一種實驗用腫瘤細胞加熱裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種腫瘤細胞加熱裝置，特別是一種實驗用腫瘤細胞加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有實驗用的腫瘤細胞加熱裝置主要用于觀察不同溫度下腫瘤細胞的反應，從而尋找針對不同腫瘤細胞有效的熱療溫度，對此多數(shù)實驗室采用水浴方法進行熱療的研究。由于與目前人體所用微波熱療儀在原理上差距大，實驗結(jié)果僅能證明熱在實驗中起的作用，而且忽視了微波輻射的非熱效應、以及溫控不佳的問題。
[0003]除了水浴法加熱，現(xiàn)有的細胞實驗研究也存在將微波爐改裝成微波加熱裝置來進行研究，但由于微波爐原始設計的缺陷，其空間內(nèi)產(chǎn)熱不均勻，往往在中心溫度較高四周較低，使實驗細胞培養(yǎng)基各部分受熱不均，溫控效果不好；另外，該方法雖然能夠研究微波頻率的作用，但能夠調(diào)節(jié)的微波頻率有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)設計簡單合理、能夠測驗微波對腫瘤細胞的非熱效應，并且加熱均勻的實驗用腫瘤細胞加熱裝置。
[0005]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該實驗用腫瘤細胞加熱裝置包括:一個水槽；一個用于承托腫瘤細胞培養(yǎng)器皿的承托機構(gòu)；一個用于監(jiān)測所述水槽內(nèi)溫度的監(jiān)測機構(gòu)，所述監(jiān)測機構(gòu)設置在所述培養(yǎng)皿附近；一個用于加熱與發(fā)生輻射的微波機構(gòu)，所述微波機構(gòu)罩設在所述腫瘤細胞培養(yǎng)器皿的上方，所述微波機構(gòu)的前端設置有防水機構(gòu)，工作時所述微波機構(gòu)的前端浸沒在水槽內(nèi)的液體中；一個與上述監(jiān)測機構(gòu)、微波機構(gòu)電性相連的控制機構(gòu)。
[0006]作為優(yōu)選，本實用新型還包含有一個用于均衡所述水槽內(nèi)液體溫度的攪拌機構(gòu)，所述攪拌機構(gòu)與所述控制機構(gòu)電性相連。攪拌機構(gòu)的設置解決了培養(yǎng)器皿內(nèi)腫瘤細胞受熱不均的問題，使得實驗效果更加客觀。
[0007]作為優(yōu)選，所述防水機構(gòu)包括設置在所述微波機構(gòu)前端的非金屬罩蓋，所述非金屬罩蓋側(cè)沿的寬度大于工作時所述微波機構(gòu)前端沒入液體內(nèi)的深度，可使其包繞微波機構(gòu)前端探頭的1/2?2/3部分，當將探頭置于水中時，水不會觸及探頭上方金屬部分。
[0008]作為優(yōu)選，所述承托機構(gòu)包含有密封裝置，能夠?qū)⑴囵B(yǎng)器皿密封在里面不受污染。
[0009]作為優(yōu)選，所述微波機構(gòu)包括固態(tài)源或磁控管微波發(fā)生器，具有加熱效率高，升溫速度快和穩(wěn)定的優(yōu)點。
[0010]作為優(yōu)選，所述監(jiān)測機構(gòu)包括光纖溫度傳感器或高阻導線溫度傳感器，該監(jiān)測機構(gòu)具有不受電磁干擾，壽命長的優(yōu)點，而且靈敏度更高，能夠?qū)崿F(xiàn)在電磁場下連續(xù)測控溫的效果。
[0011]作為優(yōu)選，所述微波機構(gòu)的輻射頻率為0.1?30000MHZ，輸出功率為O?900W，微波頻率范圍較廣，不僅可以研究微波的熱效應對細胞生長增殖的影響，還能夠能夠研究微波的非熱效應對人體細胞的影響；輸出功率在O?900W之間，通過控制機構(gòu)根據(jù)設定的實驗目標溫度，自動調(diào)節(jié)輸出功率實現(xiàn)良好控溫作用。
[0012]作為優(yōu)選，所述微波機構(gòu)的輻射頻率為433MHZ、915MHZ、2450MHZ，微波機構(gòu)的輻射頻率與臨床腫瘤微波熱療頻率一致，能夠直接驗證臨床腫瘤微波熱療療效并闡明其作用機制，研究結(jié)果容易向臨床應用轉(zhuǎn)化。
[0013]本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點及效果:1、微波機構(gòu)同時具有加熱和發(fā)生不同頻率微波的功能，將微波輻射和微波熱效應良好結(jié)合，解決了以往僅研究熱而忽視微波輻射非熱效應的問題；2、監(jiān)測機構(gòu)的設置使得水槽溫度得到良好監(jiān)測，與攪拌機構(gòu)一起實現(xiàn)了更好的溫控效果，使基礎實驗研究與臨床應用結(jié)合更為緊密嚴謹，實驗數(shù)據(jù)更為可靠。如本實用新型投入于市場，將有大量的實驗室會更新目前的儀器設備，具有良好的市場及經(jīng)濟獲益。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實用新型的微波機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實用新型的整體連接關(guān)系示意圖。
[0017]標號說明:水槽10、承托機構(gòu)20、承托板21、密封室22、培養(yǎng)器皿30、監(jiān)測機構(gòu)40、微波機構(gòu)50、控制機構(gòu)60、攪拌機構(gòu)70、旋轉(zhuǎn)軸71、防水罩蓋80。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合實施例對本實用新型做進一步的詳細說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
[0019]實施例1:如圖1至2所示，本實施例由水水槽10、承托機構(gòu)20、承托板21、密封室22、培養(yǎng)器皿30、監(jiān)測機構(gòu)40、微波機構(gòu)50、控制機構(gòu)60、攪拌機構(gòu)70、旋轉(zhuǎn)軸71、防水罩蓋80組成。
[0020]取容量為1.2L的水槽10，注入IL左右的水，水槽10中部設置有一個承托機構(gòu)20，承托機構(gòu)20包括帶孔的承托板21和密封室22，實驗用培養(yǎng)器皿30如培養(yǎng)瓶或培養(yǎng)皿設置在密封室22中。水槽10底部中心設置有攪拌機構(gòu)70，攪拌機構(gòu)70的旋轉(zhuǎn)軸71向上延伸至承托機構(gòu)20下方附近，在旋轉(zhuǎn)軸71的頂端設置有監(jiān)測機構(gòu)40，監(jiān)測機構(gòu)40由光纖溫度傳感器或高阻導線溫度傳感器構(gòu)成。
[0021]微波機構(gòu)50由臨床用的微波熱療儀探頭改裝而來，其輻射頻率包括433MHZ、915MHZ、2450MHZ，微波機構(gòu)50的輻射頻率與臨床腫瘤微波熱療頻率一致，能夠直接驗證臨床腫瘤微波熱療療效并闡明其作用機制，研究結(jié)果容易向臨床應用轉(zhuǎn)化。其前端設有防水機構(gòu)即非金屬的防水罩蓋80，防水罩蓋80側(cè)沿的寬度大于工作時微波機構(gòu)50前端沒入水的深度。微波機構(gòu)50的輻射頻率為0.1?30000MHZ，輸出功率為O?900W。
[0022]監(jiān)測機構(gòu)40、微波機構(gòu)50和攪拌機構(gòu)70與控制機構(gòu)60如計算機電性相連，控制機構(gòu)50的控制原理為常見的計算機控制方法。設定溫度變化范圍0.2°C為調(diào)節(jié)界限，當溫度穩(wěn)定時微波機構(gòu)50的輸出功率維持在60W，當溫度下降達0.2°C時，控制機構(gòu)60將微波機構(gòu)50的輸出功率上調(diào)至200W，直至水槽10內(nèi)水溫達到目標溫度為止；當溫度升高達0.2°C時，控制機構(gòu)60將微波機構(gòu)50的輸出功率下調(diào)至20W，直至水槽10內(nèi)水溫達到目標溫度為止。攪拌機構(gòu)70為螺旋槳，當腫瘤細胞加熱裝置工作時，攪拌機構(gòu)70同步工作，使水槽10中的水對流，從而使水溫能夠均勻分布。
[0023]以測試43°C環(huán)境下頻率為433MHZ的微波對腫瘤細胞的影響實驗為例:打開微波機構(gòu)50，向水槽10中加入43°C的溫水，將容納腫瘤細胞的的培養(yǎng)器皿30密封于密封室22中并浸沒在水里，將微波機構(gòu)50浸沒于水中，調(diào)節(jié)位置使之處于培養(yǎng)器皿30上方3cm處，調(diào)節(jié)微波輻射頻率至433MHZ頻段，觀察腫瘤細胞的反應情況。當溫度穩(wěn)定時微波機構(gòu)50的輸出功率維持在60W，當溫度下降達0.2°C時，控制機構(gòu)60將微波機構(gòu)50的輸出功率上調(diào)至200W，直至水槽10內(nèi)水溫達到43°C為止；當溫度升高達0.2°C時，控制機構(gòu)60將微波機構(gòu)50的輸出功率下調(diào)至20W，直至水槽10內(nèi)水溫達到43°C為止。攪拌機構(gòu)70同步工作，在水槽10的水中產(chǎn)生對流，從而使水溫能夠均勻分布。
[0024]微波頻率范圍較廣，不僅可以研究微波熱療對細胞生長增殖的影響，調(diào)節(jié)輻射頻率能夠研究多種微波頻率對人體細胞的影響，如手機、電腦輻射等；采用水浴與微波結(jié)合的方法，水是微波良好的傳導媒介，可以使空間內(nèi)溫度穩(wěn)定平衡，并采用溫控設備與微波機構(gòu)50相連接，熱療全程都在有微波輻射過程中進行。
[0025]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本實用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本實用新型專利的保護范圍內(nèi)。本實用新型所屬技術(shù)領域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種實驗用腫瘤細胞加熱裝置，包括: 一個水槽； 一個用于承托腫瘤細胞培養(yǎng)器皿的承托機構(gòu)； 一個用于監(jiān)測所述水槽內(nèi)溫度的監(jiān)測機構(gòu)，所述監(jiān)測機構(gòu)設置在所述培養(yǎng)皿附近； 一個用于加熱與發(fā)生輻射的微波機構(gòu)，所述微波機構(gòu)罩設在所述腫瘤細胞培養(yǎng)器皿的上方，所述微波機構(gòu)的前端設置有防水機構(gòu)，工作時所述微波機構(gòu)的前端浸沒在水槽內(nèi)的液體中； 一個與上述監(jiān)測機構(gòu)、微波機構(gòu)電性相連的控制機構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗用腫瘤細胞加熱裝置，其特征在于還包含有: 一個用于均衡所述水槽內(nèi)液體溫度的攪拌機構(gòu)，所述攪拌機構(gòu)與所述控制機構(gòu)電性相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗用腫瘤細胞加熱裝置，其特征在于:所述防水機構(gòu)包括設置在所述微波機構(gòu)前端的非金屬罩蓋，所述非金屬罩蓋側(cè)沿的寬度大于工作時所述微波機構(gòu)前端沒入液體內(nèi)的深度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗用腫瘤細胞加熱裝置，其特征在于:所述承托機構(gòu)包含有密封裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗用腫瘤細胞加熱裝置，其特征在于:所述微波機構(gòu)包括固態(tài)源或磁控管微波發(fā)生器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗用腫瘤細胞加熱裝置，其特征在于:所述監(jiān)測機構(gòu)包括光纖溫度傳感器或高阻導線溫度傳感器。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項所述的實驗用腫瘤細胞加熱裝置，其特征在于:所述微波機構(gòu)的輻射頻率為0.1?30000MHZ，輸出功率為O?900W。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實驗用腫瘤細胞加熱裝置，其特征在于:所述微波機構(gòu)的輻射頻率為 433MHZ 或 915MHZ 或 2450MHZ。
【專利摘要】本實用新型涉及一種腫瘤細胞加熱裝置，特別是一種實驗用腫瘤細胞加熱裝置。該裝置結(jié)構(gòu)特點是包括：一個水槽；一個用于承托腫瘤細胞培養(yǎng)器皿的承托機構(gòu)；一個用于監(jiān)測所述水槽內(nèi)溫度的監(jiān)測機構(gòu)，所述監(jiān)測機構(gòu)設置在所述培養(yǎng)皿附近；一個用于加熱與發(fā)生輻射的微波機構(gòu)，所述微波機構(gòu)罩設在所述腫瘤細胞培養(yǎng)器皿的上方，所述微波機構(gòu)的前端設置有防水機構(gòu)，工作時所述微波機構(gòu)的前端浸沒在水槽內(nèi)的液體中；一個與上述監(jiān)測機構(gòu)、微波機構(gòu)電性相連的控制機構(gòu)。本實用新型結(jié)構(gòu)設計簡單合理、能夠測驗微波對腫瘤細胞的非熱效應，并且加熱均勻。
【IPC分類】C12M1/42, C12M1/34, C12M1/38
【公開號】CN204824903
【申請?zhí)枴緾N201520541541
【發(fā)明人】吳稚冰, 馬勝林, 朱玨, 龍景培, 李夏東, 姚雪英, 盧火佺, 張衍梅, 陳素梅, 景賽賽
【申請人】杭州市第一人民醫(yī)院
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月23日