶培养系统。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为解决如何获得一种能在放入培养箱后接受消毒程序，以及能和隔离器配合使用的，能耐受过氧化氢消毒剂的滚瓶培养系统的技术问题。
4.为达到解决上述问题的目的，本发明所采取的技术方案是提供一种滚动培养细胞的系统，培养的细胞设于滚瓶中，包括系统支架、滚瓶机构单层支架、辊筒和驱动机构；系统支架中包括层叠布置的多层的滚瓶机构单层支架，滚瓶机构单层支架包括多个辊筒和驱动机构，驱动机构和辊筒连接。
5.优选地，所述滚瓶机构单层支架包括多个设于同一水平面，并排布置的辊筒；相邻辊筒之间设有滚瓶。
6.优选地，所述驱动机构包括竖向橡胶带、驱动橡胶带、横向橡胶带、张紧支座、起始从动辊筒和电动机；张紧支座上设有电动机，电动机通过驱动橡胶带与起始从动辊筒的一端连接；设于竖直方向的多个滚瓶机构单层支架的上下相邻的起始从动辊筒之间设有竖向橡胶带；设于水平方向的滚瓶机构单层支架的相邻起始从动辊筒之间设有横向橡胶带。
7.优选地，所述滚瓶机构单层支架中设于两端的辊筒中至少一个辊筒设为起始从动辊筒；设于同一滚瓶机构单层支架的其他辊筒设为从动辊筒。
8.优选地，所述驱动机构设为电动辊筒，电动辊筒中设有直流电机和多级减速器。
9.优选地，所述滚瓶机构单层支架中设于两端的辊筒中至少一个辊筒设为电动辊筒；设于同一滚瓶机构单层支架的其他辊筒设为从动辊筒。
10.优选地，所述系统能耐受35％的过氧化氢消毒蒸汽；所述驱动机构设有密封结构。
11.相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
12.本发明提供了一种能在放入培养箱后接受消毒程序，以及能和隔离器配合使用的，能耐受过氧化氢消毒剂的滚瓶培养系统；整个系统所使用的材料都能通过过氧化氢材料兼容性测试，使其完全可以放入无菌的培养箱内接受过氧化氢蒸汽消毒，而不会出现生
锈、起皮和起粉等反应。当配合隔离器等装备使用时，培养细胞的培养瓶可始终处于a级洁净环境的保护下。本发明可以用于生物制药领域的小批量科研、试制工作。
附图说明
13.图1为本发明实施例一结构示意图；
14.图2为本发明实施例二结构示意图；
15.附图标记：10.培养滚瓶；11.从动辊筒；12.滚瓶机构单层支架；13.电动辊筒；20.系统支架；30.竖向橡胶带；31.驱动橡胶带；32.横向橡胶带；40.张紧支座。
具体实施方式
16.为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下：
17.如图1-2所示，本发明提供了一种滚动培养细胞的系统，培养的细胞设于培养滚瓶10中，包括系统支架20、滚瓶机构单层支架12、辊筒和驱动机构；系统支架20中包括层叠布置的多层的滚瓶机构单层支架12，滚瓶机构单层支架12包括多个辊筒和驱动机构，驱动机构和辊筒连接。滚瓶机构单层支架12包括多个设于同一水平面，并排布置的辊筒；相邻辊筒之间设有培养滚瓶10。驱动机构包括竖向橡胶带30、驱动橡胶带31、横向橡胶带32、张紧支座40、起始从动辊筒和电动机；张紧支座40上设有电动机，电动机通过驱动橡胶带31与起始从动辊筒的一端连接；设于竖直方向的多个滚瓶机构单层支架12的上下相邻的起始从动辊筒之间设有竖向橡胶带30；设于水平方向的滚瓶机构单层支架12的相邻起始从动辊筒之间设有横向橡胶带32。滚瓶机构单层支架12中设于两端的辊筒中至少一个辊筒设为起始从动辊筒；设于同一滚瓶机构单层支架12的其他辊筒设为从动辊筒11。另一种方式中，驱动机构设为电动辊筒13，电动辊筒13中设有直流电机和多级减速器。滚瓶机构单层支架12中设于两端的辊筒中至少一个辊筒设为电动辊筒13；设于同一滚瓶机构单层支架12的其他辊筒设为从动辊筒11。整个系统能耐受35％的过氧化氢消毒蒸汽；驱动机构设有密封结构。
18.实施例1
19.如图1所示，本发明提供了一种兼容于培养箱内消毒程序的滚瓶机构，包括培养滚瓶10、从动辊筒11、滚瓶机构单层支架12、系统支架20、竖向橡胶带30、驱动橡胶带31、横向橡胶带32和张紧支座40。系统支架20上安装和固定有滚瓶机构单层支架12的结构，使图中的系统中能装入40个从动辊筒和32个滚瓶。通过竖向橡胶带30、驱动橡胶带31和横向橡胶带32这3种传动带，将来自电机的旋转运动传输到每个单层滚瓶机构单层支架12的起始从动辊筒上，起始从动辊筒和滚瓶接触，转动的滚瓶再将动力传至另一侧相接触的从动辊筒，以此类推。从而使单层的滚瓶机构单层支架12上的培养滚瓶10都转动起来。
20.本发明通过电机提供旋转运动，将橡胶带张紧后套在各辊筒之间作为传动机构，简洁明了。电机后接有多级行星减速器，可平稳可靠的提供大减速比。这可以使辊筒最低转速降至极低，以满足各种类型的细胞培养工艺。电机使用无级调速技术，转动平顺无顿挫，噪音低，震动小，输出稳定，调速简单、方便。减速机输出轴连接一个聚四氟乙烯制作的旋转轮，旋转轮通过一个张紧的橡胶带圈将旋转运动传输到第一根起始从动辊筒上。
21.每层滚瓶旋转机构包括5个从动辊筒，第一个起始从动辊筒将动力传给相接触的第一个滚瓶，滚瓶再传给相邻的第二根从动辊筒，以此类推。辊筒上包有能耐受过氧化氢蒸
汽的胶皮，柔软、摩擦系数高，和滚瓶之间不会打滑，胶皮上套有一根耐过氧化氢的橡胶圈以对滚瓶作轴向限位。每根辊筒上沉有环形槽，可以把传动用的橡胶圈沉入其中，避免其干扰滚瓶的转动。
22.以上所有机构所采用的的材料，如不锈钢、聚四氟乙烯、硅橡胶等，都能耐受35％的过氧化氢消毒蒸汽；且电机和减速机带有密封，不会对无菌环境造成污染风险。这使本滚瓶培养系统获得了在送入培养箱后，可接受过氧化氢蒸汽灭菌的能力，且能在一定期限内保持无菌状态，保证细胞培养的条件不改变，增加细胞培养的数量和品质。
23.图1中的每层滚瓶机构之间上下连接有一根皮带，靠这根皮带将动力逐级传到下一级的从动辊筒上，再由每一层的滚瓶将旋转运动传输给下一个辊筒。此列的辊筒还能将旋转运动横向传输给侧面的第二列滚瓶系统，以此实现一个电机拖动40个从动辊筒、32个滚瓶匀速转动。
24.本发明提供的一种滚动培养细胞的系统。可用于无菌环境的低转速滚瓶培养，包括动力传动机构和多层滚瓶培养机构；每层滚瓶培养机构由5个从动辊筒支承，可放置1-4个滚瓶；通过橡胶圈可以将旋转运动传至上面、侧列的辊筒，使一个电机就可带动数十个滚瓶同步转动。该系统允许将滚瓶转速调至科研或生产所需的极低状态，能保证运行平顺且可以无级调速。这使得滚瓶内的液面在系统运行时始终保持平稳无波纹，不会让培养液震荡而给细胞带来切向力。
25.实施例2
26.如图2所示，主动辊筒驱动式滚瓶培养系统包括：培养滚瓶10、从动辊筒11、滚瓶机构单层支架12、电动辊筒13和系统支架20。电动辊筒13内部封装有直流电机和多级减速器，可直接提供平稳的动力输出，带动培养滚瓶10匀速转动，每层内部辊筒间传动原理和实施例1相同。
27.实施例2中使用电动辊筒13带动4个从动辊筒11，电动辊筒13同样具有极低的转速，旋转将始终处于低温、低噪声的平稳状态。
28.本发明通过主动的电动辊筒13提供旋转运动，可以使辊筒最低速度降至极低，以满足各类型的细胞培养工艺。电机使用无级调速技术，转动平顺无顿挫，噪音低，震动小，输出稳定，调速简单、方便。
29.在上述两种实施例中，整个系统所使用的材料都能通过过氧化氢材料兼容性测试，使其完全可以放入无菌的培养箱内接受过氧化氢蒸汽消毒，而不会出现生锈、起皮和起粉等反应。当配合隔离器等装备使用时，培养细胞的培养瓶可始终处于a级洁净环境的保护下。本发明可以用于生物制药领域的小批量科研、试制工作。
30.以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。