[發(fā)明專利]一種多功能細(xì)胞模擬艙

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410370645.4
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN105316227A
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡曉紅;王華銳;李秀翠;王紅霞;林函;曹紅超;梅紅芳;曹淑彥
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/04;C12Q3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.多功能細(xì)胞模擬艙，其特征在于：本裝置包括實驗艙體(27)、PLC及上位機(jī)系統(tǒng)(34)、氮氣輸注裝置、氧氣輸注裝置、二氧化碳輸注裝置、濃度濕度檢測裝置、霧化裝置、濾過裝置、單向閥(28)、混合風(fēng)機(jī)(30)；氮氣、氧氣、二氧化碳?xì)怏w輸注裝置連向試驗艙內(nèi)，氣體濃度濕度檢測裝置檢測端位于實驗艙內(nèi)，濃度濕度檢測裝置信息輸出端連向PLC信息輸入端及上位機(jī)系統(tǒng)，PLC輸出端分別于氮氣、氧氣及二氧化碳裝置、霧化裝置、混合風(fēng)機(jī)連接，所述單向閥和混合風(fēng)機(jī)均位于實驗艙內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的多功能細(xì)胞模擬艙，其特征在于：所述氮氣輸注裝置依次由氮氣瓶組(19)、氮氣匯集裝置(20)、氮氣減壓器(21)、氮氣換熱換熱器(22)、氮氣電磁閥(23)、氮氣流量控制閥(24)、氮氣滅菌過濾器(25)、消音裝置(9)組成，所述氧氣輸注裝置依次由氧氣瓶組(1)、氧氣匯集裝置(2)、氧氣減壓器(3)、氧氣換熱器(4)、氧氣電磁閥(5)、氧氣流量控制閥(6)、氧氣滅菌過濾器(7)、消音裝置(9)組成，所述二氧化碳輸注裝置依次由二氧化碳瓶組(18)、二氧化碳減壓器(17)、二氧化碳電磁閥(16)、二氧化碳換熱器(15)、二氧化碳流量控制閥(11)、二氧化碳滅菌過濾器(10)、消音裝置(9)組成。

3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的多功能細(xì)胞模擬艙，其特征在于：所述氮氣減壓器(21)和氮氣電磁閥(23)之間連出一個氮氣換熱器(22)，所述氧氣減壓器(3)和氧氣電磁閥(5)之間連出一個氧氣換熱器(4)，所述二氧化碳減壓器(17)和二氧化碳電磁閥(16)之后連出一個二氧化碳霧化換熱器(15)，所述氮氣換熱器(22)、氧氣換熱器(4)和二氧化碳霧化換熱器(15)都依次通過霧化流量調(diào)節(jié)閥和霧化裝置連向?qū)嶒炁擉w。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能細(xì)胞模擬艙，其特征在于：所述氮氣流量控制閥(24)和氮氣消音裝置(9)之間連出一個氮氣滅菌過濾器(25)，所述氧氣流量控制閥(6)和氧氣消音裝置(9)之間連出一個氧氣滅菌過濾器(7)，所述二氧化碳流量控制閥(11)和二氧化碳消音裝置(9)之間連出一個二氧化碳滅菌過濾器(10)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能細(xì)胞模擬艙，其特征在于：所述濃度濕度裝置包括氧氣濃度分析儀(33)、二氧化碳濃度分析儀(8)和數(shù)字濕度測控儀(31)；氧氣濃度分析儀(33)、二氧化碳濃度分析儀(8)和數(shù)字濕度測控儀(31)各自的檢測端均位于試驗艙內(nèi)，其信息輸出端連向PLC信息輸入端及上位機(jī)系統(tǒng)。

6.多功能細(xì)胞模擬艙的控制方法，其特征在于：

步驟1，維持實驗艙體內(nèi)常壓常氧，關(guān)閉艙門，啟動電腦和編程控制器(PLC)及上位機(jī)組態(tài)軟件，編程和存儲不同的設(shè)定程序，PLC系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的程序按照預(yù)定試驗方案分別控制氧氣電動閥、氮氣電動閥、二氧化碳電動閥的開關(guān)，將氮氣、氧氣、二氧化碳按一定比例輸注到相對密閉的模擬艙內(nèi)，單向閥將多余氣體排出艙外；

步驟2，輸注的氧氣、氮氣和二氧化碳均需分別通過各自氣體滅菌過濾器，達(dá)到除菌、凈化氣體目的；

步驟3，輸注的氮氣、氧氣和二氧化碳均各自通過帶各自流量調(diào)節(jié)閥的霧化裝置，將干燥氣體霧化，保證實驗艙內(nèi)氣體維持一定濕度；

步驟4，通過濾過裝置和濕化裝置的氧氣、氮氣和二氧化碳，根據(jù)步驟1中的預(yù)選模式，當(dāng)實驗艙內(nèi)氧氣和二氧化碳濃度達(dá)到閾值濃度時，分別關(guān)閉氮氣、氧氣和二氧化碳輸注裝置。

7.根據(jù)權(quán)利要求書6所述的多功能細(xì)胞模擬艙的控制方法，其特征在于：所述步驟1中的預(yù)選模型為間歇性低氧模式時，先開啟氮氣輸入裝置，向?qū)嶒炁搩?nèi)輸注氮氣，當(dāng)實驗艙艙體內(nèi)氧氣濃度降至要求濃度時，關(guān)閉氮氣輸注裝置，同時氮氣管道單向閥自動關(guān)閉，當(dāng)經(jīng)歷特定的低氧時間后開啟氧氣輸注裝置，向?qū)嶒炁搩?nèi)輸注氧氣，當(dāng)氧濃度升至21％左右時，關(guān)閉氧氣輸注裝置，同時氧氣管道單向閥自動關(guān)閉，整個過程程序控制二氧化碳電磁閥開啟，二氧化碳濃度升高至4％～6％，關(guān)閉二氧化碳電磁閥，二氧化碳濃度如有變化，程序自動控制二氧化碳電磁閥調(diào)整，所述步驟3中的濕度為45％～70％之間。