本發(fā)明涉及一種細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

在涉及到環(huán)境、醫(yī)學(xué)、軍事、航空等領(lǐng)域的科學(xué)研究中，經(jīng)常需要對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)皿進(jìn)行細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)對(duì)感染環(huán)境的要求很嚴(yán)格，必須均勻培養(yǎng)，無雜菌污染，目前對(duì)細(xì)胞培養(yǎng)皿進(jìn)行細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)的方法大致采用人工滴液，恒溫箱培養(yǎng)，整個(gè)過程中滴液的量不能保證精確一致，感染環(huán)境不密閉，沒有消毒滅菌措施，因此在培養(yǎng)過程中會(huì)有雜菌一起培養(yǎng)產(chǎn)生，不能保證細(xì)菌感染后的細(xì)胞培養(yǎng)皿的后續(xù)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，同時(shí)對(duì)操作人員的身體也產(chǎn)生一定的危害，這樣就不能滿足目前相關(guān)領(lǐng)域日益發(fā)展的科學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)需要，阻礙了相關(guān)研究的深入發(fā)展，為了從根本上解決細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)的基本問題，一種自動(dòng)將含有細(xì)菌的藥液均勻霧化并擴(kuò)散出來傳送到暴露在感染實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的細(xì)胞培養(yǎng)皿進(jìn)行暴露感染實(shí)驗(yàn)設(shè)備的研發(fā)就成了必然并且迫切需要研發(fā)的項(xiàng)目。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置，自動(dòng)將含有細(xì)菌的藥液均勻霧化并擴(kuò)散出來傳送到暴露在感染實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的細(xì)胞培養(yǎng)皿進(jìn)行暴露感染實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后能自動(dòng)消毒滅菌，并對(duì)產(chǎn)生的廢氣高效過濾保證安全排放。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置，包括一個(gè)安裝在活動(dòng)支腳架上的密閉的細(xì)菌感染艙，其正面裝有一個(gè)密封艙門和艙門手鎖能夠隨意開啟和關(guān)閉并鎖定密封艙門的活動(dòng)門板，細(xì)菌感染艙內(nèi)部的艙體后壁上均勻排列安裝有若干個(gè)艙內(nèi)托盤，每一個(gè)艙內(nèi)托盤上能夠擺放一個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)皿使之暴露在感染實(shí)驗(yàn)環(huán)境里，細(xì)菌感染艙上部連接有霧化擴(kuò)散器，其內(nèi)部裝有菌液霧化器能夠按照要求將實(shí)驗(yàn)所需的含有細(xì)菌的藥液霧化成細(xì)小的顆粒物質(zhì)擴(kuò)散出來，經(jīng)過細(xì)菌感染艙上端的擴(kuò)散漏斗傳送到細(xì)菌感染艙內(nèi)對(duì)安放在內(nèi)的艙內(nèi)托盤上的細(xì)胞培養(yǎng)皿進(jìn)行暴露感染實(shí)驗(yàn)，細(xì)菌感染艙下端的收集漏斗密封連接到廢氣處理器，將從細(xì)菌感染艙流通過來的廢氣中的細(xì)菌和其他固體顆粒氣體消毒滅菌和高效過濾，保證排出的廢氣是無菌無害氣體可以安全排放，實(shí)驗(yàn)完成后通過安裝在細(xì)菌感染艙內(nèi)部的艙體后壁兩邊的紫外消毒燈對(duì)整個(gè)細(xì)菌感染艙艙體內(nèi)部進(jìn)行必要的滅菌消毒。

其有益效果是：在涉及到環(huán)境、醫(yī)學(xué)、軍事、航空等領(lǐng)域的科學(xué)研究中，提供了一個(gè)結(jié)構(gòu)簡單、安全方便、自動(dòng)進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)的裝置，操作簡便、完全密封隔離、自動(dòng)消毒滅菌、無污染，解決了細(xì)胞培養(yǎng)皿在進(jìn)行細(xì)菌感染研究工作中自動(dòng)操作和密封隔離的難題，填補(bǔ)了此項(xiàng)的空白。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖1中：

1.空氣進(jìn)氣管 2.進(jìn)氣風(fēng)機(jī) 3.進(jìn)氣漏斗 4.進(jìn)氣過濾器 5.霧化漏斗 6.霧化擴(kuò)散器

7.進(jìn)液導(dǎo)管 8.進(jìn)液泵 9.細(xì)菌培養(yǎng)液瓶 10.采樣接口 11.艙門活軸 12.艙體后壁

13.艙體側(cè)壁 14.紫外消毒燈 15.鎖手柄 16.手鎖活軸 17.艙門手鎖 18.活動(dòng)門板

19.溫度隔離器 20.高溫滅菌器 21.高效過濾器 22.排氣風(fēng)機(jī) 23.廢氣排出口

24.排氣風(fēng)管 25.廢氣處理器 26.腳輪 27.腳剎車 28.下套筒 29.收集漏斗

30.活動(dòng)支撐腿組件 31.緊固輪 32.手鎖鉤 33.上支腳桿 34.透明前壁 35.支腳法蘭

36.固定平臺(tái) 37.活動(dòng)支腳架 38.艙門鎖環(huán) 39.密封艙門 40.前壁艙口 41.細(xì)菌感染艙

42.艙內(nèi)托盤 43.細(xì)胞培養(yǎng)皿 44. 艙門膠條 45.壓縮氣瓶 46.擴(kuò)散漏斗 47.壓力控制閥

48.壓縮氣導(dǎo)管 49.電加溫片 50.過濾網(wǎng) 51.菌液霧化器 52.二相噴頭。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖1及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明加以說明。

如附圖1所示，本發(fā)明提供一種細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置，包括一個(gè)安裝在活動(dòng)支腳架37上的密閉的細(xì)菌感染艙41，細(xì)菌感染艙41是一個(gè)內(nèi)外表面光滑的中部寬大且無縫連接著上下兩端呈逐漸收縮形狀的密閉艙體，密閉艙體的上端呈逐漸收縮形狀的部分為擴(kuò)散漏斗46，擴(kuò)散漏斗46的收縮上端無縫連接到霧化擴(kuò)散器6，密閉艙體的下端呈逐漸收縮形狀的部分為收集漏斗29，收集漏斗29的收縮下端無縫連接到廢氣處理器25，密閉艙體的中部寬大部分是由艙體后壁12、艙體側(cè)壁13和透明前壁34密封連接組成，密閉艙體的艙體后壁12上均勻排列安裝有若干個(gè)艙內(nèi)托盤42，每一個(gè)艙內(nèi)托盤42上能夠擺放一個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)皿43使之暴露在感染實(shí)驗(yàn)環(huán)境里，艙體后壁12的兩邊裝有紫外消毒燈14，密閉艙體的兩側(cè)的艙體側(cè)壁13上均勻排布有采樣接口10，密閉艙體的透明前壁34上裝有密封艙門39，開啟可以取放細(xì)胞培養(yǎng)皿43和其他物品，密封艙門39關(guān)閉鎖緊后可以實(shí)施對(duì)于細(xì)胞培養(yǎng)皿43的細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)；細(xì)菌感染艙41的正面裝有一個(gè)密封艙門39和艙門手鎖17能夠隨意開啟和關(guān)閉并鎖定密封艙門39的活動(dòng)門板18，密封艙門39是一個(gè)由活動(dòng)門板18和前壁艙口40部件組成的內(nèi)外表面光滑的復(fù)合結(jié)構(gòu)，活動(dòng)門板18是由外表面光滑耐腐蝕剛性材料制造而成的能自由開啟關(guān)閉密封的平面薄板形狀的活動(dòng)門，其大小尺寸和前壁艙口40相適應(yīng)形成對(duì)細(xì)菌感染艙43的密閉，前壁艙口40是位于細(xì)菌感染艙43的透明前壁34的中央位置上，其開口尺寸比活動(dòng)門板18的尺寸小一些，在前壁艙口40的開口周邊均勻安裝一圈艙門膠條44，其大小尺寸與活動(dòng)門板18相適應(yīng)形成對(duì)細(xì)菌感染艙41的密閉，活動(dòng)門板18的一側(cè)通過艙門活軸11連接到細(xì)菌感染艙41的透明前壁34中央位置的前壁艙口40附近，活動(dòng)門板18的另一端邊緣裝有艙門手鎖17，艙門手鎖17是由堅(jiān)固耐磨剛性材料制作而成的用來開啟或鎖緊活動(dòng)門板18的雙向復(fù)合機(jī)械裝置，活動(dòng)門板18的一端邊緣通過手鎖活軸16連接著艙門手鎖17，艙門手鎖17上有用手操作的鎖手柄15和剛性材料制作的手鎖鉤32，前壁艙口40附近固定安裝有剛性材料制作的單面開口的艙門鎖環(huán)38，能夠約束住艙門手鎖17上的手鎖鉤32，旋轉(zhuǎn)艙門手鎖17上的鎖手柄15能夠隨意開啟和關(guān)閉并鎖定活動(dòng)門板18，活動(dòng)門板18壓緊艙口膠條37就能夠封閉前壁艙口40形成對(duì)細(xì)菌感染艙41的密閉；細(xì)菌感染艙41上部連接有霧化擴(kuò)散器6，霧化擴(kuò)散器6是一個(gè)由堅(jiān)固耐腐蝕材料制作而成的霧化發(fā)生和擴(kuò)散裝置，其主體是一個(gè)薄板材料制作的內(nèi)外表面光滑的倒扣半球形的霧化漏斗5，霧化漏斗5的下邊無縫連接到細(xì)菌感染艙41的擴(kuò)散漏斗46的收縮上端，霧化漏斗5的上邊無縫連接著空氣進(jìn)氣管1的一端，空氣進(jìn)氣管1的另一端連接著進(jìn)氣漏斗3，進(jìn)氣漏斗3內(nèi)安裝有進(jìn)氣風(fēng)機(jī)2和進(jìn)氣過濾器4，能夠隨時(shí)向細(xì)菌感染艙41內(nèi)輸送新鮮空氣，霧化漏斗5中間安裝有菌液霧化器51，菌液霧化器51是一個(gè)固定安裝在霧化擴(kuò)散器6中央的具有加溫功能的氣液二相流霧化裝置，霧化裝置中間安裝有二相噴頭52，二相噴頭52的底部是一個(gè)電加溫片49能夠保持溫度，二相噴頭52的頂部是一個(gè)過濾網(wǎng)50，能夠篩選出實(shí)驗(yàn)需要的顆粒大小合適的霧化氣體，安裝在霧化漏斗5一端的壓縮氣瓶45通過壓力控制閥47的控制，帶有一定壓力的壓縮氣體經(jīng)由壓縮氣導(dǎo)管48輸送到二相噴頭52的進(jìn)氣口，安裝在霧化漏斗5另一端的進(jìn)液泵8經(jīng)過進(jìn)液導(dǎo)管7將細(xì)菌培養(yǎng)液瓶9中的細(xì)菌培養(yǎng)液輸送到二相噴頭52的進(jìn)液口，壓縮氣體和細(xì)菌培養(yǎng)液在二相噴頭52相遇，在文丘里原理作用下形成霧化產(chǎn)生出含有細(xì)菌的感染氣體，菌液霧化器51能夠按照要求將實(shí)驗(yàn)所需的含有細(xì)菌的藥液霧化成細(xì)小的顆粒物質(zhì)擴(kuò)散出來，經(jīng)過細(xì)菌感染艙41上端的擴(kuò)散漏斗46傳送到細(xì)菌感染艙41內(nèi)對(duì)安放在內(nèi)的艙內(nèi)托盤42上的細(xì)胞培養(yǎng)皿43進(jìn)行暴露感染實(shí)驗(yàn)；細(xì)菌感染艙41下端的收集漏斗29密封連接到廢氣處理器25，廢氣處理器25是一個(gè)由耐腐蝕耐高溫材料制作而成密閉通氣通道的筒形裝置，筒形裝置的上端密封連接到細(xì)菌感染艙41的收集漏斗29的末端，與收集漏斗29密封連接的一端是一個(gè)填充玻璃纖維類具有透氣和隔絕溫度功能的溫度隔離器19，在溫度隔離器19的下邊連接一個(gè)高溫滅菌器20，高溫滅菌器20是由具有縫隙排列的電子發(fā)熱裝置制作被密封安裝在一個(gè)密閉的耐高溫容器中形成一個(gè)氣體流動(dòng)回路，具有將流通過來的帶菌廢氣氣體加熱成高溫氣體來完成對(duì)廢氣的消毒滅菌，在高溫滅菌器20的下面安裝有由特殊濾膜做成的高效過濾器21，將廢氣中的細(xì)菌和其他固體顆粒過濾出保證排出的廢氣是無菌無害氣體，在筒形裝置末端是安裝有排氣風(fēng)機(jī)22的廢氣排出口23，將從細(xì)菌感染艙41流通過來的廢氣中的細(xì)菌和其他固體顆粒氣體消毒滅菌和高效過濾，保證排出的廢氣是無菌無害氣體可以隨時(shí)抽吸排出經(jīng)過處理能夠安全排放，實(shí)驗(yàn)完成后通過安裝在細(xì)菌感染艙41內(nèi)部的艙體后壁12兩邊的紫外消毒燈14對(duì)整個(gè)細(xì)菌感染艙41艙體內(nèi)部進(jìn)行必要的滅菌消毒；活動(dòng)支腳架37是由堅(jiān)固承重剛性材料制作而成的并能夠隨意移動(dòng)的固定臺(tái)架裝置，包括一個(gè)水平安裝好中間安放固定承載整個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置的細(xì)菌感染艙41的固定平臺(tái)36和四個(gè)安裝在固定平臺(tái)36的四角可分別調(diào)整固定平臺(tái)36高低并可移動(dòng)的活動(dòng)支撐腿組件30，每一個(gè)活動(dòng)支撐腿組件30的最上邊都有一個(gè)金屬材料制作的支腳法蘭35，被固定安裝在固定平臺(tái)36的臺(tái)面底板下表面靠近的一個(gè)邊角處，支腳法蘭35中間垂直固定一根上支腳桿33，在上支腳桿33的下端套有一段下套筒28，下套筒28上部固定有緊固輪31，當(dāng)松開緊固輪31時(shí)，就能夠改變上支腳桿33插入下套筒28之間的長度，也就改變了活動(dòng)支撐腿組件30的高度，當(dāng)擰緊緊固輪31時(shí)，活動(dòng)支撐腿組件30的高度被固定不動(dòng)，每一個(gè)下套筒28的下端連接一個(gè)帶有腳剎車27的腳輪26，由于整個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置的細(xì)菌感染艙41被固定安裝在固定平臺(tái)36上，固定平臺(tái)36的臺(tái)面底板下表面的四角分別固定在四個(gè)活動(dòng)支撐腿組件30上，所以調(diào)整四角的活動(dòng)支撐腿組件30，就能夠調(diào)整整個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置的細(xì)菌感染艙41的高度和平面度。

實(shí)施例：

使用時(shí)，首先準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所用的細(xì)菌培養(yǎng)液并倒入細(xì)菌培養(yǎng)液瓶9，準(zhǔn)備好本次實(shí)驗(yàn)用的若干個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)皿43，檢查壓縮氣瓶45內(nèi)的壓縮氣體是否夠用，然后將細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置安放到需要使用此裝置的地方，根據(jù)操作者的需求通過調(diào)整活動(dòng)支腳架37來調(diào)節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置的高度和水平度，調(diào)節(jié)固定在固定平臺(tái)36下表面四個(gè)角附近安裝的四個(gè)活動(dòng)支撐腿組件30，松開活動(dòng)支撐腿組件30上的緊固輪31，按照適合的高度改變上支腳桿33插入下套筒28之間的長度，這樣就改變了整個(gè)活動(dòng)支撐腿組件30的高度，達(dá)到所需的高度后擰緊緊固輪28時(shí)，這時(shí)活動(dòng)支撐腿組件30的高度被固定不動(dòng)，依次將四個(gè)活動(dòng)支撐腿組件30分別調(diào)整到同一高度，然后將每一個(gè)活動(dòng)支撐腿組件30的下套筒28下端的腳輪26的腳剎車27剎住，使整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置保持同樣的高度和平面度并且不能移動(dòng)；現(xiàn)在打開細(xì)菌感染艙41的透明前壁34上的密封艙門39，用手旋轉(zhuǎn)艙門手鎖17上的鎖手柄15，使艙門手鎖17上的手鎖鉤32從艙門鎖環(huán)38中脫離出來，這樣就開啟了密封艙門39的活動(dòng)門板18，將準(zhǔn)備好的若干個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)皿43依次安放在艙體后壁12上均勻排列的若干個(gè)艙內(nèi)托盤42上，每一個(gè)艙內(nèi)托盤42上能夠擺放一個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)皿43使之暴露在感染實(shí)驗(yàn)環(huán)境里；關(guān)閉活動(dòng)門板18，用手旋轉(zhuǎn)艙門手鎖17上的鎖手柄15，使艙門手鎖17上的手鎖鉤32進(jìn)入艙門鎖環(huán)38并約束住手鎖鉤32，這樣活動(dòng)門板18就壓緊艙口膠條37封閉住透明前壁34中央位置上的前壁艙口40保證了對(duì)細(xì)菌感染艙41的密閉；打開霧化擴(kuò)散器6的霧化漏斗5一端的壓縮氣瓶45的壓力控制閥47，使帶有符合實(shí)驗(yàn)要求的壓力的壓縮氣體經(jīng)由壓縮氣導(dǎo)管48被輸送到二相噴頭52的進(jìn)氣口，開啟霧化漏斗5另一端的進(jìn)液泵8，細(xì)菌培養(yǎng)液瓶9中的細(xì)菌培養(yǎng)液經(jīng)過進(jìn)液導(dǎo)管7被輸送到二相噴頭52的進(jìn)液口，壓縮氣體和細(xì)菌培養(yǎng)液在二相噴頭52相遇，二相噴頭52底部的電加溫片49始終保持所需溫度，二相噴頭52頂部的過濾網(wǎng)50篩選出實(shí)驗(yàn)需要的顆粒大小合適的霧化氣體，在文丘里原理作用下形成霧化產(chǎn)生出含有細(xì)菌的感染氣體，霧化漏斗5中間安裝的菌液霧化器51將按照要求將實(shí)驗(yàn)所需的含有細(xì)菌的藥液霧化成細(xì)小的顆粒物質(zhì)擴(kuò)散出來，經(jīng)過細(xì)菌感染艙41上端的擴(kuò)散漏斗46傳送到細(xì)菌感染艙41內(nèi)對(duì)安放在內(nèi)的艙內(nèi)托盤42上的細(xì)胞培養(yǎng)皿43開始進(jìn)行暴露感染實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中，可以隨時(shí)通過細(xì)菌感染艙41的艙體側(cè)壁13上均勻排布的采樣接口10進(jìn)行采樣；實(shí)驗(yàn)過程中細(xì)菌感染艙41流通來的廢氣經(jīng)密閉艙體下端的收集漏斗29傳送到廢氣處理器25，首先通過的是一個(gè)填充玻璃纖維類具有透氣和隔絕溫度功能的溫度隔離器19，然后通過下面連接的高溫滅菌器20將流通過來的帶菌廢氣氣體加熱成高溫氣體來完成對(duì)廢氣的消毒滅菌，再通過高溫滅菌器20下面安裝的由特殊濾膜做成的高效過濾器21，將廢氣中的細(xì)菌和其他固體顆粒過濾出保證排出的廢氣是無菌無害氣體，最后經(jīng)廢氣處理器25末端的連接排氣風(fēng)機(jī)22的廢氣排出口23，將從細(xì)菌感染艙41流通過來的廢氣中的細(xì)菌和其他固體顆粒氣體消毒滅菌和高效過濾，保證排出的廢氣是無菌無害氣體，隨時(shí)抽吸安全排放；實(shí)驗(yàn)完成，關(guān)閉壓縮氣瓶45的壓力控制閥47和進(jìn)液泵8，菌液霧化器51停止擴(kuò)散和傳送含有細(xì)菌的藥液的細(xì)小的顆粒物質(zhì)，打開細(xì)菌感染艙41的透明前壁34上的密封艙門39，用手旋轉(zhuǎn)艙門手鎖17上的鎖手柄15，使艙門手鎖17上的手鎖鉤32從艙門鎖環(huán)38中脫離出來，這樣就開啟了密封艙門39的活動(dòng)門板18，將完成細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)的若干個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)皿43依次從安放在艙體后壁12上的若干個(gè)艙內(nèi)托盤42上取出細(xì)菌感染艙41，然后關(guān)閉活動(dòng)門板18，用手旋轉(zhuǎn)艙門手鎖17上的鎖手柄15，使艙門手鎖17上的手鎖鉤32進(jìn)入艙門鎖環(huán)38并約束住手鎖鉤32，這樣就關(guān)閉并鎖定了密封艙門39的活動(dòng)門板18，然后通過安裝在細(xì)菌感染艙41內(nèi)部的艙體后壁12兩邊的紫外消毒燈14對(duì)整個(gè)細(xì)菌感染艙41艙體內(nèi)部進(jìn)行滅菌消毒；將細(xì)菌培養(yǎng)液瓶9中的細(xì)菌培養(yǎng)液倒空，然后松開活動(dòng)支腳架37的四個(gè)活動(dòng)支撐腿組件30的腳輪26的腳剎車27，將細(xì)胞培養(yǎng)皿細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)裝置推到存放此裝置的地方以備下次實(shí)驗(yàn)使用；取出的經(jīng)過細(xì)菌感染實(shí)驗(yàn)的細(xì)胞培養(yǎng)皿43進(jìn)行下一步的科學(xué)研究和應(yīng)用。