全自動細胞培養芯片專用支持設備的制作方法
【專利摘要】一種全自動細胞培養芯片專用支持設備，即具備全自動細胞培養芯片電源供給與芯片實驗流程管理功能，又能提供細胞培養需要的環境參數控制能力。其特征在于由主體結構、芯片支持部件與參數控制與顯示系統三部分組成；主體結構由外殼、門固定器、隔熱門、門軸、門栓、門扣、保溫層、密封圈、背板和墊腳組成；隔熱門由門蓋、保溫墊和絕熱襯組成。保溫墊鑲嵌在門蓋背面中間凹槽中，絕熱襯蓋在保溫墊上面并用螺釘固定于門蓋上；芯片支持部件由芯片架、芯片插槽、芯片插座、線路板和防護內殼組成；參數控制與顯示系統由加熱器、散熱風扇、溫濕度傳感器、CO2濃度傳感器、氣瓶、管路、電源開關、電源插座、氣體接頭、電磁閥、控制線路板、觸摸屏組成。
【專利說明】全自動細胞培養芯片專用支持設備
[0001]【技術領域】本發明涉及一種應用于細胞生物學領域和生命科學領域的全自動細胞培養芯片支持設備，特別是一種具備多參數控制功能的專用全自動細胞培養芯片支持設備。
[0002]【背景技術】隨著芯片技術的發展，在細胞生物學研究領域和生命科學研究領域中，細胞培養芯片越來越普及，特別是對外只有供電需求的全自動細胞培養芯片將應用越來越廣。但目前沒有一種專用設備，既能保障全自動芯片電源需要與芯片管理功能，又能控制細胞培養環境，支持細胞培養芯片自動運轉。現通常是通過將細胞培養芯片放置于培養箱內滿足細胞培養要求，再接兩根電線引出培養箱與電源相接。
[0003]目前這種常用的實驗方式中芯片放置不可靠，隨機性強，芯片實驗流程與狀態不受監控，無法對運轉的細胞培養芯片進行管理；同時，這種臨時接電的方法容易造成用電安全問題，對設備和實驗人員造成損害；特別是這種實驗方式還需要另外配置一臺培養箱，造成芯片使用不方便。
[0004]
【發明內容】
本發明的目的是建立一種全自動細胞培養芯片專用支持設備，即具備全自動細胞培養芯片電源供給與芯片實驗流程管理功能，又能提供細胞培養需要的環境參數控制能力。
[0005]本發明包括主體結構、芯片支持部件與參數控制與顯示系統三部分，芯片支持部件安裝于主體結構左側，用螺釘固定；參數控制與顯示系統位于主體結構右側，用螺釘固定。
[0006]所述的主體結構由外殼、門固定器、隔熱門、門軸、門栓、門扣、保溫層、密封圈、背板和墊腳組成。門固定器通過螺釘固定于外殼前面最左側，上下各一個；隔熱門通過門軸安裝于門固定器上，隔熱門可沿門軸自由轉動；門栓安裝于隔熱門左側，門扣通過螺釘固定于外殼前面居中位置。保溫層安裝于外殼內部用螺釘固定。密封圈通過螺釘固定于外殼前面左側。背板安裝于外殼背面，墊角安裝于外殼底部，均用螺釘固定。
[0007]所述的隔熱門由門蓋、保溫墊和絕熱襯組成。保溫墊鑲嵌在門蓋背面中間凹槽中，絕熱襯蓋在保溫墊上面并用螺釘固定于門蓋上。
[0008]所述的芯片支持部件由芯片架、芯片插槽、芯片插座、線路板和防護內殼組成。芯片架安裝于防護內殼中間，用螺釘固定；芯片插槽用強力膠固定于芯片架上；芯片插座焊接在線路板上后，將線路板用螺釘固定于防護內殼背面。
[0009] 所述的參數控制與顯示系統由加熱器、散熱風扇、溫濕度傳感器、CO2濃度傳感器、氣瓶、管路、電源開關、電源插座、氣體接頭、電磁閥、控制線路板、觸摸屏組成。加熱器貼在防護內殼的兩側內壁中間位置，散熱風扇用螺釘固定于加熱器上面。溫濕度傳感器和CO2濃度傳感器用螺釘固定于防護內殼底部中間，電源開關和電源插座均安裝于背板右下方。觸摸屏用螺釘安裝于外殼前面的右側，電磁閥與控制線路板安裝于觸摸屏后部的外殼側壁上。氣體接頭通過自身螺紋安裝背板左下側位置，氣瓶與氣體接頭的進口、氣體接頭的出口與電磁閥進口以及電磁閥出口到防護內殼間均用管路聯接。
[0010]本發明采用上述技術方案后，其特點是:[0011 ] 1、芯片插槽能確保全自動細胞培養芯片在設備中有可靠定位，取放安全可靠的。
[0012]2、通過芯片插座，即能對全自動細胞培養芯片正常工作提供電源，又能參數控制與顯示系統配合下對設備內工作的全自動細胞培養芯片的數量與工作流程進行管理。
[0013]3、設備能同時自動控制細胞培養所需的溫度與CO2濃度條件，滿足細胞生長需求。
[0014]【專利附圖】

【附圖說明】圖1本發明正面結構圖
[0015]圖2本發明背面結構圖
[0016]【具體實施方式】本發明的外殼11采用鋁合金LY12材料整體機加工成型，2個門固定器6用本色聚甲醛材料機加工成型后，分別用4個M2.5螺釘固定于外殼11前面最左側，上下各一個；門軸5采用不銹鋼材料lCrl3加工成型后并拋光，一端滑動安裝于門固定器6內，另一端過盈安裝于門蓋1的安裝孔內，門蓋1可沿門軸6自由轉動；門栓3用lCrl3加工，安動安裝于門蓋I左側，門扣15用直徑5mm的lCrl3不銹鋼鋼絲彎制成“ U ”型，兩端中心分別加工M2螺紋深5mm，通過2個M2螺釘固定于外殼11前面居中位置。保溫層24采用聚苯乙烯材料膨化后模壓成型，厚度10mm，安裝于外殼11內部用螺釘固定。密封圈10用硅橡膠材料整體模壓成型，橫截形狀為“0”，直徑10mm，壁厚1mm，通過8個Ml.6螺釘固定于外殼11前面左側。背板27采用鋁合金材料LY12加工，厚度為3mm，用16個M2螺釘安裝于外殼11背面，4個墊角19采用標準橡膠墊，用M5螺釘盆安裝于外殼11底部。
[0017]門蓋I用鋁合金材料LY12機加工成型，保溫墊4厚度為10mm，用聚苯乙烯材料膨化后模壓成型后采鑲嵌在門蓋I背面中間凹槽中，絕熱襯2為聚四氟乙烯材質，用機加工成型，蓋在保溫墊4上面并用8個M2螺釘固定于門蓋1上。
[0018]防護內殼12用鋁合金LY12機加工呈“口”型，起到防護內部結構和安裝基礎的作用。芯片架7采用鋁合金材料LY12整體線切割成型后，采用電化學方法拋光表面，安裝于防護內殼12中間，用8個M3螺釘固定；16個芯片插槽9用聚四氟乙烯材料加工后分為8組用502強力膠固定于芯片架7上；8個S-3M型標準芯片插座8焊接在線路板22上，位置與8組芯片插槽對應,線路板22用16個M2螺釘固定于防護內殼12背面。
[0019]2個加熱器14采用薄膜型加熱片，加熱阻值為25Ω，貼在防護內殼12的兩側內壁中間位置，2個散熱風扇13為70mm標準器件用散熱風扇，高8mm, 12V電壓驅動,分別用4個M3螺釘固定于防護內殼12的兩側內壁，位于加熱器14上面。溫濕度傳感器21和CO2濃度傳感器20均為標準數字化集成器件，型號分別為MCP9804型和COZIR型，均用2個M2螺釘固定于防護內殼12底部中間，電源開關25和電源插座26均安裝于背板27右下方，電源開關25和電源插座26都是標準器件，電源開關25采用標準R13-250VAC型單刀雙擲開關，電源插座26采用孔徑2.5mm器件。8英寸觸摸屏16用螺釘安裝于外殼11前面的右側，型號為AMT9507型，電磁閥23與控制線路板29安裝于觸摸屏16后部的外殼11側壁上，各通過4個M3螺釘固定，采用的電磁閥23為NV-24微型電磁閥。氣體接頭28為內徑3mm的標準氣路部件，通過自身M8螺紋安裝背板27左下側位置，氣瓶17與氣體接頭28的進口、氣體接頭28的出口與電磁閥23進口以及電磁閥23出口到防護內殼12間均用管路18聯接。
[0020]實驗時，先將8個全自動細胞培養芯片沿芯片插槽9分別插入芯片插座8中，合上隔熱門，將門栓3旋入門扣15中將隔熱門鎖緊。打開電源開關25和氣瓶17給設備供電供氣，在觸摸屏16上設置實驗要求的溫度、CO2濃度后，啟動設備。設備將自動給全自動細胞培養芯片供電，全自動細胞培養芯片開始工作，設備工作過程中將自動控制溫度和CO2濃度。設備工作過程中，在觸摸屏16將顯示全自動細胞培養芯片的數量、工作流程進程、設備內溫度和CO2濃度、設備工作`時間等信息。
【權利要求】
1.一種全自動細胞培養芯片專用支持設備，包括主體結構、芯片支持部件與參數控制與顯不系統三部分； 所述的主體結構由外殼、門固定器、隔熱門、門軸、門栓、門扣、保溫層、密封圈、背板和墊腳組成。門固定器通過螺釘固定于外殼前面最左側，上下各一個；隔熱門通過門軸安裝于門固定器上，隔熱門可沿門軸自由轉動；門栓安裝于隔熱門左側，門扣通過螺釘固定于外殼前面居中位置。保溫層安裝于外殼內部用螺釘固定。密封圈通過螺釘固定于外殼前面左偵U。背板安裝于外殼背面，墊角安裝于外殼底部，均用螺釘固定。 所述的隔熱門由門蓋、保溫墊和絕熱襯組成。保溫墊鑲嵌在門蓋背面中間凹槽中，絕熱襯蓋在保溫墊上面并用螺釘固定于門蓋上。 所述的芯片支持部件由芯片架、芯片插槽、芯片插座、線路板和防護內殼組成。芯片架安裝于防護內殼中間，用螺釘固定；芯片插槽用強力膠固定于芯片架上；芯片插座焊接在線路板上后，將線路板用螺釘固定于防護內殼背面。 所述的參數控制與顯示系統由加熱器、散熱風扇、溫濕度傳感器、CO2濃度傳感器、氣瓶、管路、電源開關、電源插座、氣體接頭、電磁閥、控制線路板、觸摸屏組成。加熱器貼在防護內殼的兩側內壁中間位置，散熱風扇用螺釘固定于加熱器上面。溫濕度傳感器和CO2濃度傳感器用螺釘固定于防護內殼 底部中間，電源開關和電源插座均安裝于背板右下方。觸摸屏用螺釘安裝于外殼前面的右側，電磁閥與控制線路板安裝于觸摸屏后部的外殼側壁上。氣體接頭通過自身螺紋安裝背板左下側位置，氣瓶與氣體接頭的進口、氣體接頭的出口與電磁閥進口以及電磁閥出口到防護內殼間均用管路聯接。
【文檔編號】C12M3/00GK103667052SQ201210579566
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年12月28日 優先權日:2012年12月28日
【發明者】譚映軍, 王春艷, 聶捷琳, 于建茹, 顧寅, 戴鐘銓, 李瑩輝, 萬玉民 申請人:中國航天員科研訓練中心