一种干细胞培养装置及方法与流程

本发明涉干细胞培养，尤其涉及一种干细胞培养装置及方法。

背景技术：

1、干细胞是一类具有自我更新能力和多向分化潜能的未分化细胞。它们能够在体内或体外无限地分裂而不丧失分化能力，同时还能分化成为多种类型的成熟细胞。目前，为了能够更好的理解生命科学的基本原理，以及寻找对疾病治疗的新方法，科研工作者们对干细胞展开了一系列的科学研究，而为了提供足够的干细胞进行科学研究，通常需要对干细胞进行培养，以满足科研需求。

2、目前，在进行干细胞培养的过程中，为了维持干细胞生存和增殖所必需的各种营养成分，需要定期向培养皿中滴加营养液，而干细胞培养时通常是多组同时进行，此时逐个滴加营养液效率较低，而且需要去控制每次滴加的剂量，操作较为繁琐，并且营养液在滴加入培养皿后，无法实现与干细胞的均匀接触，导致培养皿中各处的干细胞出现生长繁殖效率不一的情况，影响培养效果。因此，提出了一种干细胞培养装置及方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中多组干细胞同时培养时，滴加营养液效率较低；以及营养液与干细胞之间无法快速实现均匀接触，影响培养效果的问题，而提出的一种干细胞培养装置及方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种干细胞培养装置，包括培养箱以及固定在其内腔顶部的杀菌灯，所述培养箱内腔中部转动连接有旋转盘底部固定连接有u形件，所述u形件的另一端固定连接有培养盘，所述培养盘与培养箱内壁贴合滑动，所述培养盘顶部安装有培养皿，且所述培养盘底部设置有对培养皿进行固定的吸附组件，还包括：喷洒组件，所述喷洒组件设置在培养箱上，喷洒组件用于向培养皿内输送营养液。

4、为了提高营养液的添加效率，优选地，所述喷洒组件包括喷洒管，所述喷洒管转动连接在培养箱的内腔顶部，所述喷洒管的外壁上固定连接有喷洒盘，且所述喷洒盘与喷洒管内腔连通，所述喷洒盘的外壁下部等间距固定有多组雾化喷头，且所述雾化喷头与喷洒盘内腔连通，所述培养箱的顶部固定连接有储液箱，所述喷洒管的顶端贯穿延伸至储液箱的顶部上方，且所述喷洒管与储液箱内腔连通，而所述培养箱的顶部设置有驱动喷洒管转动的离心部。

5、进一步地，所述离心部包括传动箱，所述传动箱固定连接在储液箱的顶部，所述传动箱上转动连接有驱动轴，所述喷洒管的顶端贯穿至传动箱内，且所述驱动轴与喷洒管相互靠近的一端之间通过锥齿轮组啮合连接，所述培养箱顶部固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与驱动轴之间通过皮带轮组传动连接。

6、为了提高营养液添加的均匀性，优选地，所述u形件等间距设置有三组，三组所述u形件之间固定连接有摩擦环，所述喷洒盘的底部固定连接有联动轴，所述联动轴底端贯穿培养盘与培养皿形成的环形腔体并延伸至摩擦环处，所述联动轴底端固定连接有摩擦轮，所述摩擦轮与摩擦环侧壁相贴合。

7、为了降低营养液损耗，优选地，所述驱动轴的外壁上转动连接有吸液盒，所述吸液盒的侧壁下部固定连接有回流管，所述回流管的另一端与储液箱外壁上部固定连接，且所述回流管的两端分别与吸液盒、储液箱内腔连通，位于吸液盒内的所述驱动轴的外壁上固定连接有吸液叶片，所述培养箱的内腔底部开设有导流环，所述培养箱底部开设有集液仓，所述集液仓与导流环内腔连通，所述吸液盒的侧壁上部固定且连通有抽液管，所述抽液管的另一端与集液仓内腔连通。

8、为了提高培养效果，优选地，所述培养盘顶部等间距开设有限位槽，所述限位槽内转动连接有从动盘，所述培养皿插接在限位槽内并贴合在从动盘顶部，所述限位槽的底部设置有定位轴承，所述从动盘的转轴底端贯穿定位轴承中心并固定连接有从动轮，且所述从动轮的外壁与u形件外壁相贴合。

9、为了提高培养皿的稳定性，优选地，所述吸附组件包括活塞管，所述活塞管固定在限位槽的底部，所述活塞管的输入端与限位槽内腔连通，所述活塞管内滑动连接有活塞板，所述活塞板顶部与活塞管内壁之间固定连接有复位弹簧，所述活塞板上固定连接有导气管，所述从动盘的顶部等间距设置有三组磁性块，所述磁性块与活塞板之间磁性相斥，所述从动盘内开设有吸附槽，且所述吸附槽的底端与限位槽内腔连通，且所述活塞管的输入端和输出端以及导气管内均设置有单向阀。

10、为了方便进行无菌培养，优选地，所述培养箱的顶部固定连接有添加管，所述添加管的顶端螺纹连接有密封塞，且所述添加管的输出端位于培养皿的正上方。

11、进一步地，所述培养箱上插接有密封板，所述密封板上设置有透明窗口。

12、一种干细胞培养方法，步骤如下：

13、步骤一、将培养皿安放至培养盘上，并对培养箱内部进行杀菌消毒；

14、步骤二、向培养皿内滴加待培养的干细胞；

15、步骤三、向装有干细胞的培养皿中添加营养液；

16、步骤四、摇动培养皿内的干细胞，使其与营养液均匀接触。

17、与现有技术相比，本发明提供了一种干细胞培养装置及方法，具备以下有益效果：

18、1、该干细胞培养装置，通过喷洒管带动喷洒盘转动，使得营养液从顺着各处的雾化喷头旋转式的喷出，并配合摩擦轮与摩擦环之间的贴合摩擦作用，将会使得培养盘带着各处的培养皿转动，以此实现全面且均匀的喷洒效果，提高了添加营养液的效率的同时，也确保各处培养皿内添加的营养液质量相同，从而提高了培养效果。

19、2、该干细胞培养装置，通过从动轮与u形件外壁的贴合摩擦作用，在培养盘的旋转中，将会使得从动盘突然获得转动效果，在惯性作用下，带动培养皿内的干细胞组织液与营养液发生摇晃，使得干细胞组织液与营养液以及氧气之间均匀接触，确保每个细胞都能获得足够的营养以及氧气供应，加速了细胞的繁殖效率，提高了培养效果。

20、3、该干细胞培养装置，通过吸液叶片的转动，将散落在培养箱内的营养液进行回流再利用，降低了营养液的损耗，同时也不断沿着回流管向储液箱内施加气流推力作用，提高储液箱内的营养液的下落压力，加快营养液顺着雾化喷头喷出的速度，提高了喷洒效率，降低了驱动电机的工作时长，降低了能源消耗，提高了节能效果。

21、4、该干细胞培养装置，通过磁性块与活塞板的相斥作用，并配合复位弹簧的回弹作用，将会在培养盘旋转的过程中，将限位槽内的气体逐渐排出，以此在吸附槽内产生负压吸力，使得培养皿紧密的贴合在从动盘表面，确保了培养皿在摇晃培养过程中的稳定性。

技术特征：

1.一种干细胞培养装置，包括培养箱(1)以及固定在其内腔顶部的杀菌灯(2)，其特征在于，所述培养箱(1)内腔中部转动连接有旋转盘(3)底部固定连接有u形件(31)，所述u形件(31)的另一端固定连接有培养盘(32)，所述培养盘(32)与培养箱(1)内壁贴合滑动，所述培养盘(32)顶部安装有培养皿(33)，且所述培养盘(32)底部设置有对培养皿(33)进行固定的吸附组件，还包括喷洒组件，所述喷洒组件设置在培养箱(1)上，喷洒组件用于向培养皿(33)内输送营养液。

2.根据权利要求1所述的一种干细胞培养装置，其特征在于，所述喷洒组件包括喷洒管(4)，所述喷洒管(4)转动连接在培养箱(1)的内腔顶部，所述喷洒管(4)的外壁上固定连接有喷洒盘(41)，且所述喷洒盘(41)与喷洒管(4)内腔连通，所述喷洒盘(41)的外壁下部等间距固定有多组雾化喷头(411)，且所述雾化喷头(411)与喷洒盘(41)内腔连通，所述培养箱(1)的顶部固定连接有储液箱(42)，所述喷洒管(4)的顶端贯穿延伸至储液箱(42)的顶部上方，且所述喷洒管(4)与储液箱(42)内腔连通，而所述培养箱(1)的顶部设置有驱动喷洒管(4)转动的离心部。

3.根据权利要求2所述的一种干细胞培养装置，其特征在于，所述离心部包括传动箱(43)，所述传动箱(43)固定连接在储液箱(42)的顶部，所述传动箱(43)上转动连接有驱动轴(431)，所述喷洒管(4)的顶端贯穿至传动箱(43)内，且所述驱动轴(431)与喷洒管(4)相互靠近的一端之间通过锥齿轮组(432)啮合连接，所述培养箱(1)顶部固定连接有驱动电机(44)，所述驱动电机(44)的输出轴与驱动轴(431)之间通过皮带轮组(441)传动连接。

4.根据权利要求2所述的一种干细胞培养装置，其特征在于，所述u形件(31)等间距设置有三组，三组所述u形件(31)之间固定连接有摩擦环(311)，所述喷洒盘(41)的底部固定连接有联动轴(45)，所述联动轴(45)底端贯穿培养盘(32)与培养皿(33)形成的环形腔体并延伸至摩擦环(311)处，所述联动轴(45)底端固定连接有摩擦轮(451)，所述摩擦轮(451)与摩擦环(311)侧壁相贴合。

5.根据权利要求3所述的一种干细胞培养装置，其特征在于，所述驱动轴(431)的外壁上转动连接有吸液盒(46)，所述吸液盒(46)的侧壁下部固定连接有回流管(461)，所述回流管(461)的另一端与储液箱(42)外壁上部固定连接，且所述回流管(461)的两端分别与吸液盒(46)、储液箱(42)内腔连通，位于吸液盒(46)内的所述驱动轴(431)的外壁上固定连接有吸液叶片(462)，所述培养箱(1)的内腔底部开设有导流环(463)，所述培养箱(1)底部开设有集液仓(464)，所述集液仓(464)与导流环(463)内腔连通，所述吸液盒(46)的侧壁上部固定且连通有抽液管(465)，所述抽液管(465)的另一端与集液仓(464)内腔连通。

6.根据权利要求1所述的一种干细胞培养装置，其特征在于，所述培养盘(32)顶部等间距开设有限位槽(5)，所述限位槽(5)内转动连接有从动盘(51)，所述培养皿(33)插接在限位槽(5)内并贴合在从动盘(51)顶部，所述限位槽(5)的底部设置有定位轴承(52)，所述从动盘(51)的转轴底端贯穿定位轴承(52)中心并固定连接有从动轮(511)，且所述从动轮(511)的外壁与u形件(31)外壁相贴合。

7.根据权利要求6所述的一种干细胞培养装置，其特征在于，所述吸附组件包括活塞管(6)，所述活塞管(6)固定在限位槽(5)的底部，所述活塞管(6)的输入端与限位槽(5)内腔连通，所述活塞管(6)内滑动连接有活塞板(61)，所述活塞板(61)顶部与活塞管(6)内壁之间固定连接有复位弹簧(611)，所述活塞板(61)上固定连接有导气管(612)，所述从动盘(51)的顶部等间距设置有三组磁性块(62)，所述磁性块(62)与活塞板(61)之间磁性相斥，所述从动盘(51)内开设有吸附槽(63)，且所述吸附槽(63)的底端与限位槽(5)内腔连通，且所述活塞管(6)的输入端和输出端以及导气管(612)内均设置有单向阀。

8.根据权利要求1所述的一种干细胞培养装置，其特征在于，所述培养箱(1)的顶部固定连接有添加管(7)，所述添加管(7)的顶端螺纹连接有密封塞(71)，且所述添加管(7)的输出端位于培养皿(33)的正上方。

9.根据权利要求8所述的一种干细胞培养装置，其特征在于，所述培养箱(1)上插接有密封板(8)，所述密封板(8)上设置有透明窗口(81)。

10.一种干细胞培养方法，采用如权利要求1-9中任一项所述的一种干细胞培养装置，其特征在于，步骤如下：

技术总结本发明公开了一种干细胞培养装置及方法，属于干细胞培养领域。一种干细胞培养装置，包括培养箱以及固定在其内腔顶部的杀菌灯，所述培养箱内腔中部转动连接有旋转盘底部固定连接有U形件，所述U形件的另一端固定连接有培养盘，所述培养盘与培养箱内壁贴合滑动，所述培养盘顶部安装有培养皿，且所述培养盘底部设置有对培养皿进行固定的吸附组件；本发明通过喷洒管带动喷洒盘转动，使得营养液从顺着各处的雾化喷头旋转式的喷出，并配合摩擦轮与摩擦环之间的贴合摩擦作用，将会使得培养盘带着各处的培养皿转动，以此实现全面且均匀的喷洒效果，提高了添加营养液的效率的同时，也确保各处培养皿内添加的营养液质量相同，从而提高了培养效果。技术研发人员：邵德龙受保护的技术使用者：济南资耀生物科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/12