一种径向拉伸弹性细胞培养皿的盘式装置

本发明属于培养皿拉伸装置，特别设计到一种薄膜拉伸技术，具体涉及一种径向拉伸弹性细胞培养皿的盘式装置。

背景技术：

1、近年来，人们对于细胞和组织在机械应力下的响应越来越关注。机械应力在组织发育和修复过程中具有重要作用，并且有望成为未来治疗相关疾病的治疗靶点，因此使用细胞培养皿拉伸装置进行相关研究逐渐成为流行的趋势。这种实验装置能够模拟细胞受到的牵拉、剪切等机械应力，并且可以控制施加力的方向、大小和频率等参数，从而更加深入地探究生物体中机械信号传导与细胞生物学之间的关系。利用细胞培养皿拉伸装置能够实现对于机械应力所引起的生物学变化进行研究，这一过程能够帮助我们更好地了解生物学过程中机械应力与信号传导之间的关系，揭示其具体作用机理，进而为人们更好地理解人体健康和疾病发生发展提供指导和支持。

2、现有拉伸装置多为单轴或者双轴正交拉伸弹性细胞培养皿，无法真实模拟细胞的受力环境。专利cn109342145a公布了一种径向大面积可调拉伸比薄膜拉伸实验装置及方法，但是需要12个步进电机精确同步拉伸，结构复杂，对控制要求校高。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术问题，本发明设计了一种径向拉伸弹性细胞培养皿的盘式装置，通过一个伺服电机实现弹性细胞培养皿的径向拉伸。

2、本发明还旨在提出一种具有上述径向拉伸弹性细胞培养皿的拉伸测试方法。

3、本发明的技术方案是这样实现的：一种径向拉伸弹性细胞培养皿的盘式装置，包括拉伸装置和驱动装置，所述的拉伸装置包括夹钳1、固定盘2、旋转盘4、底座7，旋转盘4转动安装在底座7上，所述的固定盘2设置有多个沿着圆周方向均布的轨道滑槽201，每个轨道滑槽201内安装一个夹钳1，夹钳1与轨道滑槽201边缘滑动连接，每个夹钳1的下端中部固定一个半球滚珠101，一个半球滚珠101与一个斜槽401滑动配合，所述的旋转盘4沿着圆周方向均布设置有多个斜槽401，每个夹钳1设置与弹性细胞培养皿3外侧边缘铰接，所述的固定盘2上端通过连接件与底座7固定连接，驱动装置驱动旋转盘4转动。

4、优选地，所述的驱动装置包括伺服电机5、同步带6，旋转盘4下端固定的大带轮通过同步带6与伺服电机5输出轴固定的小带轮形成带传动。

5、优选地，所述的固定盘2呈中空的结构。

6、优选地，所述的固定盘2上设置有六个轨道滑槽201，旋转盘4上设置有六个斜槽401。

7、与现有技术相比，本发明具有如下优点：

8、本发明的技术方案通过伺服电机和同步带驱动旋转盘转动，选装盘上设置的斜槽驱动夹钳上设置的半球滚珠沿着斜槽滑动，实现多个夹钳同时拉伸弹性细胞培养皿，实现对细胞的拉伸刺激，且各方向拉伸力沿着径向，力量大小均匀。

技术特征：

1.一种径向拉伸弹性细胞培养皿的盘式装置，其特征在于：包括拉伸装置和驱动装置，所述的拉伸装置包括夹钳（1）、固定盘（2）、旋转盘（4）、底座（7），旋转盘（4）转动安装在底座（7）上，所述的固定盘（2）设置有多个沿着圆周方向均布的轨道滑槽（201），每个轨道滑槽（201）内安装一个夹钳（1），夹钳（1）与轨道滑槽（201）边缘滑动连接，每个夹钳（1）的下端中部固定一个半球滚珠（101），一个半球滚珠（101）与一个斜槽（401）滑动配合，所述的旋转盘（4）沿着圆周方向均布设置有多个斜槽（401），每个夹钳（1）设置与弹性细胞培养皿（3）外侧边缘铰接，所述的固定盘（2）上端通过连接件与底座（7）固定连接，驱动装置驱动旋转盘（4）转动。

2.根据权利要求1所述的径向拉伸弹性细胞培养皿的盘式装置，其特征在于：所述的驱动装置包括伺服电机（5）、同步带（6），旋转盘（4）下端固定的大带轮通过同步带（6）与伺服电机（5）输出轴固定的小带轮形成带传动。

3.根据权利要求1或2所述的径向拉伸弹性细胞培养皿的盘式装置，其特征在于：所述的固定盘（2）呈中空的结构。

4.根据权利要求1或2所述的径向拉伸弹性细胞培养皿的盘式装置，其特征在于：所述的固定盘（2）上设置有六个轨道滑槽（201），旋转盘（4）上设置有六个斜槽（401）。

技术总结
本发明公开一种径向拉伸弹性细胞培养皿的盘式装置，包括拉伸装置和驱动装置，所述的拉伸装置包括夹钳、固定盘、旋转盘、底座，旋转盘转动安装在底座上，所述的固定盘设置有多个沿着圆周方向均布的轨道滑槽，每个轨道滑槽内安装一个夹钳，夹钳与轨道滑槽边缘滑动连接，每个夹钳的下端中部固定一个半球滚珠，一个半球滚珠与一个斜槽滑动配合，所述的旋转盘沿着圆周方向均布设置有多个斜槽，每个夹钳设置与弹性细胞培养皿外侧边缘铰接，所述的固定盘上端通过连接件与底座固定连接，驱动装置驱动旋转盘转动，夹钳固定弹性细胞培养皿，旋转盘转动时，夹钳径向移动，弹性细胞培养皿径向受拉，从而模拟外部环境下施加的拉应力刺激。

技术研发人员：张国成,闫宾,马宇昊,常宇方,郭文光,崔晨博
受保护的技术使用者：安阳工学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16