[發明專利]高壓細胞培養箱、其溫度控制方法及壓強控制方法

有效

• 申請號: 201210508883.8
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN102978112A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 方以群;陳杰;包曉辰;王芳芳;姚健;陳海庭;張師;陳亮
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍醫學研究所
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/38;C12M1/36;C12Q3/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

技術領域

本發明涉及細胞培養領域，尤其涉及一種高壓細胞培養箱、該高壓細胞培養箱的溫度控制方法及壓強控制方法。

背景技術

從多細胞生物中分離所需要細胞和擴增獲得的細胞以及對細胞進行體外改造、觀察，必須首先解決細胞離體培養問題，同微生物細胞培養相比，比較困難的是來自多細胞生物的單細胞培養，特別是動物(包括人)細胞的培養。細胞培養箱的功能即是提供細胞生長環境。具體來說，細胞生長的一般條件包括：1)溫度，2)PH值，3)營養物質，4)壓強。對于前三個條件，現有技術均有一些相關技術提出，以人的細胞為例，適宜的溫度環境例如為37攝氏度，可以通過加熱方式實現；細胞不斷吸入氧氣，呼出二氧化碳，該二氧化碳聚集起來會造成培養基的PH值降低，不利于細胞的生長，因而，可以通過不斷調節細胞培養箱體內的氧氣濃度與二氧化碳濃度實現；關于營養物質，一般通過在培養箱體內通入氮氣實現。

然而，對于第四個條件，現有的細胞培養箱一般用于提供常壓(0.1Mpa左右)下細胞生長環境，對于細胞在高壓下(2.5Mpa左右)的生長情況，有待研究。針對上述高壓環境下細胞培養的需求，現有的加熱方式及氣體檢測方式并不適用。例如：現有的細胞培養箱大多采用電阻絲直接加熱，該電阻絲的高壓環境下有可能引起爆炸等安全隱患。

基于此，本發明提出一種高壓細胞培養箱、其溫度控制方法及壓強控制方法，以提供細胞在高壓下的生長環境。

發明內容

本發明實現的目的是提出一種高壓細胞培養箱、其溫度控制方法及壓強控制方法，以提供細胞在高壓下的生長環境。

為實現上述目的，本發明提供一種高壓細胞培養箱，包括：

箱體；

提供所述箱體工作溫度的水套，所述水套包覆于所述箱體內表面。

可選地，所述高壓細胞培養箱還包括：

設置在所述箱體與所述水套外部的加熱裝置；

設置在所述加熱裝置與所述水套之間的管道，使得被加熱裝置加熱的水流入所述水套，在所述水套內循環一周釋放熱量后得以流回所述加熱裝置重新加熱后循環。

可選地，所述高壓細胞培養箱還包括：設置于所述管道上的水泵。

可選地，被所述加熱裝置加熱的水流經過所述水泵后進入所述水套。

可選地，所述水泵的工作與否與箱體內的溫度相關，所述高壓細胞培養箱還包括：

檢測箱體內溫度的傳感器；

與所述傳感器、所述水泵相連的溫度控制裝置，所述溫度控制裝置根據所述傳感器測得的所述箱體內的溫度信號控制所述水泵的工作與否，以調節進入所述水套的水流。

可選地，所述高壓細胞培養箱還包括：對所述循環的水流進行補給的補液箱。

可選地，所述高壓細胞培養箱還包括：用于過濾所述管道內水流的過濾器。

可選地，流出所述水套的水流經過所述過濾器過濾后進入所述加熱裝置。

可選地，所述高壓細胞培養箱還包括：用于放出所述管道內水流的放凈口。

可選地，所述高壓細胞培養箱還包括：對所述箱體內的氣體進行采樣分析的裝置及對箱體內的氣體進行補充釋放的供排氣系統。

可選地，所述氣體為氧氣與二氧化碳，所述采樣分析的裝置包括：

氣體分析儀；

設置在所述氣體分析儀與所述箱體之間的第一閥門；

設置在所述氣體分析儀與大氣之間的第二閥門。

可選地，所述第一閥門為針型閥，第二閥門為針型閥，且經過所述第一閥門的箱體內的氣體與經過所述第二閥門的大氣依次經過氧氣減壓器、流量計進入所述氣體分析儀。

本發明還提供了上述高壓細胞培養箱的溫度控制方法，包括：

傳感器以第一頻率檢測箱體內的溫度；

若所述溫度低于所述高壓細胞培養所需的溫度，所述溫度控制裝置控制所述水泵進入工作模式，使得水流進入所述水套；若所述溫度不低于所述高壓細胞培養所需的溫度，所述溫度控制裝置控制所述水泵進入休息模式，截止加熱裝置出來的水流進入所述水套。

除了上述溫度控制方法，本發明還提供了上述高壓細胞培養箱的壓強控制方法，包括：

若氣體分析儀測量所述箱體內的氧氣和/或二氧化碳濃度與所述高壓細胞培養所需的濃度不符，則啟動供排氣系統。

可選地，啟動供排氣系統后，傳感器檢測到箱體內溫度變化，則所述溫度控制裝置控制水泵是否工作，以調節進入所述水套的水流。

可選地，所述高壓細胞培養所需的氧氣和二氧化碳濃度的獲取方法為：