本發明涉及一種實驗室器皿,尤其涉及用于細胞和組織體外培養的一種培養瓶。
背景技術:
在教學和研究中,經常要進行細胞和組織的體外培養,培養的細胞類型繁多,從病毒到細菌和真菌,從人體細胞到動物細胞和植物細胞。根據細胞特性和研究目的不同,可用于提供細胞培養的容器包括培養瓶、培養板和培養皿等。一些細胞和組織需要在懸浮狀態下生長,但大部分哺乳動物細胞需要表面貼壁,因此從適用性能上,可以簡單的將培養瓶分為懸浮培養瓶和貼壁培養瓶。
現有容積較大的培養瓶,為了保證細胞和組織的生長一般在瓶內設置有攪動板,攪動板通過旋轉桿與瓶蓋連接,通過瓶蓋帶動攪動板混合培養液,以保持細胞等生長的均衡性。但現有的攪動板結構較為單一、對培養液混合的效果有限,很難滿足不同培養瓶的使用要求;另外,攪動板的大小和瓶口大小要適應,也正因此,通常會把攪動板做的較小或者將培養瓶的瓶口開大,攪動板較小,混合效果會降低;而瓶口開設的較大,不便于實際的加液、取液等操作。
技術實現要素:
本發明提供一種培養瓶,用于解決現有技術中攪動板結構單一,對培養液混合效果較差的問題。
本發明通過以下技術方案予以實現:
培養瓶,包括瓶身和底蓋,底蓋可拆卸的扣合在瓶身下端,所述瓶身上部為縮頸結構的瓶肩,瓶肩上端形成瓶口,瓶口上安裝瓶蓋,所述瓶身下部外側設有圓環,所述底蓋包括底壁和側壁,側壁上至少設有一對與圓環搭接的扣緊裝置,側壁上端與圓環接觸部位設有第一密封墊;所述底壁內側面中間安裝豎向的第一支撐管,第一支撐管上端安裝第一套筒,第一套筒外側設置用于沖刷貼壁細胞的沖刷機構,第一套筒與第一支撐管通過第一軸承連接,第一軸承內圈與第一套筒下端連接,其外圈與第一支撐管上端固定;所述第一套筒上端安裝第二套筒,第二套筒下部外側設置用于培養液混合的穩流攪動機構,第一套筒和第二套筒通過第二軸承連接,第二軸承內圈與第二套筒下端連接,其外圈與第一套筒上端固定,所述第二套筒上端安裝第二支撐管,第二支撐管上端穿過瓶蓋后安裝轉動板,其下端與第二套筒上端通過卡塊、卡槽結構連接,轉動板通過第二支撐管可以帶動第二套筒和穩流攪動機構旋轉,所述第二套筒內安裝用于驅動第一套筒和沖刷機構旋轉的操作桿,操作桿上端高出轉動板頂面。
為了實現本發明的目的,還可以采用如下技術方案:
如上所述的培養瓶,所述穩流攪動機構包括短套筒和外圈,外圈和短套筒之間對稱安裝多個傾斜的旋流葉片,旋流葉片的上沿位于短套筒水平截面的切線方向,所述短套筒固定在第二套筒外周。
如上所述的培養瓶,所述沖刷機構包括螺旋葉片,螺旋葉片上設有多個橫向的引流槽,引流槽的槽底向外拱起于螺旋葉片的彎曲面。
如上所述的培養瓶,所述螺旋葉片最外點至第一套筒軸線的垂直距離為瓶身直徑的1/2~4/5倍;所述引流槽設置有3道以上。
如上所述的培養瓶,所述第一支撐管內側上部設有限位環,限位環的下側安裝活動密封板,活動密封板下方的第一支撐管內設置第二彈簧,所述操作桿的下端與活動密封板接觸。
如上所述的培養瓶,所述轉動板在操作桿的外側部位開有對稱的連接槽,操作桿上設有與連接槽配合的連接塊;所述操作桿頂部安裝條形塊。
如上所述的培養瓶,所述操作桿位于第一套筒內的部位開有徑向的深孔,深孔內設有第一彈簧和滾珠,第一彈簧兩端分別與深孔底部、滾珠連接,滾珠的半圓截面大于深孔最外側的開口大小,所述第一套筒內壁設有定位槽,定位槽與滾珠配合將操作桿與第一套筒連接成一體動作。
如上所述的培養瓶,所述圓環的寬度為1~1.5cm,所述瓶身下端與底壁接觸并設有第二密封墊。
如上所述的培養瓶,所述瓶口內側設有與瓶蓋一體的密封塞,密封塞中間設有與第二支撐管配合的通道。
如上所述的培養瓶,所述底壁內側面開有凹槽,凹槽內安裝固定塊,固定塊上開有軸孔,所述第一支撐管下端封口并設有插入軸孔的轉軸。
本發明的優點是:
1、本發明將瓶身和底蓋設置成分體結構,底蓋可緊密扣合在瓶身下端,因此可以設置較大的培養液攪動機構,而不必受制于瓶口大小限制,便于攪動機構安裝、瓶身和底蓋清洗等使用操作。
2、由于底蓋扣合在瓶身下端,相對于瓶身形成向外的突起結構,增大了可用的接觸面積,因此可以提高整體的穩定性,防止傾倒損壞。
3、在瓶身內側設有穩流攪動機構和沖刷機構,穩流攪動機構可以在中間區域形成旋流,使下部培養、中部培養液和上部培養液形成完全的混合而不對貼壁培養的細胞產生影響;沖刷機構可以對貼壁細胞形成較好的剝離效果,免去刮板操作,便于取樣和使用。穩流攪動機構和沖刷機構可以分別單獨操作,也可以連成一體同時動作,因而可以根據不同目的和要求進行調節。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹。
圖1是本發明的結構示意圖。
圖2為圖1的A-A向放大剖視圖。
圖3為圖1的B-B向放大剖視圖(圖中未示出所述螺旋葉片)。
圖4為圖1的C向示意圖(圖中未示出所述瓶身及底蓋)
圖5為圖1中所述第一支撐管與第一套筒連接部位的內部結構示意圖。
附圖標記:1-瓶身;11-圓環;2-底蓋;21-底壁,22-側壁,23-扣緊裝置,24-第一密封墊,25-第二密封墊,3-第一支撐管,31-第一軸承,32-限位環,33-活動密封板,34-第二彈簧,4-第一套筒,41-螺旋葉片,42-引流槽,43-定位槽,5-第二套筒,51-短套筒,52-外圈,53-旋流葉片,6-第二支撐管,7-轉動板,71-連接槽,8-操作桿,81-深孔,82-第一彈簧,83-滾珠,84-連接塊,85-條形塊,9-固定塊,10-瓶蓋。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
如圖1-圖5所示,本實施例一種培養瓶,包括瓶身1和底蓋2,底蓋2可拆卸的扣合在瓶身1下端,瓶身1上部為縮頸結構的瓶肩,瓶肩上端形成瓶口,瓶口上安裝瓶蓋10,瓶身1下部外側設有圓環11,底蓋2包括底壁21和側壁22,側壁22上至少設有一對與圓環11搭接的扣緊裝置23,側壁22上端與圓環11接觸部位設有第一密封墊24;底壁21內側面中間安裝豎向的第一支撐管3,第一支撐管3上端安裝第一套筒4,第一套筒4外側設置用于沖刷貼壁細胞的沖刷機構,第一套筒4與第一支撐管3通過第一軸承31連接,第一軸承31內圈與第一套筒4下端連接,其外圈52與第一支撐管3上端固定;第一套筒4上端安裝第二套筒5,第二套筒5下部外側設置用于培養液混合的穩流攪動機構,第一套筒4和第二套筒5通過第二軸承連接,第二軸承內圈與第二套筒5下端連接,其外圈52與第一套筒4上端固定,第二套筒5上端安裝第二支撐管6,第二支撐管6上端穿過瓶蓋10后安裝轉動板7,其下端與第二套筒5上端通過卡塊、卡槽結構連接,轉動板7通過第二支撐管6可以帶動第二套筒5和穩流攪動機構旋轉,第二套筒5內安裝用于驅動第一套筒4和沖刷機構旋轉的操作桿8,操作桿8上端高出轉動板7頂面。
具體而言,本實施例公開的培養瓶,將瓶身1和底蓋2設置成分體結構,底蓋2可緊密扣合在瓶身1下端,因此可以設置較大的培養液攪動機構,而不必受制于瓶口大小限制,便于攪動機構安裝、瓶身1和底蓋2清洗等使用操作。如圖1所示,圓環11的寬度為1cm,瓶身1下端與底壁21接觸并設有第二密封墊25,由于底蓋2扣合在瓶身1下端,相對于瓶身1形成向外的突起結構,增大了可用的接觸面積,因此可以提高整體的穩定性,防止傾倒損壞。在瓶身1內側設有穩流攪動機構和沖刷機構,穩流攪動機構可以在中間區域形成旋流,使下部培養、中部培養液和上部培養液形成完全的混合而不對貼壁培養的細胞產生影響;沖刷機構可以對貼壁細胞形成較好的剝離效果,免去刮板操作,便于取樣和使用。穩流攪動機構和沖刷機構可以分別單獨操作,也可以連成一體同時動作,因而可以根據不同目的和要求進行調節。其中,如圖5所示,第一套筒和第二套筒的連接,與第一支撐管3和第一套筒的連接結構類似,第一軸承31、第二軸承內圈分別與第一套筒、第二套筒的下端可以采用滑槽和滑塊結構,便于插接和安裝,為了避免培養液進入第一套筒、第二套筒、第一支撐管3、第二支撐管6內,應在上述部件的相互連接部位設置密封裝置。
使用時,首先將第一支撐管3與底壁21固定連接,然后依次在第一支撐管3上方安裝第一套筒和沖刷機構、第二套筒和穩流攪動機構,然后將底蓋2扣合在瓶身1下端,通過扣緊裝置23實現固定,然后通過瓶口向瓶身1內加入培養液,再使第二支撐管6與第二套筒5上端連接,蓋上瓶蓋10即可使用。在細胞培養的過程中,根據需要操作轉動板或操作桿帶動穩流攪動機構或沖刷機構動作。
如圖3所示,本實施例中的穩流攪動機構包括短套筒51和外圈52,外圈52和短套筒51之間對稱安裝多個傾斜的旋流葉片53,旋流葉片53的上沿位于短套筒51水平截面的切線方向,短套筒51固定在第二套筒5外周。培養液從相鄰旋流葉片53之間的上、下方向流動并形成旋流效果,相對于瓶身1內壁由于旋流的遞進,其作用減弱,有利于貼壁細胞的生長,而同時能夠很好的實現培養液的混合調節。穩流攪動機構除了采用旋流葉片53結構外,還可以采用類似彈簧的旋流線構成。
如圖1所示,本實施例中的沖刷機構包括螺旋葉片41,螺旋葉片41上設有多個橫向的引流槽42,引流槽42的槽底向外拱起于螺旋葉片41的彎曲面。螺旋葉片41相對于穩流攪動部件,其寬度較大,同時由于引流槽42的作用,螺旋葉片41在動作時會產生橫向的切割流作用,因而可以對瓶身1內壁形成較好的沖刷效果。
進一步的,本實施例中螺旋葉片41最外點至第一套筒4軸線的垂直距離為瓶身1直徑的3/4倍;引流槽42設置有3道。經過對流體力學的計算和模擬分析,此時通過螺旋葉片41對瓶身1內壁可形成最佳的沖刷效果。
如圖4所示,本實施例在轉動板7在操作桿8的外側部位開有對稱的連接槽71,操作桿8上設有與連接槽71配合的連接塊84;操作桿8頂部安裝條形塊85。當操作桿8上的連接塊84與轉動板7上的連接槽71配合時,轉動板7與操作桿8形成連接整體,旋轉轉動板7的同時,操作桿8也隨之轉動,此時,穩流攪動機構和沖刷機構一起動作;而當操作桿8上的連接塊84與連接槽71分離時,由于沖刷機構與操作桿8形成一體,穩流攪動機構通過第二支撐管6與轉動板7連接,且沖刷機構位于穩流攪動機構的下方,因此對沖刷機構和穩流攪動機構可分別單獨操作,便于使用。
如圖4所示,本實施例在操作桿8位于第一套筒4內的部位開有徑向的深孔81,深孔81內設有第一彈簧82和滾珠83,第一彈簧82兩端分別與深孔81底部、滾珠83連接,滾珠83的半圓截面大于深孔81最外側的開口大小,第一套筒4內壁設有定位槽43,定位槽43與滾珠83配合將操作桿8與第一套筒4連接成一體動作。操作桿8與第一套筒41的連接結構可以采用滾珠83和定位槽43配合,也可以采用其它的如滑塊和滑槽配合實現,采用滾珠83連接,便于操作桿8安裝,設置定位槽43,可提高滾珠43對第一套筒4的擠壓力,保證操作桿8與第一套筒4連接的穩定性。
進一步的,如圖5所示,本實施例第一支撐管3內側上部設有限位環32,限位環32的下側安裝活動密封板33,活動密封板33下方的第一支撐管3內設置第二彈簧34,操作桿8的下端與活動密封板33接觸。在操作桿8下移實現連接塊84與連接槽71、滾珠83與定位槽43配合,將轉動板7與操作桿8形成連接整體后,而操作桿8與轉動板7需要分離時,可向下繼續按壓操作桿,第一支撐管3內的第二彈簧34向上擠壓活動密封板33,活動密封板33推動操作桿8向上,保證滾珠83較順利的從定位槽43內脫離;設置活動密封板33和第二彈簧34也可客服操作桿8重力作用的影響發生誤動作,便于使用和操作。
如圖1所示,本實施例在瓶口內側設有與瓶蓋10一體的密封塞,密封塞中間設有與第二支撐管6配合的通道,通過密封塞可以給第二支撐管6提供較穩定的支撐。進一步的,為了給第一支撐管3提高較好的固定,本實施例在底壁21內側面開有凹槽,凹槽內安裝固定塊9,固定塊9上開有軸孔,第一支撐管3下端封口并設有插入軸孔的轉軸。
本發明未詳盡描述的技術內容均為公知技術。