培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置，其特征是：至少包括：細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧?、?xì)胞培養(yǎng)液置換單元和控制單元；控制單元首先記錄細(xì)胞置換液排出口或細(xì)胞置換液排入口的初始位置，控制單元控制細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧械牡谝浑姍C(jī)以某一頻率f轉(zhuǎn)動(dòng)在模擬微重力工作狀態(tài)下，通過(guò)輸出步長(zhǎng)記錄細(xì)胞置換液排出口或細(xì)胞置換液排入口的工作實(shí)時(shí)位置。本實(shí)用新型能在回轉(zhuǎn)器持續(xù)回轉(zhuǎn)、保持微重力狀態(tài)下，能夠自動(dòng)更換細(xì)胞培養(yǎng)液，保證長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞回轉(zhuǎn)時(shí)細(xì)胞擁有足夠養(yǎng)分、免受代謝產(chǎn)物干擾的培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程的細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，特別是具有細(xì)胞培養(yǎng)液循環(huán)更換能力的 培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 生活在地球上的人類無(wú)時(shí)無(wú)刻不在受到重力的作用。在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中，人類 已經(jīng)適應(yīng)了地球表面的1G重力環(huán)境。然而在航天失重環(huán)境下，流體靜壓消失，體液頭向分 布，引發(fā)機(jī)體各生理系統(tǒng)出現(xiàn)一系列的適應(yīng)性變化，對(duì)心血管系統(tǒng)、肌肉骨骼系統(tǒng)、前庭神 經(jīng)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等產(chǎn)生不良影響，嚴(yán)重影響航天飛行人員空間工作能力和飛行 任務(wù)的完成，同時(shí)返回地面后出現(xiàn)立位耐力下降、運(yùn)動(dòng)能力下降等再適應(yīng)不良的癥狀。隨著 世界各國(guó)深空探測(cè)項(xiàng)目展開(kāi)，星際間長(zhǎng)時(shí)程旅行逐漸成為現(xiàn)實(shí)，開(kāi)展微重力環(huán)境對(duì)生物體 狀態(tài)的影響等相關(guān)研究，具有重要意義。
[0003] 細(xì)胞回轉(zhuǎn)器（Clinostat)是近年開(kāi)發(fā)的一種可進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的模擬微重力裝置。 通常情況下，細(xì)胞回轉(zhuǎn)器由數(shù)個(gè)回轉(zhuǎn)艙及相關(guān)控制系統(tǒng)組成?；剞D(zhuǎn)艙可經(jīng)控制系統(tǒng)控制按 照一定速度圍繞水平軸勻速旋轉(zhuǎn)，艙中可固定數(shù)枚特制載玻片，并可盛入細(xì)胞培養(yǎng)液。進(jìn)行 細(xì)胞模擬失重研究時(shí)，首先在細(xì)胞培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)細(xì)胞，使得細(xì)胞爬滿載玻片，然后將載玻片 固定在含有新鮮配置的細(xì)胞培養(yǎng)液的回轉(zhuǎn)艙中，按照固定速度旋轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)艙。在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中， 保持回轉(zhuǎn)艙被細(xì)胞培養(yǎng)液完全充滿，不能含有任何氣泡，防止旋轉(zhuǎn)過(guò)程中氣泡對(duì)載玻片表 面細(xì)胞的沖擊。持續(xù)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，重力向量不斷變化，細(xì)胞不能持續(xù)感受同一個(gè)方向的重力 向量。一般認(rèn)為該狀態(tài)與微重力狀態(tài)產(chǎn)生相同的生物學(xué)效應(yīng)。這也是采用回轉(zhuǎn)器作為模擬 失重裝置的理論依據(jù)。在空間站或者宇宙飛船上，重力強(qiáng)度約為l〇_ 4g，細(xì)胞回轉(zhuǎn)器在30轉(zhuǎn) /分旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以產(chǎn)生l〇_3g。這足以進(jìn)行重力細(xì)胞生物學(xué)的相關(guān)研究，探討生物體在微重力 環(huán)境下的生理病理改變及其相關(guān)機(jī)制，為長(zhǎng)時(shí)程空間飛行提供防護(hù)策略。
[0004] 持續(xù)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，回轉(zhuǎn)艙是一個(gè)密閉的充滿細(xì)胞培養(yǎng)液的完整體。按照研究需要， 經(jīng)常需要持續(xù)24h至48h回轉(zhuǎn)，為了研究長(zhǎng)時(shí)程微重力狀態(tài)對(duì)生理機(jī)能的影響，甚至需要 72h或者更長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)回轉(zhuǎn)。培養(yǎng)細(xì)胞在培養(yǎng)液中吸取蛋白質(zhì)、氨基酸、葡萄糖、生長(zhǎng)因子 等營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)分，同時(shí)釋放代謝產(chǎn)物到培養(yǎng)液中，使得培養(yǎng)液的成分和pH值等發(fā)生變化。正常 情況下1-2天就要更換細(xì)胞培養(yǎng)液，以保持培養(yǎng)細(xì)胞擁有足夠的養(yǎng)分，保證細(xì)胞狀態(tài)免受 代謝產(chǎn)物干擾。在開(kāi)展相關(guān)研究時(shí)，遇到的一個(gè)棘手問(wèn)題是：細(xì)胞回轉(zhuǎn)狀態(tài)下為了保持微重 力狀態(tài)，同時(shí)防止氣體進(jìn)入培養(yǎng)液，無(wú)法進(jìn)行培養(yǎng)液的更換。在觀察長(zhǎng)時(shí)程微重力狀態(tài)（72h 或者更長(zhǎng)）對(duì)生物體機(jī)能的影響時(shí)，培養(yǎng)細(xì)胞既不能及時(shí)得到必須的養(yǎng)分，又將受到自身代 謝產(chǎn)物的影響，這必將干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解讀。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的是提供一種在回轉(zhuǎn)器持續(xù)回轉(zhuǎn)、保持微重力狀態(tài)下，能夠自動(dòng) 更換細(xì)胞培養(yǎng)液，保證長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞回轉(zhuǎn)時(shí)細(xì)胞擁有足夠養(yǎng)分、免受代謝產(chǎn)物干擾的培養(yǎng)液 可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置。
[0006] 本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)：培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝 置，其特征是：至少包括：細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧?、?xì)胞培養(yǎng)液置換單元和控制單元；控制單元首 先記錄細(xì)胞置換液排出口或細(xì)胞置換液排入口的初始位置，控制單元控制細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧?中的第一電機(jī)以某一頻率f轉(zhuǎn)動(dòng)在模擬微重力工作狀態(tài)下，通過(guò)輸出步長(zhǎng)記錄細(xì)胞置換液 排出口或細(xì)胞置換液排入口的工作實(shí)時(shí)位置；
[0007] 更換細(xì)胞培養(yǎng)液時(shí)，控制單元記錄細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元中細(xì)胞置換液出管和細(xì)胞 置換液入管的初始位置；控制單元控制細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元中第二電機(jī)以加速度轉(zhuǎn)動(dòng)，通 過(guò)調(diào)速使細(xì)胞置換液排出口、細(xì)胞置換液出管，細(xì)胞置換液排入口和細(xì)胞置換液入管進(jìn)行 精確對(duì)位，對(duì)位精度取決于步長(zhǎng)設(shè)計(jì)，使細(xì)胞置換液排出口和細(xì)胞置換液出管同心，細(xì)胞置 換液排入口和細(xì)胞置換液入管同心，同時(shí)在模擬微重力工作狀態(tài)下工作；
[0008] 控制單元通過(guò)無(wú)線控制液壓系統(tǒng)工作，通過(guò)第一油壓泵吸入第一貯油腔的油向液 壓缸下腔注油，通過(guò)缸體上移使細(xì)胞置換液出管插入細(xì)胞置換液排出口，使細(xì)胞置換液入 管插入細(xì)胞置換液排入口；由細(xì)胞置換液油壓泵將細(xì)胞置換液從細(xì)胞置換液腔置入細(xì)胞培 養(yǎng)液?jiǎn)卧?，并將時(shí)間長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)液置出至置出細(xì)胞置換液腔，直至更換完時(shí)間長(zhǎng)的細(xì)胞 培養(yǎng)液，然后，細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元脫離細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧?br> [0009] 所述的細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧ǎ旱谝浑姍C(jī)、細(xì)胞培養(yǎng)液殼體、細(xì)胞放置架、細(xì)胞培養(yǎng) 液、細(xì)胞置換液排出口、細(xì)胞置換液排入口、第一電機(jī)軸；細(xì)胞培養(yǎng)液殼體一端固定第一電 機(jī)，第一電機(jī)的第一電機(jī)軸伸向細(xì)胞培養(yǎng)液殼體內(nèi)，第一電機(jī)軸套接有細(xì)胞放置架，細(xì)胞放 置架放置有細(xì)胞樣本，細(xì)胞樣本侵入在細(xì)胞培養(yǎng)液內(nèi)，細(xì)胞培養(yǎng)液殼體下端有細(xì)胞置換液 排出口和細(xì)胞置換液排入口，細(xì)胞置換液排入口用于輸入細(xì)胞置換液，細(xì)胞置換液排出口 用于排出時(shí)間長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)液，第一電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由控制單元通過(guò)步長(zhǎng)記錄、 存貯細(xì)胞置換液排出口或細(xì)胞置換液排入口的位置，以供細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元同步工作時(shí) 使用。
[0010] 所述的細(xì)胞放置架同時(shí)有多個(gè)放置細(xì)胞樣本的細(xì)胞架，細(xì)胞架在細(xì)胞培養(yǎng)液中， 第一電機(jī)軸工作時(shí)，細(xì)胞架和細(xì)胞放置架一同轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011] 所述的細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元包括：細(xì)胞置換液殼體、液壓缸下腔、油壓泵、第一貯 油腔、第二電機(jī)軸、第二電機(jī)、第二貯油腔、外滑道、液壓缸上腔、置出細(xì)胞置換液腔、細(xì)胞置 換液腔、內(nèi)滑道、細(xì)胞置換液出管、細(xì)胞置換液排出口、細(xì)胞置換液入管、細(xì)胞置換液排入 口、第一電機(jī)軸；細(xì)胞置換液殼體被限位在外滑道和內(nèi)滑道內(nèi)，細(xì)胞置換液殼體有對(duì)稱的置 出細(xì)胞置換液腔和細(xì)胞置換液腔，細(xì)胞置換液腔上端固定細(xì)胞置換液油壓泵，細(xì)胞置換液 油壓泵出口連接細(xì)胞置換液入管；置出細(xì)胞置換液腔上端有細(xì)胞置換液出管；細(xì)胞置換液 出管和細(xì)胞置換液入管繞第二電機(jī)軸對(duì)稱分布。
[0012] 置出細(xì)胞置換液腔和細(xì)胞置換液腔下端有一個(gè)液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)中的液壓缸下 腔和液壓缸上腔分別通過(guò)第一油壓泵、第二油壓泵與第一貯油腔和第二貯油腔相通，通過(guò) 液壓缸下腔和液壓缸上腔注油和卸油，使置出細(xì)胞置換液腔和細(xì)胞置換液腔沿外滑道和內(nèi) 滑道上下移動(dòng)，保持置出細(xì)胞置換液腔和細(xì)胞置換液腔平穩(wěn)更換細(xì)胞培養(yǎng)液。
[0013] 所述的液壓缸下腔和液壓缸上腔，第一貯油腔和第二貯油腔，液壓缸下腔和液壓 缸上腔靠近第二電機(jī)軸。
[0014] 所述的細(xì)胞置換液腔的細(xì)胞置換液是細(xì)胞培養(yǎng)液的2倍以上，以使培養(yǎng)液更換完 全。
[0015] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：由于具有循環(huán)更換能力的細(xì)胞培養(yǎng)液系統(tǒng)包括：細(xì)胞培養(yǎng) 液?jiǎn)卧?、?xì)胞培養(yǎng)液置換單元和控制單元；細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧ㄟ^(guò)控制單元控制驅(qū)動(dòng)第一電 機(jī)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)；細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元通過(guò)控制單元控制第二電機(jī)繞軸與第一電機(jī)同軸同頻同 位相轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)?shù)诙姍C(jī)繞軸與第一電機(jī)同軸同頻同位相轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使細(xì)胞置換液出管和細(xì)胞 置換液入管同時(shí)對(duì)準(zhǔn)細(xì)胞置換液排入口和細(xì)胞置換液排出口，在液壓?jiǎn)卧?qū)動(dòng)下，使細(xì)胞 置換液出管和細(xì)胞置換液入管同時(shí)插入細(xì)胞置換液排入口和細(xì)胞置換液排出口，由細(xì)胞置 換液油壓泵將細(xì)胞置換液從細(xì)胞置換液腔置入細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧?，并將時(shí)間長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)液 置出至置出細(xì)胞置換液腔，直至更換完時(shí)間長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)液，然后，細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元脫 離細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧Ｋ茉诨剞D(zhuǎn)器持續(xù)回轉(zhuǎn)、保持微重力狀態(tài)下，能夠自動(dòng)更換細(xì)胞培養(yǎng) 液，保證長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞回轉(zhuǎn)時(shí)細(xì)胞擁有足夠養(yǎng)分、免受代謝產(chǎn)物干擾的細(xì)胞模擬微重力回轉(zhuǎn) 系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體說(shuō)明：
[0017] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例原理圖；
[0018] 圖2是圖1的液壓缸結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 圖中，1、殼體；2、第一電機(jī)；3、細(xì)胞培養(yǎng)液殼體；4、細(xì)胞放置架；5、細(xì)胞培養(yǎng)液；6、 細(xì)胞置換液油壓泵；7、細(xì)胞置換液殼體；8、液壓缸下腔；9、第一油壓泵；10、第一貯油腔； 11、第二電機(jī)軸；12、第二電機(jī)；13、第二貯油腔；14、第二油壓泵；15、外滑道；16、液壓缸上 腔；17、置出細(xì)胞置換液腔；18、細(xì)胞置換液腔；19、內(nèi)滑道；20、細(xì)胞置換液出管；21、細(xì)胞置 換液排出口；22、細(xì)胞置換液入管；23 ;細(xì)胞置換液排入口；24、第一電機(jī)軸；25、控制單元。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 如圖1所示，具有循環(huán)更換能力的細(xì)胞培養(yǎng)液系統(tǒng)，其特征是：至少包括：細(xì)胞培 養(yǎng)液?jiǎn)卧⒓?xì)胞培養(yǎng)液置換單元和控制單元25 ;控制單元25首先記錄細(xì)胞置換液排出口 21 或細(xì)胞置換液排入口 23的初始位置，控制單元25控制細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧械牡谝浑姍C(jī)以某 一頻率f轉(zhuǎn)動(dòng)在模擬微重力工作狀態(tài)下，通過(guò)輸出步長(zhǎng)記錄細(xì)胞置換液排出口 21或細(xì)胞置 換液排入口 23的工作實(shí)時(shí)位置；
[0021] 更換細(xì)胞培養(yǎng)液時(shí)，控制單元25記錄細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元中細(xì)胞置換液出管20 和細(xì)胞置換液入管22的初始位置；控制單元25控制細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元中第二電機(jī)12以 加速度轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)調(diào)速使細(xì)胞置換液排出口 21、細(xì)胞置換液出管20,細(xì)胞置換液排入口 23 和細(xì)胞置換液入管22進(jìn)行精確對(duì)位，對(duì)位精度取決于步長(zhǎng)設(shè)計(jì)，使細(xì)胞置換液排出口 21和 細(xì)胞置換液出管20同心，細(xì)胞置換液排入口 23和細(xì)胞置換液入管22同心，同時(shí)在模擬微 重力工作狀態(tài)下工作；
[0022] 控制單元25通過(guò)無(wú)線控制液壓系統(tǒng)工作，通過(guò)第一油壓泵9吸入第一貯油腔10 的油向液壓缸下腔8注油，通過(guò)缸體上移使細(xì)胞置換液出管20插入細(xì)胞置換液排出口 21, 使細(xì)胞置換液入管22插入細(xì)胞置換液排入口 23 ;由細(xì)胞置換液油壓泵6將細(xì)胞置換液從 細(xì)胞置換液腔18置入細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧?，并將時(shí)間長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)液5置出至置出細(xì)胞置換液 腔17,直至更換完時(shí)間長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)液，然后，細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元脫離細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧?控制單元為公知技術(shù)，這里就不做詳細(xì)描述。
[0023] 細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧ǎ旱谝浑姍C(jī)2、細(xì)胞培養(yǎng)液殼體3、細(xì)胞放置架4、細(xì)胞培養(yǎng)液 5、細(xì)胞置換液排出口 21、細(xì)胞置換液排入口 23、第一電機(jī)軸24 ;細(xì)胞培養(yǎng)液殼體3 -端固 定第一電機(jī)2,第一電機(jī)2的第一電機(jī)軸24伸向細(xì)胞培養(yǎng)液殼體3內(nèi)，第一電機(jī)軸24套接 有細(xì)胞放置架4,細(xì)胞放置架4放置有細(xì)胞樣本，細(xì)胞樣本侵入在細(xì)胞培養(yǎng)液5內(nèi)，細(xì)胞培養(yǎng) 液殼體3下端有細(xì)胞置換液排出口 21和細(xì)胞置換液排入口 23,細(xì)胞置換液排入口 23用于 輸入細(xì)胞置換液，細(xì)胞置換液排出口 21用于排出時(shí)間長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)液5，第一電機(jī)2采用步 進(jìn)電機(jī)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由控制單元25通過(guò)步長(zhǎng)記錄、存貯細(xì)胞置換液排出口 21或細(xì)胞置換液排入 口 23的位置，以供細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元同步工作時(shí)使用。
[0024] 細(xì)胞放置架4同時(shí)有多個(gè)放置細(xì)胞樣本的細(xì)胞架，細(xì)胞架在細(xì)胞培養(yǎng)液5中，細(xì)胞 培養(yǎng)液?jiǎn)卧ぷ鲿r(shí)，細(xì)胞架和細(xì)胞放置架4 一同轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0025] 細(xì)胞置換液油壓泵6工作時(shí)，產(chǎn)生有壓力，壓力使細(xì)胞培養(yǎng)液不會(huì)產(chǎn)生泡沫。
[0026] 細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元包括：細(xì)胞置換液殼體7、液壓缸下腔8、油壓泵9、第一貯油 腔10、第二電機(jī)軸11、第二電機(jī)12、第二貯油腔13、外滑道15、液壓缸上腔16、置出細(xì)胞置 換液腔17、細(xì)胞置換液腔18、內(nèi)滑道19、細(xì)胞置換液出管20、細(xì)胞置換液排出口 21、細(xì)胞置 換液入管22、細(xì)胞置換液排入口 23、第一電機(jī)軸24 ;細(xì)胞置換液殼體7被限位在外滑道15 和內(nèi)滑道19內(nèi)，細(xì)胞置換液殼體7有對(duì)稱的置出細(xì)胞置換液腔17和細(xì)胞置換液腔18,細(xì)胞 置換液腔18上端固定細(xì)胞置換液油壓泵6,細(xì)胞置換液油壓泵6出口連接細(xì)胞置換液入管 22 ;置出細(xì)胞置換液腔17上端有細(xì)胞置換液出管20 ;細(xì)胞置換液出管20和細(xì)胞置換液入 管22繞第二電機(jī)軸11對(duì)稱分布。
[0027] 如圖2所示，置出細(xì)胞置換液腔17和細(xì)胞置換液腔18下端有一個(gè)液壓系統(tǒng)，液壓 系統(tǒng)中的液壓缸下腔8和液壓缸上腔16分別通過(guò)第一油壓泵9、第二油壓泵14與第一貯油 腔10和第二貯油腔13相通，通過(guò)液壓缸下腔8和液壓缸上腔16注油和卸油，使置出細(xì)胞 置換液腔17和細(xì)胞置換液腔18沿外滑道15和內(nèi)滑道19上下移動(dòng)，保持置出細(xì)胞置換液 腔17和細(xì)胞置換液腔18平穩(wěn)更換細(xì)胞培養(yǎng)液。
[0028] 為了使其細(xì)胞置換液殼體7轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，液壓缸下腔8和液壓缸上腔16,第一貯油腔 10和第二貯油腔13,靠近第二電機(jī)軸11。
[0029] 細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元由殼體1內(nèi)的電池供電，細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元與控制單元25 通過(guò)無(wú)線電電連接進(jìn)行通信，使細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元工作時(shí)獨(dú)立，物理狀態(tài)不受其它結(jié)構(gòu) 影響。
[0030] 細(xì)胞置換液腔18的細(xì)胞置換液是細(xì)胞培養(yǎng)液5的2倍以上，以使培養(yǎng)液更換完 全。
[0031] 更換時(shí)間可通過(guò)位移檢測(cè)或工作時(shí)間控制。
[0032] 液壓缸分布在第二電機(jī)軸周圍，使細(xì)胞培養(yǎng)液置換時(shí)平穩(wěn)。
[0033] 本實(shí)施例沒(méi)有詳細(xì)敘述的部件和結(jié)構(gòu)屬本行業(yè)的公知部件和常用結(jié)構(gòu)或常用手 段，這里不一一敘述。
【權(quán)利要求】
1. 培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置，其特征是：至少包括：細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)?元、細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元和控制單元；控制單元首先記錄細(xì)胞置換液排出口或細(xì)胞置換液 排入口的初始位置，控制單元控制細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧械牡谝浑姍C(jī)以某一頻率f轉(zhuǎn)動(dòng)在模擬 微重力工作狀態(tài)下，通過(guò)輸出步長(zhǎng)記錄細(xì)胞置換液排出口或細(xì)胞置換液排入口的工作實(shí)時(shí) 位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置，其特征是：所 述的細(xì)胞培養(yǎng)液?jiǎn)卧ǎ旱谝浑姍C(jī)、細(xì)胞培養(yǎng)液殼體、細(xì)胞放置架、細(xì)胞培養(yǎng)液、細(xì)胞置換 液排出口、細(xì)胞置換液排入口、第一電機(jī)軸；細(xì)胞培養(yǎng)液殼體一端固定第一電機(jī)，第一電機(jī) 的第一電機(jī)軸伸向細(xì)胞培養(yǎng)液殼體內(nèi)，第一電機(jī)軸套接有細(xì)胞放置架，細(xì)胞放置架放置有 細(xì)胞樣本，細(xì)胞樣本侵入在細(xì)胞培養(yǎng)液內(nèi)，細(xì)胞培養(yǎng)液殼體下端有細(xì)胞置換液排出口和細(xì) 胞置換液排入口，細(xì)胞置換液排入口用于輸入細(xì)胞置換液，細(xì)胞置換液排出口用于排出時(shí) 間長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)液，第一電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由控制單元通過(guò)步長(zhǎng)記錄、存貯細(xì)胞置 換液排出口或細(xì)胞置換液排入口的位置，以供細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元同步工作時(shí)使用。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置，其特征是：所 述的細(xì)胞放置架同時(shí)有多個(gè)放置細(xì)胞樣本的細(xì)胞架，細(xì)胞架在細(xì)胞培養(yǎng)液中，第一電機(jī)軸 工作時(shí)，細(xì)胞架和細(xì)胞放置架一同轉(zhuǎn)動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置，其特征是：所 述的細(xì)胞培養(yǎng)液置換單元包括：細(xì)胞置換液殼體、液壓缸下腔、油壓泵、第一貯油腔、第二 電機(jī)軸、第二電機(jī)、第二貯油腔、外滑道、液壓缸上腔、置出細(xì)胞置換液腔、細(xì)胞置換液腔、內(nèi) 滑道、細(xì)胞置換液出管、細(xì)胞置換液排出口、細(xì)胞置換液入管、細(xì)胞置換液排入口、第一電機(jī) 軸；細(xì)胞置換液殼體被限位在外滑道和內(nèi)滑道內(nèi)，細(xì)胞置換液殼體有對(duì)稱的置出細(xì)胞置換 液腔和細(xì)胞置換液腔，細(xì)胞置換液腔上端固定細(xì)胞置換液油壓泵，細(xì)胞置換液油壓泵出口 連接細(xì)胞置換液入管；置出細(xì)胞置換液腔上端有細(xì)胞置換液出管；細(xì)胞置換液出管和細(xì)胞 置換液入管繞第二電機(jī)軸對(duì)稱分布。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置，其特征是：置 出細(xì)胞置換液腔和細(xì)胞置換液腔下端有一個(gè)液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)中的液壓缸下腔和液壓缸 上腔分別通過(guò)第一油壓泵、第二油壓泵與第一貯油腔和第二貯油腔相通，通過(guò)液壓缸下腔 和液壓缸上腔注油和卸油，使置出細(xì)胞置換液腔和細(xì)胞置換液腔沿外滑道和內(nèi)滑道上下移 動(dòng)，保持置出細(xì)胞置換液腔和細(xì)胞置換液腔平穩(wěn)更換細(xì)胞培養(yǎng)液。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置，其特征是：所 述的液壓缸下腔和液壓缸上腔，第一貯油腔和第二貯油腔，靠近第二電機(jī)軸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)液可更換型長(zhǎng)時(shí)程細(xì)胞微重力回轉(zhuǎn)裝置，其特征是：所 述的細(xì)胞置換液腔的細(xì)胞置換液是細(xì)胞培養(yǎng)液的2倍以上，以使培養(yǎng)液更換完全。
【文檔編號(hào)】C12M1/36GK203878153SQ201420260537
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】朱超, 羅卓荊, 王哲, 梁偉, 上官磊, 閆曉東, 閆金洪 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)