一種大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置，用于大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)領(lǐng)域，包括盛液池、橫向設(shè)在盛液池內(nèi)的主軸以及封閉盛液池的上蓋板，沿主軸的軸向設(shè)有若干與主軸連接的培養(yǎng)板，盛液池的外側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型在使用時(shí)，培養(yǎng)液直接加入到盛液池中，之后啟動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)，使裝有培養(yǎng)板的主軸在盛液池內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，原始細(xì)胞則在培養(yǎng)板上貼壁培養(yǎng)，本實(shí)用新型取代人工培養(yǎng)皿的工作模式，提高了細(xì)胞培養(yǎng)的效率和細(xì)胞的存活率，而且減少由于人工培養(yǎng)而帶來的污染，此外，由于主軸上的培養(yǎng)板可以并排設(shè)置多個(gè)，所以本實(shí)用新型能夠滿足細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)的要求。
【專利說明】一種大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型用于大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)領(lǐng)域，特別是涉及一種大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]借助于大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行各種產(chǎn)品生產(chǎn)已是我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要組成部分，涉及醫(yī)藥、化工、輕工、食品、農(nóng)業(yè)、海洋、環(huán)保等行業(yè)。培養(yǎng)的細(xì)胞不僅只是微生物，用于生物技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)的動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞和藻類細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)已引起了大家重視，顯露出令人鼓舞的前景。而且隨著生物技術(shù)的發(fā)展，在人類今后發(fā)現(xiàn)的一切具有生物活性的物質(zhì)都可以借助于細(xì)胞培養(yǎng)方法得到。它們可以是細(xì)胞代謝產(chǎn)物、生物轉(zhuǎn)化、酶或某基因表達(dá)產(chǎn)物。
[0003]顯而易見，要進(jìn)行這些產(chǎn)品的生產(chǎn)，無不涉及到細(xì)胞代謝與大規(guī)模培養(yǎng)研究。為了提高生產(chǎn)水平，除了獲得高生產(chǎn)能力的細(xì)胞株外，大規(guī)模細(xì)胞貼壁培養(yǎng)裝置是重要的核心技術(shù)，必需提供有利于生物過程研究的裝置技術(shù)和高效節(jié)能的生產(chǎn)裝置。但是在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)中，細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)等中下游技術(shù)是我國(guó)最薄弱的技術(shù)環(huán)節(jié)之一，以我國(guó)生物醫(yī)藥等領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化來說，與先進(jìn)國(guó)家的差距是全面的。滯后的一個(gè)重要原因之一就是缺乏相配套工藝的工業(yè)化放大技術(shù)研究和相應(yīng)的裝備技術(shù)支撐，因此生產(chǎn)一個(gè)大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置是一個(gè)刻不容緩的事情。
[0004]細(xì)胞培養(yǎng)一般都會(huì)在培養(yǎng)皿內(nèi)進(jìn)行，將培養(yǎng)液送入培養(yǎng)皿中，待經(jīng)過一段時(shí)間的培養(yǎng)后，廢棄的培養(yǎng)液從培 養(yǎng)皿內(nèi)排出。而細(xì)胞培養(yǎng)皿的容積有限，培養(yǎng)一種細(xì)胞需要大量的培養(yǎng)皿，這需要工作人員頻繁地?fù)Q液來培養(yǎng)細(xì)胞，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，而且存在人為二次污染的問題。
[0005]由于細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的前景廣闊，因此建立一套可以大規(guī)模培養(yǎng)細(xì)胞的裝置，是一個(gè)迫切需要解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種可以大規(guī)模培養(yǎng)細(xì)胞且避免人為二次污染的大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置，包括盛液池、橫向設(shè)在盛液池內(nèi)的主軸以及封閉盛液池的上蓋板，沿主軸的軸向設(shè)有若干與主軸連接的培養(yǎng)板，盛液池的外側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，動(dòng)力機(jī)構(gòu)為一設(shè)有電機(jī)的齒輪箱，齒輪箱包括與所述主軸同軸固定連接的齒輪軸、設(shè)在電機(jī)輸出端的主動(dòng)齒輪以及分別與主動(dòng)齒輪和齒輪軸嚙合的從動(dòng)齒輪。
[0009]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，盛液池的內(nèi)部在主軸的兩端均設(shè)有主軸支座。[0010]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，培養(yǎng)板呈圓形，主軸從培養(yǎng)板的圓心垂直穿過，培養(yǎng)板上設(shè)有從圓心引向圓周外沿的插槽，插槽內(nèi)設(shè)有卡住主軸的卡扣。
[0011]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，上蓋板的一端與盛液池的上沿鉸接且在另一端設(shè)有與盛液池鎖緊的卡環(huán)。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型在使用時(shí)，培養(yǎng)液直接加入到盛液池中，之后啟動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)，使裝有培養(yǎng)板的主軸在盛液池內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，原始細(xì)胞則在培養(yǎng)板上貼壁培養(yǎng)，本實(shí)用新型取代人工培養(yǎng)皿的工作模式，提高了細(xì)胞培養(yǎng)的效率和細(xì)胞的存活率，而且減少由于人工培養(yǎng)而帶來的污染，此外，由于主軸上的培養(yǎng)板可以并排設(shè)置多個(gè)，所以本實(shí)用新型能夠滿足細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例齒輪箱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例培養(yǎng)板結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參照?qǐng)D1?圖4，本實(shí)用新型提供了一種大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置，包括盛液池1、橫向設(shè)在盛液池I內(nèi)的主軸2以及封閉盛液池I的上蓋板3，沿主軸2的軸向設(shè)有若干與主軸2連接的培養(yǎng)板4，盛液池I的外側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)主軸2轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)5。
[0019]本實(shí)用新型在使用時(shí)，培養(yǎng)液直接加入到盛液池I中，之后啟動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)5，使裝有培養(yǎng)板4的主軸2在盛液池I內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，原始細(xì)胞則在培養(yǎng)板4上貼壁培養(yǎng)，本實(shí)用新型取代人工培養(yǎng)皿的工作模式，提高了細(xì)胞培養(yǎng)的效率和細(xì)胞的存活率，而且減少由于人工培養(yǎng)而帶來的污染，此外，由于主軸2上的培養(yǎng)板4可以并排設(shè)置多個(gè)，所以本實(shí)用新型能夠滿足細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)的要求。
[0020]本實(shí)用新型可進(jìn)行細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng)，可將原先分散培養(yǎng)在培養(yǎng)皿中的細(xì)胞集中于一個(gè)反應(yīng)器中，節(jié)約了空間和培養(yǎng)液，實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞培養(yǎng)的一體化。本實(shí)用新型為細(xì)胞培養(yǎng)提供一個(gè)立體的生長(zhǎng)環(huán)境，因而可以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的三維培養(yǎng)，與二維培養(yǎng)相比，三維培養(yǎng)環(huán)境更貼合細(xì)胞在體內(nèi)生長(zhǎng)的環(huán)境，利于細(xì)胞自身特征的維持。本實(shí)用新型中的培養(yǎng)板4不停轉(zhuǎn)動(dòng)，為細(xì)胞生長(zhǎng)提供了動(dòng)態(tài)的培養(yǎng)條件，在細(xì)胞培養(yǎng)中，作用在細(xì)胞上的機(jī)械應(yīng)力是一種重要的影響細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的外界刺激，適宜的機(jī)械刺激條件能誘導(dǎo)和促進(jìn)體外細(xì)胞增殖，因此動(dòng)態(tài)培養(yǎng)有著靜態(tài)培養(yǎng)所不具有的優(yōu)勢(shì)。此外，與微載體旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)法等三維培養(yǎng)方法相比，本實(shí)用新型可以通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)5控制培養(yǎng)板4的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)剪切力的大小，以適應(yīng)不同細(xì)胞對(duì)于機(jī)械應(yīng)力的需求。
[0021]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，動(dòng)力機(jī)構(gòu)5為一設(shè)有電機(jī)6的齒輪箱,齒輪箱包括與主軸2同軸固定連接的齒輪軸51、設(shè)在電機(jī)6輸出端的主動(dòng)齒輪52以及分別與主動(dòng)齒輪52和齒輪軸51嚙合的從動(dòng)齒輪53。
[0022]動(dòng)力機(jī)構(gòu)5的工作原理如下:電機(jī)6轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪52轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪52的轉(zhuǎn)速與電機(jī)6的輸出轉(zhuǎn)速一樣，主動(dòng)齒輪52帶動(dòng)從動(dòng)齒輪53轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力機(jī)構(gòu)5通過多個(gè)齒輪咬合，根據(jù)相應(yīng)的齒數(shù)比進(jìn)行減速，以達(dá)到所要求的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，通過從動(dòng)齒輪53減速帶動(dòng)齒輪軸51轉(zhuǎn)動(dòng)，連帶著主軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，使本實(shí)用新型進(jìn)行大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)。
[0023]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，盛液池I的內(nèi)部在主軸2的兩端均設(shè)有主軸支座7。
[0024]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，培養(yǎng)板4呈圓形，主軸2從培養(yǎng)板4的圓心垂直穿過，培養(yǎng)板4上設(shè)有從圓心引向圓周外沿的插槽41，插槽41內(nèi)設(shè)有卡住所述主軸2的卡扣42。
[0025]作為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，兩個(gè)主軸支座7設(shè)置在盛液池I的里面，通過膠合的方式與盛液池I粘合在一起，在兩個(gè)主軸支座7中間穿插一根主軸2，主軸2上面設(shè)置有10個(gè)卡口，在主軸2上插入有10片培養(yǎng)板4，培養(yǎng)板4通過卡槽41與主軸2上的卡口咬合，使培養(yǎng)板4在主軸2上平穩(wěn)的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過此方式培養(yǎng)板4可方便自由的抽取，操作簡(jiǎn)便易行。細(xì)胞狀態(tài)的觀察以及細(xì)胞消化等可以分片進(jìn)行，隨取隨用，換液簡(jiǎn)單，取代了傳統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)皿培養(yǎng)，提高了生產(chǎn)效率。
[0026]上蓋板3的一端與盛液池I的上沿鉸接且在另一端設(shè)有與盛液池I鎖緊的卡環(huán)。
[0027]本實(shí)施例的大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)過程及本實(shí)施例的使用是這樣實(shí)現(xiàn)的:實(shí)驗(yàn)前，準(zhǔn)備好大量的培養(yǎng)液、培養(yǎng)板4,培養(yǎng)板4上貼壁培養(yǎng)大量原始細(xì)胞,把培養(yǎng)板4插到主軸支座7上的主軸2上，之后把培養(yǎng)液注入到盛液池I中，加到完全浸沒培養(yǎng)板4為止，把上蓋板3蓋好、鎖死，接通電源(電源為可調(diào)電壓式電源)使電機(jī)6轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)6轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪52轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪52轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)從動(dòng)齒輪53轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪53使齒輪軸51轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪軸51轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)主軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，通過主軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)使培養(yǎng)板4上的貼壁細(xì)胞可以均勻的吸收到培養(yǎng)液中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，細(xì)胞的成活率提高，培養(yǎng)細(xì)胞的效率增高。
[0028]當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其特征在于:包括盛液池、橫向設(shè)在所述盛液池內(nèi)的主軸以及封閉所述盛液池的上蓋板，沿所述主軸的軸向設(shè)有若干與主軸連接的培養(yǎng)板，所述盛液池的外側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其特征在于:所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)為一設(shè)有電機(jī)的齒輪箱，所述齒輪箱包括與所述主軸同軸固定連接的齒輪軸、設(shè)在所述電機(jī)輸出端的主動(dòng)齒輪以及分別與所述主動(dòng)齒輪和齒輪軸嚙合的從動(dòng)齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其特征在于:所述盛液池的內(nèi)部在主軸的兩端均設(shè)有主軸支座。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其特征在于:所述培養(yǎng)板呈圓形，所述主軸從培養(yǎng)板的圓心垂直穿過，所述培養(yǎng)板上設(shè)有從圓心引向圓周外沿的插槽，所述插槽內(nèi)設(shè)有卡住所述主軸的卡扣。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大規(guī)模貼壁細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其特征在于:所述上蓋板的一端與盛液池的上沿鉸接且在另一端設(shè)有與盛液池鎖緊的卡環(huán)。
【文檔編號(hào)】C12M3/04GK203474814SQ201320484266
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】曾令文, 郝晨光 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院