[發明專利]一種細胞培養裝置

有效

• 申請號: 200910100606.1
• 申請日: 2009-07-10
• 公開（公告）號: CN101603006A
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 徐江運;惠覓宙;原世平;李巒峰;胡福林;陶苒
• 申請（專利權）人: 杭州安普生物工程有限公司
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所
• 代理人: 陳 輝

技術領域：

本發明涉及一種細胞培養裝置。?

背景技術

動物細胞培養過程中，對環境的要求非常高，需要防止微生物的污染。然而，現有細胞培養裝置大都置于十萬級以上潔凈環境中，科研機構或企業需要專門為動物細胞培養構建一個單獨的實驗室或生產車間，無形之中增加了投資和運行成本。?

發明內容

為了克服上述缺陷，本發明的目的是提供一種細胞培養裝置，該裝置可與其他常規實驗儀器和設備一起置于相同的普通實驗室或生產車間進行單獨運行，而對環境的潔凈級別沒有特殊的要求。?

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：?

細胞培養裝置，其包括控制系統、紫外燈、設備箱體、細胞培養器，控制系統安裝在設備箱體內，設備箱體上設置培養室，細胞培養器安裝在培養室內。?

在培養室內，可根據需要安裝應用于細胞培養的灌注系統。?

在培養室的頂部，設置有由風機和過濾裝置組成的空氣過濾裝置。其中，空氣過濾裝置是電機安裝的設備箱體頂部，過濾裝置安裝于培養室的頂部。?

細胞培養器為激流式生物反應器，其包括支架、軸承、培養罐、培養袋、電動機、偏心軸，其特征在于：偏心軸通過軸承固定在支架和振蕩器搖盤之間，培養罐的底部固定在振蕩器搖盤上，電動機通過皮帶連接驅動軸，培養袋置于培養罐體內。?

上述振蕩器搖盤按設計的振幅做垂直方向無級調速轉動。?

上述培養罐、培養袋為倒圓臺體。?

應用于細胞培養的灌注系統，其包括支架、支架升降調節鈕、蠕動泵、導柱、手動調節輪、灌注式培養袋容器，灌注式培養袋容器通過固定架固定在支架上的兩根導柱之間，導柱下端設置支架升降調節鈕，蠕動泵固定于柜子內，手動調節輪調節固定在導柱上的活動板。?

控制系統包括控制電路及自動控制程序，控制電路包括PLC、觸摸屏、電控板、蠕動泵、風機、電磁閥、液位泵、空氣泵、電子尺、轉速傳感器、DO變送器、PH變送器、T電極、變頻器、SF驅動器、繼電器、加熱膜、灌注升降架、振蕩器。電控板分別與蠕動泵、風機、電磁閥、液位泵、空氣泵連接，PLC分別與觸摸屏、電控板、電子尺、轉速傳感器、DO變送器、PH變送器、T電極、變頻器、SF驅動器、繼電器連接，變頻器控制振蕩器，SF驅動器控制灌注升降架，繼電器控制加熱膜。?

一、系統分為手動控制和自動控制兩種操作模式。?

手動控制模式：手動控制模式下，可以通過上位機操作控制系統的相應操作，調節系統培養器里的各參數，使培養器的環境適合細胞培養的需要。?

自動控制模式：根據細胞培養需要，預先設定細胞培養所需各參數，系統通過自動調節的方式，調節培養器里的環境，以滿足細胞自由培養和生長所需的環境。?

二、激流式生物反應器的自動控制程序?

溫度、pH、溶氧信號首次采集前均需要進行校準操作。同時，對于豐收泵和補液泵也均需要進行校準，以使培養器里的液體量大致保持平衡。?

1、對溫度的控制：?

采用PT100經變送器轉為4-20mA電流信號進入系統的模擬量輸入通道。系統自動將其轉換為相應的溫度值。并把采集的溫度值與系統設定值比?較。如果采集值遠小于設定值：溫度加熱閥常開。如果采樣值小于設定值在一定范圍內：系統進行PWM方式控制，周期性控制輸出加熱閥的通斷。采樣值大于設定值：系統加熱閥斷開。?

2、對PH的控制：?

PH傳感器將采集到的信號經變送器轉為4-20mA電流信號進入系統的模擬量輸入通道。系統自動將其轉換為相應的PH值。?

1)對于PH上限的操作：?

如果采集值遠大于設定值上限：充CO₂閥常開。如果采樣值大于設定值上限在一定范圍內：系統進行PWM方式控制，周期性控制輸出CO₂閥的通斷。采樣值小于設定值上限：充CO₂閥斷開。?

2)對于PH下限的操作：?

如果采集值遠小于設定值：加堿泵閥常開。如果采樣值小于設定值在一定范圍內：系統進行PWM方式控制，周期性控制輸出加堿泵閥的通斷。采樣值大于設定值：系統加堿泵閥斷開。?

3)對于采樣值在PH上下限之間：?

CO₂閥和加堿閥都不打開。?

3、對溶氧的控制：?