一種大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)裝置，用于大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)領域，包括盛液池、橫向設在盛液池內(nèi)的主軸以及封閉盛液池的上蓋板，沿主軸的軸向設有若干與主軸連接的培養(yǎng)板，盛液池的外側(cè)設有驅(qū)動主軸轉(zhuǎn)動的動力機構(gòu)。本實用新型在使用時，培養(yǎng)液直接加入到盛液池中，之后啟動動力機構(gòu)，使裝有培養(yǎng)板的主軸在盛液池內(nèi)轉(zhuǎn)動，原始細胞則在培養(yǎng)板上貼壁培養(yǎng)，本實用新型取代人工培養(yǎng)皿的工作模式，提高了細胞培養(yǎng)的效率和細胞的存活率，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)板可以并排設置多個，所以本實用新型能夠滿足細胞大規(guī)模培養(yǎng)的要求。
【專利說明】一種大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型用于大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)領域，特別是涉及一種大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術】
[0002]借助于大規(guī)模細胞培養(yǎng)進行各種產(chǎn)品生產(chǎn)已是我國生物技術產(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)的細胞不僅只是微生物，用于生物技術產(chǎn)品生產(chǎn)的動物細胞、植物細胞和藻類細胞大規(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)都可以借助于細胞培養(yǎng)方法得到。它們可以是細胞代謝產(chǎn)物、生物轉(zhuǎn)化、酶或某基因表達產(chǎn)物。
[0003]顯而易見，要進行這些產(chǎn)品的生產(chǎn)，無不涉及到細胞代謝與大規(guī)模培養(yǎng)研究。為了提高生產(chǎn)水平，除了獲得高生產(chǎn)能力的細胞株外，大規(guī)模細胞貼壁培養(yǎng)裝置是重要的核心技術，必需提供有利于生物過程研究的裝置技術和高效節(jié)能的生產(chǎn)裝置。但是在生物技術產(chǎn)業(yè)化平臺中，細胞大規(guī)模培養(yǎng)技術等中下游技術是我國最薄弱的技術環(huán)節(jié)之一，以我國生物醫(yī)藥等領域產(chǎn)業(yè)化來說，與先進國家的差距是全面的。滯后的一個重要原因之一就是缺乏相配套工藝的工業(yè)化放大技術研究和相應的裝備技術支撐，因此生產(chǎn)一個大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)裝置是一個刻不容緩的事情。
[0004]細胞培養(yǎng)一般都會在培養(yǎng)皿內(nèi)進行，將培養(yǎng)液送入培養(yǎng)皿中，待經(jīng)過一段時間的培養(yǎng)后，廢棄的培養(yǎng)液從培 養(yǎng)皿內(nèi)排出。而細胞培養(yǎng)皿的容積有限，培養(yǎng)一種細胞需要大量的培養(yǎng)皿，這需要工作人員頻繁地換液來培養(yǎng)細胞，既費時又費力，而且存在人為二次污染的問題。
[0005]由于細胞培養(yǎng)技術的前景廣闊，因此建立一套可以大規(guī)模培養(yǎng)細胞的裝置，是一個迫切需要解決的技術問題。
實用新型內(nèi)容
[0006]為解決上述問題，本實用新型提供一種可以大規(guī)模培養(yǎng)細胞且避免人為二次污染的大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)裝置。
[0007]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)裝置，包括盛液池、橫向設在盛液池內(nèi)的主軸以及封閉盛液池的上蓋板，沿主軸的軸向設有若干與主軸連接的培養(yǎng)板，盛液池的外側(cè)設有驅(qū)動主軸轉(zhuǎn)動的動力機構(gòu)。
[0008]進一步作為本實用新型技術方案的改進，動力機構(gòu)為一設有電機的齒輪箱，齒輪箱包括與所述主軸同軸固定連接的齒輪軸、設在電機輸出端的主動齒輪以及分別與主動齒輪和齒輪軸嚙合的從動齒輪。
[0009]進一步作為本實用新型技術方案的改進，盛液池的內(nèi)部在主軸的兩端均設有主軸支座。[0010]進一步作為本實用新型技術方案的改進，培養(yǎng)板呈圓形，主軸從培養(yǎng)板的圓心垂直穿過，培養(yǎng)板上設有從圓心引向圓周外沿的插槽，插槽內(nèi)設有卡住主軸的卡扣。
[0011]進一步作為本實用新型技術方案的改進，上蓋板的一端與盛液池的上沿鉸接且在另一端設有與盛液池鎖緊的卡環(huán)。
[0012]本實用新型的有益效果:本實用新型在使用時，培養(yǎng)液直接加入到盛液池中，之后啟動動力機構(gòu)，使裝有培養(yǎng)板的主軸在盛液池內(nèi)轉(zhuǎn)動，原始細胞則在培養(yǎng)板上貼壁培養(yǎng)，本實用新型取代人工培養(yǎng)皿的工作模式，提高了細胞培養(yǎng)的效率和細胞的存活率，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)板可以并排設置多個，所以本實用新型能夠滿足細胞大規(guī)模培養(yǎng)的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0014]圖1是本實用新型實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實用新型實施例內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本實用新型實施例齒輪箱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本實用新型實施例培養(yǎng)板結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]參照圖1?圖4，本實用新型提供了一種大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)裝置，包括盛液池1、橫向設在盛液池I內(nèi)的主軸2以及封閉盛液池I的上蓋板3，沿主軸2的軸向設有若干與主軸2連接的培養(yǎng)板4，盛液池I的外側(cè)設有驅(qū)動主軸2轉(zhuǎn)動的動力機構(gòu)5。
[0019]本實用新型在使用時，培養(yǎng)液直接加入到盛液池I中，之后啟動動力機構(gòu)5，使裝有培養(yǎng)板4的主軸2在盛液池I內(nèi)轉(zhuǎn)動，原始細胞則在培養(yǎng)板4上貼壁培養(yǎng)，本實用新型取代人工培養(yǎng)皿的工作模式，提高了細胞培養(yǎng)的效率和細胞的存活率，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可以并排設置多個，所以本實用新型能夠滿足細胞大規(guī)模培養(yǎng)的要求。
[0020]本實用新型可進行細胞的大規(guī)模培養(yǎng)，可將原先分散培養(yǎng)在培養(yǎng)皿中的細胞集中于一個反應器中，節(jié)約了空間和培養(yǎng)液，實現(xiàn)了細胞培養(yǎng)的一體化。本實用新型為細胞培養(yǎng)提供一個立體的生長環(huán)境，因而可以實現(xiàn)細胞的三維培養(yǎng)，與二維培養(yǎng)相比，三維培養(yǎng)環(huán)境更貼合細胞在體內(nèi)生長的環(huán)境，利于細胞自身特征的維持。本實用新型中的培養(yǎng)板4不停轉(zhuǎn)動，為細胞生長提供了動態(tài)的培養(yǎng)條件，在細胞培養(yǎng)中，作用在細胞上的機械應力是一種重要的影響細胞結(jié)構(gòu)和功能的外界刺激，適宜的機械刺激條件能誘導和促進體外細胞增殖，因此動態(tài)培養(yǎng)有著靜態(tài)培養(yǎng)所不具有的優(yōu)勢。此外，與微載體旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)法等三維培養(yǎng)方法相比，本實用新型可以通過動力機構(gòu)5控制培養(yǎng)板4的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)剪切力的大小，以適應不同細胞對于機械應力的需求。
[0021]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，動力機構(gòu)5為一設有電機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、設在電機6輸出端的主動齒輪52以及分別與主動齒輪52和齒輪軸51嚙合的從動齒輪53。
[0022]動力機構(gòu)5的工作原理如下:電機6轉(zhuǎn)動帶動主動齒輪52轉(zhuǎn)動，主動齒輪52的轉(zhuǎn)速與電機6的輸出轉(zhuǎn)速一樣，主動齒輪52帶動從動齒輪53轉(zhuǎn)動，動力機構(gòu)5通過多個齒輪咬合，根據(jù)相應的齒數(shù)比進行減速，以達到所要求的轉(zhuǎn)動速度，通過從動齒輪53減速帶動齒輪軸51轉(zhuǎn)動，連帶著主軸2轉(zhuǎn)動，使本實用新型進行大規(guī)模細胞培養(yǎng)。
[0023]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，盛液池I的內(nèi)部在主軸2的兩端均設有主軸支座7。
[0024]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，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上設有從圓心引向圓周外沿的插槽41，插槽41內(nèi)設有卡住所述主軸2的卡扣42。
[0025]作為本實用新型的具體實施例，兩個主軸支座7設置在盛液池I的里面，通過膠合的方式與盛液池I粘合在一起，在兩個主軸支座7中間穿插一根主軸2，主軸2上面設置有10個卡口，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，通過此方式培養(yǎng)板4可方便自由的抽取，操作簡便易行。細胞狀態(tài)的觀察以及細胞消化等可以分片進行，隨取隨用，換液簡單，取代了傳統(tǒng)的細胞培養(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有與盛液池I鎖緊的卡環(huán)。
[0027]本實施例的大規(guī)模細胞培養(yǎng)過程及本實施例的使用是這樣實現(xiàn)的:實驗前，準備好大量的培養(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6轉(zhuǎn)動，電機6轉(zhuǎn)動帶動主動齒輪52轉(zhuǎn)動，主動齒輪52轉(zhuǎn)動帶動從動齒輪53轉(zhuǎn)動，從動齒輪53使齒輪軸51轉(zhuǎn)動，齒輪軸51轉(zhuǎn)動帶動主軸2轉(zhuǎn)動，通過主軸2的轉(zhuǎn)動使培養(yǎng)板4上的貼壁細胞可以均勻的吸收到培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)，細胞的成活率提高，培養(yǎng)細胞的效率增高。
[0028]當然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式，熟悉本領域的技術人員在不違背本實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)模貼壁細胞培養(yǎng)裝置，其特征在于:包括盛液池、橫向設在所述盛液池內(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有若干與主軸連接的培養(yǎng)板，所述盛液池的外側(cè)設有驅(qū)動所述主軸轉(zhuǎn)動的動力機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大規(guī)模貼壁細胞培養(yǎng)裝置，其特征在于:所述動力機構(gòu)為一設有電機的齒輪箱，所述齒輪箱包括與所述主軸同軸固定連接的齒輪軸、設在所述電機輸出端的主動齒輪以及分別與所述主動齒輪和齒輪軸嚙合的從動齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大規(guī)模貼壁細胞培養(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)板上設有從圓心引向圓周外沿的插槽，所述插槽內(nèi)設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有與盛液池鎖緊的卡環(huán)。
【文檔編號】C12M3/04GK203474814SQ201320484266
【公開日】2014年3月12日 申請日期: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 申請人:中國科學院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院