本文作者:kaifamei

用于细胞培养工作站的液体加注系统及细胞培养工作站的制作方法

更新时间:2025-01-11 05:18:03 0条评论

用于细胞培养工作站的液体加注系统及细胞培养工作站的制作方法



1.本实用新型涉及细胞培养技术领域,具体提供一种用于细胞培养工作站的液体加注系统及细胞培养工作站。


背景技术:



2.随着医美医疗、生命大健康等行业的飞速发展,细胞医疗正在发挥着越来越重要的作用,人们对高质均一稳定来源的细胞要求越来越高。
3.传统细胞是人工培养获得,其需要多名工作人员穿戴洁净服、口罩等防护用品并进行彻底消毒后进入洁净室内进行细胞培养。但人工操作过程中会将粉尘及细菌带入实验室,存在潜在污染风险且会占用过多的劳动力,工作效率较低,实验室的无菌环境及一些有毒药品及尖锐器材也会造成人员劳动强度及危险性的加大。
4.近年来,一种能够实现自动化细胞培养的细胞培养工作站应运而生,其具有密封的培养箱以及安装在培养箱内的各种自动化设备,在控制系统的控制下,各设备之间相互配合,能够很好的实现细胞的自动化培养。
5.在细胞培养的过程中,需要用到多种功能液体,例如培养液、消化液及清洗液等,在加注上述功能液体时,需要按照设定的体积进行加注,为了对加注液体的体积进行准确控制,需要进行预填充,即,需要先使加液管道内充满需要加注的功能液体。然而,现有细胞培养工作站的液体加注系统经常出现预填充不充分的情况,导致加注的功能液体的体积出现偏差,从而影响细胞的培养效果。
6.因此,本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。


技术实现要素:



7.本实用新型旨在解决上述技术问题,即,解决现有细胞培养工作站的液体加注系统经常出现预填充不充分的情况,导致加注的功能液体的体积出现偏差,从而影响细胞的培养效果的问题。
8.在第一方面,本实用新型提供一种用于细胞培养工作站的液体加注系统,所述液体加注系统包括存储装置、供液管道、加液管道、泵装置、第一检测构件以及控制装置,其中,所述存储装置用于存储细胞培养需要的功能液体,所述供液管道的一端与所述存储装置连通,所述供液管道的另一端与所述泵装置的进口端连通,所述加液管道的一端与所述泵装置的出口端连通,所述泵装置和所述第一检测构件均与所述控制装置通讯连接,所述第一检测构件能够检测从所述加液管道的另一端流出的液体,所述控制装置能够根据所述检测构件的检测结果控制所述泵装置动作。
9.在上述用于细胞培养工作站的液体加注系统的优选技术方案中,所述液体加注系统还包括设置在所述加液管道内的第二检测构件,所述第二检测构件与所述控制装置通讯连接且能够检测位于所述加液管道内的液体内的气泡。
10.在上述用于细胞培养工作站的液体加注系统的优选技术方案中,所述液体加注系
统还包括设置在所述存储装置上的第三检测构件,所述第三检测构件与所述控制装置通讯连接且能够检测位于所述存储装置内的功能液体的重量。
11.在上述用于细胞培养工作站的液体加注系统的优选技术方案中,所述液体加注系统还包括制冷装置和加热装置,所述制冷装置设置在所述存储装置上且能够对所述存储装置内的功能液体进行降温,所述加热装置设置在所述供液管道上且能够对所述供液管道内的功能液体进行加热。
12.在上述用于细胞培养工作站的液体加注系统的优选技术方案中,所述加热装置包括加热箱以及安装在所述加热箱上的加热构件,所述供液管道的一部分位于所述加热箱内,所述加热箱内存储有加热液体,所述加热构件能够对所述加热液体进行加热以通过所述加热液体对所述供液管道内的功能液体进行加热。
13.在上述用于细胞培养工作站的液体加注系统的优选技术方案中,位于所述加热箱内的所述供液管道呈螺旋结构延伸。
14.在上述用于细胞培养工作站的液体加注系统的优选技术方案中,所述液体加注系统还包括安装在所述加热箱内的温度传感器,所述温度传感器用于检测所述加热液体的温度。
15.在上述用于细胞培养工作站的液体加注系统的优选技术方案中,所述加热箱上设置有保温层。
16.在上述用于细胞培养工作站的液体加注系统的优选技术方案中,所述存储装置安装在所述细胞培养工作站的培养箱的外面。
17.在第二方面,本实用新型还提供了一种细胞培养工作站,该细胞培养工作站包括上述介绍的液体加注系统。
18.在采用上述技术方案的情况下,本实用新型的液体加注系统包括存储装置、供液管道、加液管道、泵装置、第一检测构件以及控制装置,其中,所述存储装置用于存储细胞培养需要的功能液体,所述供液管道的一端与所述存储装置连通,所述供液管道的另一端与所述泵装置的进口端连通,所述加液管道的一端与所述泵装置的出口端连通,所述泵装置和所述第一检测构件均与所述控制装置通讯连接,所述第一检测构件能够检测从所述加液管道的另一端流出的液体,所述控制装置能够根据所述检测构件的检测结果控制所述泵装置动作。通过这样的设置,能够保证加注管道内填充满功能液体,提高预填充的充分性,使得加注的功能液体的体积更加准确,提高细胞的培养效果。
19.进一步地,本实用新型的液体加注系统还包括设置在所述加液管道内的第二检测构件,所述第二检测构件与所述控制装置通讯连接且能够检测位于所述加液管道内的液体内的气泡。通过这样的设置,能够避免位于加液管道内的功能液体中有气泡,进一步提高加注的功能液体的体积的准确性。
20.又进一步地,本实用新型的液体加注系统还包括制冷装置和加热装置,所述制冷装置设置在所述存储装置上且能够对所述存储装置内的功能液体进行降温,所述加热装置设置在所述供液管道上且能够对所述供液管道内的功能液体进行加热。通过这样的设置,能够将功能液体存储在存储装置内进行低温保存,延长功能液体的保存时间,当需要使用时,再通过加热装置将功能液体加热到需要的温度。
21.又进一步地,本实用新型的加热装置包括加热箱以及安装在所述加热箱上的加热
构件,所述供液管道的一部分位于所述加热箱内,所述加热箱内存储有加热液体,所述加热构件能够对所述加热液体进行加热以通过所述加热液体对所述供液管道内的所述功能液体进行加热。
22.通过这样的设置,使得加热温度更加稳定,加热效果更佳。
23.又进一步地,位于所述加热箱内的所述供液管道呈螺旋结构延伸。通过这样的设置,能够提高供液管道与加热液体的接触面积,有利于对供液管道内的功能液体进行加热。
24.又进一步地,本实用新型的液体加注系统还包括设置在所述加热箱内的温度传感器,所述温度传感器用于检测所述加热液体的温度。通过这样的设置,便于对加热箱内的加热液体的温度进行检测,以便准确地控制功能液体的温度。
25.又进一步地,所述加热箱上设置有保温层。通过这样的设置,更有利于使加热箱内的加热液体的温度保持稳定。
26.又进一步地,本实用新型将存储装置安装在细胞培养工作站的培养箱的外面。通过这样的设置,在对存储装置内的功能液体进行补充时,无需打开培养箱,从而能够避免对培养箱内的环境造成污染,此外,还无需占用培养箱的内部空间。
附图说明
27.下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式,附图中:
28.图1是本实用新型的细胞培养工作站的结构示意图;
29.附图标记列表:
30.1、培养箱;2、泵装置;3、存储装置;4、供液管道;5、加热箱;6、加热构件;7、加液管道;8、第一检测构件;9、第三检测构件。
具体实施方式
31.下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理,并非旨在限制本实用新型的保护范围。
32.需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.此外,还需要说明的是,在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”、“安装”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.基于背景技术指出的现有细胞培养工作站的液体加注系统经常出现预填充不充分的情况,导致加注的功能液体的体积出现偏差,从而影响细胞的培养效果的问题。本实用新型提供了一种用于细胞培养工作站的液体加注系统,旨在通过设置能够检测从加液管道的出口流出的液体的第一检测构件,并配合控制装置对泵装置进行控制,能够保证加注管道内填充满功能液体,提高预填充的充分性,使得加注的功能液体的体积更加准确,提高细
胞的培养效果。
35.具体地,如图1所示,本实用新型的细胞培养工作站包括培养箱1、泵装置2、存储装置3、供液管道4、加液管道7、第一检测构件8以及控制装置(图中未示出),泵装置2和第一检测构件8均与控制装置通讯连接。
36.其中,所述存储装置3用于存储细胞培养需要的功能液体,例如,培养液、消化液及清洗液等。
37.继续参阅图1,所述供液管道4的一端与所述存储装置3连通,所述供液管道4的另一端与所述泵装置2的进口端连通,所述泵装置2的出口端与所述加液管道7的一端连通,所述泵装置2安装在所述培养箱1内,第一检测构件8能够检测从所述加液管道7的另一端流出的液体。
38.在细胞培养的过程中,当需要向细胞培养瓶内加注功能液体时,先使所述泵装置2启动,在所述泵装置2的作用下,存储在所述存储装置3内的功能液体沿着所述供液管道4朝向所述泵装置2流动,功能液体在流经泵装置2后进入加液管道7。
39.第一检测构件8实时对加液管道7的另一端进行检测,控制装置能够根据第一检测构件8的检测结果控制泵装置2动作。具体而言,当检测到功能液体从加液管道7的另一端流出后,说明加液管道7内已经充满液体,控制装置控制泵装置2停止运行。然后将待需要加注液体的细胞培养瓶移至加液管道7的另一端,再使泵装置2运行,从而能够准确的控制加注的功能液体的体积。
40.需要说明的是,在实际应用中,可以将第一检测构件8设置为液体检测传感器,将液体检测传感器设置在加液管道7的另一端的正下方,当有液体从加液管道7内的另一端流出时,正好可以滴落在液体检测传感器上,液体检测传感器在检测到液体后,向控制装置发送特定信号,控制装置在接收到液体检测传感器发送的特定信号后控制泵装置2停止运行;或者,也可以将第一检测构件8设置为摄像头,通过摄像头实时采集加液管道7的另一端的图像,并将图像传输给控制装置,控制装置通过对图像进行分析处理来判断加液管道7的另一端是否有液体流出,等等,这种第一检测构件8的具体类型的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围,均应限定在本实用新型的保护范围之内。
41.优选地,本实用新型的液体加注系统还包括设置在所述加液管道7内的第二检测构件(图中未示出),所述第二检测构件与所述控制装置通讯连接且能够检测位于所述加液管道7内的液体内的气泡。
42.通过将第二检测构件与第一检测构件8配合使用,能够更加准确的保证加液管道7内填充满功能液体。在具体应用中,只有当第一检测构件8检测到加液管道7的另一端有液体流出,且位于加液管道7的功能液体中没有汽包时,控制装置才控制泵装置2停止运行。也就是说,即使第一检测构件8检测到加液管道7的另一端有液体流出时,如果第二检测构件检测到位于加液管道7的功能液体中有汽包,则使泵装置2继续运行,直至位于加液管道7的功能液体中没有汽包。
43.需要说明的是,在实际应用中,可以将第二检测构件设置为气泡检测传感器,例如超声波气泡检测传感器,在没有混入气泡的正常情况下,液体密度相对稳定,超声波在液体中顺利地传输到接收端,信号几乎没有大的畸变,若液体中有气泡,液体的密度降低,超声波在传播路径上还会被气泡散射,与正常情况下相比,接收端接收到的能量将衰减,信号波
形也将产生畸变;或者,也可以采用其他类型的检测构件,这种对第二检测构件的具体类型的调整和改变并不偏离本实用新型的远离和范围,均应限定在本实用新型的保护范围之内。
44.优选地,本实用新型的液体加注系统还包括设置在所述存储装置3上的第三检测构件9,所述第三检测构件9与所述控制装置通讯连接且能够检测位于所述存储装置3内的功能液体的重量。
45.通过设置第三检测构件9来检测位于存储装置3内的功能液体的重量,当功能液体不足时,可以及时地提醒用户向存储装置3内补充功能液体。
46.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将第三检测构件9设置为称重传感器,将称重传感器安装在存储装置3的底部,或者,也可以将第三检测构件9设置为压力传感器,将压力传感器安装在存储装置3的底部,等等,这种对第三检测构件9的具体类型的调整和改变并不偏离本实用新型的远离和范围,均应限定在本实用新型的保护范围之内。
47.优选地,本实用新型的液体加注系统还包括制冷装置(图中未示出)和加热装置,所述制冷装置设置在所述存储装置3上且能够对所述存储装置3内的功能液体进行降温,所述加热装置设置在所述供液管道4上且能够对所述供液管道4内的功能液体进行加热。
48.通过在存储装置3上设置制冷装置,使得存储装置3的内部具有低温环境,一般为4度左右,能够延长功能液体的保存时间。
49.需要说明的是,所述存储装置3的内部环境温度并不限于上述介绍的4度,例如,还可以将所述存储装置3的内部环境温度设置为3度、5度、或者8度等等,本领域技术人员可以根据试验或者经验灵活地设定所述存储装置3的内部环境温度,只要能够延长功能液体的保存时间即可。
50.还需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将制冷装置设置为冷媒压缩机制冷装置、半导体制冷装置等等,这种对制冷装置的具体类型的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围,均应限定在本实用新型的保护范围之内。
51.在将功能液体输送至细胞培养瓶之前,可以通过设置在所述供液管道4上的加热装置对功能液体进行加热,示例性地,可以将功能液体加热到37度左右,以满足细胞培养的需求。
52.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以根据细胞培养的具体要求,来设定功能液体的温度范围,本实用新型对此不作限定。
53.此外,还需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将所述存储装置3安装在所述培养箱1的里面,或者,也可以将所述存储装置3安装在所述培养箱1的外面,这种对所述存储装置3的具体安装位置的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围,均应限定在本实用新型的保护范围之内。
54.优选地,如图1所示,本实用新型的细胞培养工作站将所述存储装置3安装在所述培养箱1的外面。
55.与将所述存储装置3安装在所述培养箱1的里面相比,通过将所述存储装置3安装在所述培养箱1的外面,一方面,在补充功能液体时,无需将培养箱1打开,从而能够避免对培养箱1的内部环境造成污染,另一方面,还能够避免占用培养箱1的内部空间。
56.优选地,如图1所示,本实用新型的加热装置包括加热箱5以及安装在所述加热箱5
上的加热构件6,所述供液管道4的一部分位于所述加热箱5内,所述加热箱5内存储有加热液体,所述加热构件6能够对所述加热液体进行加热以通过所述加热液体对所述供液管道4内的所述功能液体进行加热。
57.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将加热构件6设置为加热丝,或者,也可以将加热构件6设置为加热管,再或者,还可以将加热构件6设置为加热板,等等,这种对加热构件6的具体结构形式的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围,只要通过加热构件6能够对加热箱5内的加热液体进行加热即可。
58.此外,还需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员也可以取消设置加热箱5,直接将加热构件6缠绕在供液管道4上,以对供液管道4内的功能液体进行加热,这种对加热装置的具体结构形式的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围,均应限定在本实用新型的保护范围之内。
59.当然,优选将加热装置设置成上述介绍的“加热箱5+加热构件6”的结构形式,相比于直接将加热构件6缠绕在供液管道4上,本实用新型通过加热液体间接对供液管道4内的功能液体加热,使得加热温度更加稳定,加热效果更佳。
60.优选地,本实用新型将加热构件6设置为加热丝。
61.需要说明的是,在实际应用中,本领域技术人员可以将加热液体设置为纯净水,或者,也可以将加热液体设置为加热油,等等,这种对加热液体的具体类型的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围,只要通过加热液体能够对供液管道4内的功能液体进行加热即可。
62.优选地,本实用新型将所述加热箱5内的加热液体设置为纯净水。
63.通过将加热液体为纯净水,能够避免对供液管道4内的功能液体造成污染。
64.优选地,如图1所示,位于所述加热箱5内的所述供液管道4呈螺旋结构延伸。通过将位于所述加热箱5内的所述供液管道4设置成螺旋结构,能够提高供液管道4与加热液体的接触面积,有利于对供液管道4内的功能液体进行加热。
65.优选地,本实用新型的细胞培养工作站还包括设置在所述加热箱5内的温度传感器(图中未示出),所述温度传感器用于检测所述加热液体的温度。
66.通过在加热箱5内设置温度传感器来检测加热液体的温度,便于准确地控制功能液体的温度。
67.优选地,本实用新型的加热箱5上设置有保温层(图中未示出)。
68.通过在加热箱5上设置保温层,更有利于使加热箱5内的加热液体的温度保持稳定。
69.最后,还需要说明的是,在细胞培养的过程中需要用到多种功能液体,在实际应用中,本领域技术人员可以将多种不同的功能液体共同存储在同一个存储装置3内,在这种情形下,可以在存储装置3内设置多个独立的存储盒,每个存储盒内存储一种功能液体,并且,针对每种功能液体设置一个独立的供液管道4、泵装置2和加液管道7。
70.此外,针对上述的情形,可以在每个供液管道4上都设置一个加热装置,或者,也可以通过一个加热装置来共同对多个供液管道4进行加热,示例性地,可以将每个供液管道4的一部分安装在加热箱5内,通过加热箱5内的加热液体对供液管道4内的功能液体进行加热。
71.至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

技术特征:


1.一种用于细胞培养工作站的液体加注系统,其特征在于,所述液体加注系统包括存储装置、供液管道、加液管道、泵装置、第一检测构件以及控制装置,其中,所述存储装置用于存储细胞培养需要的功能液体,所述供液管道的一端与所述存储装置连通,所述供液管道的另一端与所述泵装置的进口端连通,所述加液管道的一端与所述泵装置的出口端连通,所述泵装置和所述第一检测构件均与所述控制装置通讯连接,所述第一检测构件能够检测从所述加液管道的另一端流出的液体,所述控制装置能够根据所述检测构件的检测结果控制所述泵装置动作。2.根据权利要求1所述的用于细胞培养工作站的液体加注系统,其特征在于,所述液体加注系统还包括设置在所述加液管道内的第二检测构件,所述第二检测构件与所述控制装置通讯连接且能够检测位于所述加液管道内的液体内的气泡。3.根据权利要求1所述的用于细胞培养工作站的液体加注系统,其特征在于,所述液体加注系统还包括设置在所述存储装置上的第三检测构件,所述第三检测构件与所述控制装置通讯连接且能够检测位于所述存储装置内的功能液体的重量。4.根据权利要求1所述的用于细胞培养工作站的液体加注系统,其特征在于,所述液体加注系统还包括制冷装置和加热装置,所述制冷装置设置在所述存储装置上且能够对所述存储装置内的功能液体进行降温,所述加热装置设置在所述供液管道上且能够对所述供液管道内的功能液体进行加热。5.根据权利要求4所述的用于细胞培养工作站的液体加注系统,其特征在于,所述加热装置包括加热箱以及安装在所述加热箱上的加热构件,所述供液管道的一部分位于所述加热箱内,所述加热箱内存储有加热液体,所述加热构件能够对所述加热液体进行加热以通过所述加热液体对所述供液管道内的功能液体进行加热。6.根据权利要求5所述的用于细胞培养工作站的液体加注系统,其特征在于,位于所述加热箱内的所述供液管道呈螺旋结构延伸。7.根据权利要求5所述的用于细胞培养工作站的液体加注系统,其特征在于,所述液体加注系统还包括安装在所述加热箱内的温度传感器,所述温度传感器用于检测所述加热液体的温度。8.根据权利要求5所述的用于细胞培养工作站的液体加注系统,其特征在于,所述加热箱上设置有保温层。9.根据权利要求1至8中任一项所述的用于细胞培养工作站的液体加注系统,其特征在于,所述存储装置安装在所述细胞培养工作站的培养箱的外面。10.一种细胞培养工作站,其特征在于,包括权利要求1至9中任一项所述的液体加注系统。

技术总结


本实用新型涉及细胞培养技术领域,具体提供一种用于细胞培养工作站的液体加注系统及细胞培养工作站,旨在解决现有细胞培养工作站的液体加注系统经常出现预填充不充分,导致加注的功能液体的体积出现偏差,从而影响细胞的培养效果的问题。为此,本实用新型的液体加注系统包括存储装置、供液管道、加液管道、泵装置、第一检测构件以及控制装置,供液管道的一端与存储装置连通,另一端与泵装置的进口端连通,加液管道的一端与泵装置的出口端连通,第一检测构件能够检测从加液管道的另一端流出的液体,控制装置能够根据检测构件的检测结果控制泵装置动作。通过这样的设置,能够保证加注管道内填充满功能液体,使得加注的功能液体的体积更加准确。的体积更加准确。的体积更加准确。


技术研发人员:

刘栩滔 王少贤 王宗岭 郭培臣 李伟光 王云梅

受保护的技术使用者:

青岛海尔生物医疗科技有限公司

技术研发日:

2022.08.03

技术公布日:

2023/1/19


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本文链接:http://www.wtabcd.cn/zhuanli/patent-1-75117-0.html

来源:专利查询检索下载-实用文体写作网版权所有,转载请保留出处。本站文章发布于 2023-01-24 15:59:10

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