[發(fā)明專利]一種低溫保護(hù)生物組織的液氮生物容器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711109272.5
• 申請(qǐng)日: 2017-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN109769796A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐文明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川海盛杰低溫科技有限公司
• 主分類號(hào): A01N1/02
• 分類號(hào): A01N1/02
• 代理公司: 成都弘毅天承知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 謝建;王莎

本發(fā)明公開了一種低溫保護(hù)生物組織的液氮生物容器，解決傳統(tǒng)的冷凍方法即一步法導(dǎo)致的低溫?cái)嗔褑栴}，包括杜瓦瓶罐體，所述罐體頂部設(shè)置有保溫蓋，所述罐體底部設(shè)置有液氮室，所述液氮室上設(shè)置有支撐板，所述支撐板中間設(shè)置有一字孔，所述一字孔的一端鉸接有凍存管支臂，所述凍存管支臂上設(shè)置有凍存管，所述凍存管連接有耐低溫管。本發(fā)明主要用于生物組織低溫保護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于低溫生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種液氮生物容器保護(hù)生物組織的方法。

背景技術(shù)

玻璃化法是生物體超低溫保存的方法之一，這種方法由于能夠避免冰晶對(duì)細(xì)胞或組織的機(jī)械損傷，近年來越來越受到重視。然而，玻璃化法也有著一定的劣勢(shì)，除了高濃度的冷凍保護(hù)劑帶來的毒性損傷和滲透損傷外，由于某些原因引起的熱應(yīng)力以及當(dāng)熱應(yīng)力達(dá)到某種程度而導(dǎo)致的低溫?cái)嗔熏F(xiàn)象，對(duì)成功實(shí)現(xiàn)細(xì)胞和組織的低溫保存構(gòu)成了極大的障礙。玻璃化法保存中，引起熱應(yīng)力的因素主要有以下兩個(gè)方面。一是組織和玻璃化溶液的盛載容。

一般地說，組織和玻璃化溶液的盛載容器所用材料的熱膨脹系數(shù)小于玻璃化溶液的熱膨脹系數(shù)，因此，在溫度變化時(shí)，容器和玻璃化態(tài)固體的熱應(yīng)變不同，因而會(huì)產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力。除了容器的影響，較高的溫度變化速率也是熱應(yīng)力和斷裂的產(chǎn)生的重要因素。對(duì)于常用的將凍存管直接投入液氮的方式，會(huì)由于降溫速率過快使得凍存體系內(nèi)溫度梯度較大，進(jìn)而導(dǎo)致樣品內(nèi)體積變化不均勻，產(chǎn)生熱應(yīng)力。熱應(yīng)力超過組織承受的極限就會(huì)引發(fā)斷裂現(xiàn)象。目前，關(guān)于如何消除組織玻璃化法保存中的低溫?cái)嗔训膱?bào)道很少。Song等采用以下方法，即-100℃以上的溫度范圍采用較快速率，而在-100℃以下的溫度范圍采用較慢速率，以避免玻璃體斷裂。具體地，首先以43±2℃/min快速降溫至-100℃，以避免降溫過程產(chǎn)生冰晶，然后以3±0.2℃/min慢速降溫到-135℃以避免斷裂，之后轉(zhuǎn)移到-135℃的低溫冰箱里儲(chǔ)存；在復(fù)蘇時(shí)，首先以30±2℃/min慢速?gòu)?fù)溫至-100℃以避免斷裂，然后以225±15℃/min快速?gòu)?fù)溫直至融化以避免反玻璃化和重結(jié)晶。還有學(xué)者建議，可在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和低溫?cái)嗔褱囟戎g保存組織。然而，以上方法只能在高于液氮溫度下儲(chǔ)存組織，而不能繼續(xù)降溫至液氮溫度同時(shí)避免斷裂。而在高于液氮溫度下儲(chǔ)存組織，就存在使用何種廉價(jià)的介質(zhì)和設(shè)備以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期儲(chǔ)存的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：解決傳統(tǒng)的冷凍方法即一步法導(dǎo)致的低溫?cái)嗔褑栴}，提供一種低溫保護(hù)生物組織的液氮生物容器。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種低溫保護(hù)生物組織的液氮生物容器，包括杜瓦瓶罐體，所述罐體頂部設(shè)置有保溫蓋，所述罐體底部設(shè)置有液氮室，所述液氮室上設(shè)置有支撐板，所述支撐板中間設(shè)置有一字孔，所述一字孔的一端鉸接有凍存管支臂，所述凍存管支臂上設(shè)置有凍存管，所述凍存管連接有耐低溫管。

進(jìn)一步地，所述液氮室的高度不小于40mm。

進(jìn)一步地，所述保溫蓋上設(shè)置有卡槽，所述耐低溫管穿過所述卡槽。

進(jìn)一步地，所述支撐板的厚度為5-46mm。

進(jìn)一步地，所述支撐板的材料為能漂浮在液氮上的材料。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明中，將液氮生物容器設(shè)置為兩層，通過兩步降溫方法，可以減小樣品的降溫速率進(jìn)而削弱樣品內(nèi)的熱應(yīng)力集聚現(xiàn)象，避免組織斷裂，從而實(shí)現(xiàn)生物組織在液氮溫度下的高效的玻璃化法保存；解決了傳統(tǒng)的冷凍方法即一步法導(dǎo)致的低溫?cái)嗔褑栴}；還解決了現(xiàn)有的斷裂消除方法中只能在高于液氮溫度下儲(chǔ)存組織，而不能繼續(xù)降溫至液氮溫度同時(shí)避免斷裂的問題。該設(shè)備易操作，適合大規(guī)模推廣使用。

2、本發(fā)明中，液氮室的高度不小于40mm，即液氮的高度不小于40mm，對(duì)于此高度的液氮?dú)庀嘀?19-196～-135℃溫度范圍對(duì)應(yīng)的樣品位置(又稱為氣相距離，即樣品的中心與液氮的距離)為0～47.5mm，可以覆蓋現(xiàn)有技術(shù)所需的高度。